论花岗岩建造与系列:兼论花岗岩三级成因分类

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isbn号码:9787535932181
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  • 花岗岩
  • 岩石学
  • 地质学
  • 矿物学
  • 地质工程
  • 岩石成因
  • 建筑材料
  • 地质构造
  • 岩相学
  • 岩石分类
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具体描述

《石之演化:岩石学与地质构造的深度探索》 引言:地质历史的无声叙述 地球的岩石圈,是一部由亿万年地质作用雕刻而成的宏大史诗。每一块石头都携带着其形成时代的秘密、构造应力的印记以及物理化学转化的轨迹。本书《石之演化:岩石学与地质构造的深度探索》旨在超越传统岩石分类的表层,深入剖析火成岩、沉积岩与变质岩三大岩石类群在地球内部动力学驱动下的复杂形成机制、物质组成及其空间分布规律。本书特别关注岩石学研究如何与区域构造演化、矿产资源形成以及地球表面过程紧密关联,为地质学研究者、工程师及资源勘探人员提供一个系统且前瞻性的理论框架。 第一部分:火成岩浆作用的动力学——从地幔到地表 岩浆作用是地球内部物质循环的核心驱动力之一。本部分将详细探讨岩浆的起源、演化及其喷出与侵入过程。 第一章:岩浆起源与熔融机制 我们将从深部地幔的物理化学条件入手,分析控制岩浆生成的三种主要机制:减压熔融(如洋中脊和大陆裂谷)、含水熔融(如俯冲带)和地幔楔热侵入(如热点)。重点阐述不同熔融条件下所形成岩浆在成分上的初始差异,并引入高温高压实验岩石学数据,量化地幔矿物相变对初始岩浆成分的制约。 第二章:岩浆分异与演化:冷却过程中的化学重组 一旦形成,岩浆体便会经历一系列复杂的冷却与结晶过程。本章核心解析包贵勒(Bowen)反应系列在理解火成岩系列演化中的基础作用,并深入探讨以下关键过程: 分异结晶: 解释岩浆房内矿物相的依次结晶与分离,如何导致岩浆成分从超基性向酸性演变(如镁铁质到长石质的过渡)。 同化混染作用: 考察侵入岩体与围岩之间物质交换的机制,包括物理接触、化学溶解和热变质,以及这些作用对最终岩浆成分的修正程度。 岩浆混合与重熔: 探讨不同世代岩浆的叠加作用,以及古老地壳物质再熔融对形成新岩浆成分的贡献。 第三章:火成岩的岩相学与地球化学指纹 从辉绿岩到花岗岩,火成岩的表征不仅仅是矿物组合,更是其生成环境的地球化学“指纹”。本章通过对主量元素、微量元素和同位素(如Sr, Nd, Hf)的系统分析,阐明如何利用地球化学判据来确定岩浆的源区性质(地幔源、地壳源或混合源)以及构造背景(岛弧、大洋中脊或大陆内部)。特别将探讨硅铝质与非硅铝质火成岩的判别标准及其地质意义。 第二部分:沉积作用与地层序列的构建 沉积岩是记录地表风化、剥蚀、搬运、沉积和成岩作用的天然档案。本部分将聚焦于沉积体系的物质来源、运移过程及其在地质历史中的堆积模式。 第四章:风化剥蚀与物源分析 岩石的“生命”始于风化。本章区分机械风化和化学风化,分析不同气候和构造背景下风化产物的类型和化学特征。物源分析(Provenance Analysis)被视为连接地貌与构造的关键桥梁,我们将详细介绍基于碎屑颗粒成熟度、石英/长石/岩屑比率以及碎屑岩地球化学特征来推断源区岩性、构造抬升速率和气候条件的方法。 第五章:沉积动力学与相模式 沉积物如何被搬运、分选和堆积,直接决定了沉积相的特征。本章系统梳理河流、湖泊、海洋(浅海、深海)和沙漠环境中的沉积动力学过程。重点介绍沉积相(Facie)的概念,以及如何通过沉积构造(如交错层理、波痕、层理)和颗粒组合来重建古环境,并引入层序地层学原理,探讨大型沉积旋回的控制因素。 第六章:成岩作用:从沉积物到岩石的转变 沉积物在埋藏过程中经历的物理、化学变化是形成沉积岩的关键。本章侧重于深埋和浅埋条件下的成岩作用,包括压实、胶结(如硅质、碳酸盐质胶结物)、重结晶和溶蚀作用。对碳酸盐岩的成岩过程(如白云岩化、成岩流体控制)进行专题论述,强调成岩演化对储层物性的影响。 第三部分:变质作用与构造地质学的耦合 变质岩是地球深部物质在温度、压力和化学活动性流体作用下,发生固态重结晶的产物,是理解板块构造和造山带形成的关键。 第七章:变质作用的基本要素与相律 本章阐述控制变质作用的三个核心要素:温度、压力和流体。深入讲解了封闭体系下的矿物相平衡,介绍吉布斯相律在变质岩体系中的应用。重点解析变质岩的变质相(Metamorphic Facies)体系(如绿片岩相、角闪岩相、麻粒岩相等),说明不同相带在压力-温度(P-T)图上的空间划分及其对地壳深部过程的指示意义。 第八章:变质反应的动力学与构造形迹 变质过程并非瞬时完成,其动力学意义重大。本章分析变质过程中发生的关键反应,如脱水反应、脱羧反应以及固相-固相反应,并探讨这些反应如何与区域构造运动(如挤压、走滑或伸展)耦合。我们将详细考察变质带内特有的变质构造(Metamorphic Fabrics),如片理、线理的形成机制,及其在重建构造应力场演化中的作用。 第九章:区域变质带的构造意义 从典型造山带(如碰撞带、俯冲带)出发,本章将变质岩学与区域构造学相结合,阐释不同变质组合所代表的地壳增厚与剥蚀历史。研究变质信息学(Metamorphic Thermobarometry and Barometry),利用矿物共生组合和化学平衡关系,精确反演造山带的历史P-T轨迹,揭示地壳的深部构造迁移路径。 结论:岩石学在地球系统科学中的综合角色 本书的最终目标是展现岩石学、沉积学、变质作用与构造学如何共同构成理解地球演化的统一框架。通过对岩石成因的深度挖掘,我们不仅能追溯过去的地质事件,更能对当前的地质灾害风险、水文地球化学循环以及能源与矿产资源的勘探定位提供坚实的科学基础。岩石,正是我们解读地球历史最可靠的钥匙。

