中国东部高原的垮塌：以八达岭花岗岩为例

中生代时中国东部存在一个高原的问题是申请者2001年根据埃达克岩的时空分布提出来的，目前还只是一个假说，还存在许多问题，学术界争论很大。本项研究拟以八达岭花岗岩为例，探讨高原垮塌的时限。依据的是申请者2006年提出来的花岗岩与压力之间存在的关系：从埃达克岩－喜马拉雅型花岗岩－浙闽型花岗岩－南岭型花岗岩压力依次降低。研究工作拟选择薛家石梁－碓臼峪地区，从填图做起，查明不同类型花岗岩地球化学特征和时代，特别关注南岭型花岗岩（A型花岗岩）的时代。室内研究采用精确的定年方法，力求得到好的结果。项目研究期望对高原（主要限定北京地区）垮塌的时限有进一步的限定，对探讨华北克拉通破坏的过程有益，同时检验花岗岩按照压力的分类是否可行，并尝试新时期花岗岩研究的新方法。

3年期间，对八达岭花岗岩做了数次野外考察，做了17个LA-ICP-MS同位素定年，约70个地球化学样品。获得的成果如下：.1，大体查明了八达岭花岗岩的时代和地球化学性质及其所反映的地球动力学意义。八达岭花岗岩极其复杂，前人研究提出有121个侵入体。我们的研究表明，八达岭花岗岩的岩性从基性到酸性，时代从晚三叠世到早白垩世，类型上囊括了地球上几乎所有的花岗岩（从埃达克型、浙闽型、广西型到南岭型）。.2，本项研究首次在八达岭花岗岩中发现了印支晚期的二长花岗岩（203~198 Ma），相当于晚三叠世晚期至早侏罗世早期。我们将其从八达岭花岗岩中解体出来，命名为花塔岩体，岩体属于广西型（以高Sr高Yb为特征，Sr=298~829*10-6，Yb=1.58~3.76*10-6，高Sr表明花岗岩熔融的残留相无斜长石，高Yb表明残留相无石榴石，残留相为角闪石岩或角闪辉石岩，推测是在正常或减薄的地壳厚度下（<30 km）很高的温度下（>900℃）形成的。.3，八达岭花岗岩得到的年龄从157~128 Ma，分别属于不同的花岗岩类型，其中南岭型的年龄分为两个时间段（157~140 Ma和128~127 Ma）、浙闽型150~130 Ma和埃达克型花岗岩142~130 Ma。指示的地壳厚度变化是：浙闽型和南岭型花岗岩的时代从157~140 Ma，代表正常厚度和减薄的地壳厚度；140~130 Ma以埃达克型花岗岩为主，代表中国东部高原在北京北部地区高原抬升的时间；128 Ma以后高原垮塌了，中国东部高原消失了。.4，早先我们认为，中国东部高原是165 Ma左右抬升的，垮塌开始的时间约在125 Ma左右。八达岭的结果说明，高原不同地方地壳加厚和减薄可能不是在一个时间一道加厚和一道减薄的，而是有先有后波浪式起伏的。因此，我们应当对高原的不同地区做详细的研究，才能最终得出可靠和科学的结论。