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读后感

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这本书的结构设计非常巧妙,作者将“论花岗岩建造”与“系列”和“三级成因分类”有机地结合在一起,形成了一个完整的学术体系。在“建造”的论述中,作者细致地描绘了花岗岩的形成过程,从岩浆的产生到岩石的固结,每一个环节都得到了深入的探讨。而“系列”的概念,则将这种研究引向了更宏观的层面,揭示了花岗岩在地球演化史上的连续性和整体性。最后,“三级成因分类”则为我们提供了一个精细化的工具,能够更准确地识别和理解不同花岗岩的形成机制。我特别欣赏书中丰富的图文资料,那些精美的岩石照片和清晰的示意图,极大地帮助我理解了复杂的概念。读完这本书,我对花岗岩的认识达到了一个新的高度,仿佛开启了一扇通往地质世界的大门。

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这本书的深度和广度都超出了我的预期。作者在“建造”的论述中,展现了对花岗岩形成过程的深刻洞察,他不仅仅局限于描述岩石的形态和成分,而是深入到岩浆的起源、演化、侵位和结晶等一系列复杂的过程。而“系列”的引入,则为这种研究提供了更宏观的视角,它暗示着花岗岩的形成并非孤立的事件,而是与地球的整体演化过程紧密相关。我尤其对作者提出的“三级成因分类”感到兴奋,这为我们提供了一个更加精细化、系统化的花岗岩划分标准,能够帮助我们更好地理解不同花岗岩的形成机制和地质意义。这本书的语言风格严谨而不失趣味,既有学术的深度,又不乏科普的易读性,非常适合地质学爱好者和专业人士阅读。

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“兼论花岗岩三级成因分类”这个副标题,是这本书最吸引我的地方之一。之前我对花岗岩的分类,大多停留在一些比较笼统的概念,比如侵入岩、火山岩等。而这本书提出的“三级成因分类”,则显得更加精细和系统。作者似乎是在构建一个能够精确描述花岗岩形成机制的分类体系,从岩浆的来源、演化过程,到最终的结晶环境,都给予了明确的定义和界定。这种分类方法的提出,不仅仅是学术上的贡献,更重要的是,它为我们理解花岗岩的形成提供了强有力的工具。我开始尝试用这个“三级成因分类”的框架去解读我所见过的各种花岗岩,发现这确实能够帮助我更准确地把握它们的形成背景和地质意义。书中的图表绘制得非常清晰,每一个分类级别都配有详细的解释和典型的岩石照片,这极大地便利了我对复杂概念的理解和记忆。

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这本书的封面设计就散发着一种沉稳而厚重的气息,仿佛承载着亿万年的地质记忆。当我第一次翻开它,就被那精美的插图深深吸引,那些高清的花岗岩岩芯切片,纹理清晰,色彩丰富,如同大自然的艺术品,让人不禁赞叹。作者在开篇就对花岗岩的宏观构造进行了细致的描述,从矿物成分的识别,到岩石结构的解析,再到宏观形态的划分,层层递进,条理清晰。对于我这种对地质学略有了解的读者来说,这本书无疑提供了一个全新的视角来审视这种我们生活中随处可见的岩石。作者不仅仅停留在表面的描述,而是深入到花岗岩形成过程的每一个细微环节,从岩浆的性质、侵位方式、冷却速率,到结晶分异、变质作用等,都进行了详尽的阐述。特别是关于花岗岩的“建造”部分,作者似乎在试图建立一个全新的理论框架,将花岗岩的形成与地球的构造运动、地幔物质的循环紧密联系起来,这让我感到非常新奇,也激发了我进一步探索的兴趣。读这本书,就像是在跟随一位经验丰富的地质学家,在地球的深处进行一场激动人心的探险,每一次翻页,都可能揭示新的奥秘。

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我特别喜欢作者在探讨花岗岩“三级成因分类”时所表现出的逻辑性和系统性。他并没有简单地罗列分类标准,而是深入阐述了每一个分类级别背后的地质意义和形成机制。这让我明白,每一个分类都不仅仅是一个标签,更是对岩石形成过程的一次精确定位。而“系列”的概念,则进一步丰富了这种分类的维度,它强调了花岗岩在时间维度上的连续性和演化性。作者通过大量的实例分析,将这些抽象的概念具体化,使得读者能够清晰地理解不同“系列”和不同“成因分类”的花岗岩之间的区别与联系。读完这本书,我感觉自己对花岗岩的认识,从一个模糊的概念,变成了一个清晰而立体的认知体系。

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这本书的文字表述严谨而又不失生动,作者善于运用形象的比喻和生动的描述,将抽象的地质概念变得易于理解。我在阅读过程中,时常能感受到作者在字里行间流露出的对科学的严谨态度和对地质现象的深邃思考。他对花岗岩“建造”的论述,不仅仅是描述一个过程,更是在探索一个机制,一个能够解释花岗岩形成过程中种种现象的内在规律。而“系列”的提出,则为我们提供了一个理解花岗岩演化的新框架,这让我开始重新审视那些看似孤立的花岗岩体,试图从中找出它们之间的共性和联系。书中的“三级成因分类”,更是将这种研究推向了一个新的高度,它为我们提供了一个精细化的工具,能够更准确地辨识和理解花岗岩的形成过程。

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读这本书,我最大的感受就是作者对花岗岩的热情和执着。他不仅仅是在陈述事实,更是在讲述一个关于地球生命的故事,一个关于岩石诞生与演化的史诗。在“建造”这个概念的论述中,作者并没有简单地将花岗岩的形成归结为单一的化学反应或物理过程,而是将其置于一个更为广阔的地质背景下进行考察。他探讨了岩浆房的演化、地壳的变形、物质的运移等一系列复杂的地球动力学过程,是如何共同作用,最终造就了我们今天所见的花岗岩。这种多学科交叉的视角,使得这本书的内容更加丰富和深刻。我尤其对作者关于花岗岩“系列”的论证印象深刻,他通过对不同时代、不同构造环境下形成的同源花岗岩的研究,试图找出它们之间的内在联系和演化轨迹,这无疑是一项艰巨而富有挑战性的工作。

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这本书给我的最大启发在于,它颠覆了我过去对花岗岩的固有认知。我以前总觉得花岗岩就是一种非常普通、千篇一律的岩石,但读了这本书之后,我才意识到,它背后隐藏着多么复杂而精彩的地质故事。作者在“建造”的论述中,将花岗岩的形成过程描绘得如同一个精密而宏大的化工生产过程,从原料的采集(地幔物质),到精炼(岩浆演化),再到最终的成品(结晶),每一个环节都充满了智慧和挑战。而“系列”的概念,则进一步揭示了花岗岩形成并非一蹴而就,而是一个漫长而连续的演化过程。这让我开始思考,是否所有形成的花岗岩都属于某个“系列”,而这些“系列”又是如何相互关联、共同塑造地球的?这种宏观的视角,让我对地球的整体演化有了更深的敬畏。

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这本书的章节编排和内容深度,让我感到作者在每一个细节上都力求完美。它并非一本简单的科普读物,而是更像一本专业领域的学术专著,但又巧妙地避免了枯燥的术语堆砌,使得非专业人士也能在仔细阅读后获得深刻的理解。我特别欣赏作者在“系列”这个概念上的探讨,这似乎暗示着花岗岩的形成并非孤立的事件,而是存在着某种内在的联系和演化规律。他通过对不同地区、不同类型花岗岩的对比分析,试图揭示这些“系列”之间的异同,以及它们在地球演化史上的地位。这让我开始思考,我们看到的每一块花岗岩,是否都只是一个更大、更复杂的“系列”中的一个片段?这种宏观与微观相结合的视角,极大地拓展了我对花岗岩的认识。书中的案例分析非常丰富,作者引用了大量国内外最新的研究成果,并对这些成果进行了独到的解读。读完这些案例,我仿佛置身于世界各地的花岗岩产地,亲身感受着那古老岩石的诉说。

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对于一本探讨岩石形成机制的书籍来说,这本书在理论深度和实践应用之间的平衡做得非常出色。作者在构建其花岗岩“建造”理论的同时,并没有忽视实际地质工作中的需求。他对花岗岩的“系列”概念的引入,似乎是为了更好地理解花岗岩在区域地质演化过程中的作用,这对于地质勘探、矿产开发等方面都具有重要的指导意义。而“三级成因分类”的提出,更是为地质工作者提供了一个更加科学、系统的花岗岩识别和划分标准。我个人对书中的案例分析特别感兴趣,作者选取了多个具有代表性的花岗岩露头进行深入剖析,详细介绍了它们的岩石特征、矿物组成、地球化学特征以及所处的构造环境。这些案例分析,不仅加深了我对理论知识的理解,也让我对不同地区的花岗岩地质有了更直观的认识。

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