近年来，地球系统科学逐渐成为地球科学的新趋势，但固体地球科学尚难于融入其中。其根本原因在于地球系统科学属于系统科学或复杂科学的组成部分，而固体地球科学其本质上属于理想科学的范畴，以研究线性地球过程为主，或者以理想科学的手法研究非线性地球过程。流体地球科学不仅研究地球的流体系统，也研究流体系统与固体系统的强和弱相互作用，是固体地球科学融入地球系统科学的唯一途径。

流体是地球各圈层之间相互作用的纽带，在成岩、成矿过程中起着十分重要的作用。目前，流体的研究主要集中在流体对先存矿物岩石进行的交代作用方面，而对流体直接结晶形成的矿物领域研究较少。文中根据作者近几年的研究成果对从流体直接结晶而成的矿物——流体晶以及流体晶矿物组合、流体岩等的定义、特征进行了归纳总结。最新的研究结果显示：岩浆中可以含有大量的流体，这些流体来源既可以是岩浆演化富集、岩浆与围岩相互作用产生，亦可以是外部来源。因此，流体晶矿物、流体岩在自然界应该是普遍存在的。流体晶矿物的提出将深化人们对地质过程的理解，发展岩石学及矿床学的研究新领域，有利于矿床勘探和成矿预测。

该文基于中国地质调查局天津地质调查中心研究团队近年来的研究工作及对相关文献的综合研究，对砂岩型铀矿中一些重要铀矿物如沥青铀矿(晶质铀矿)、铀石、钛铀矿等的微区原位成因矿物学和U-Pb年代学研究现状进行了深入分析，提出新的研究方向，即通过采用二次离子质谱法、激光剥蚀多接收器电感耦合等离子体质谱法与电子探针化学分析法和同位素稀释热电离质谱法相结合的方式，综合研究砂岩型铀矿中沥青铀矿(晶质铀矿)、铀石、钛铀矿等铀矿物和金红石、磷灰石等含铀矿物的微区原位成因矿物学和U-Pb年代学，探索砂岩型铀矿中矿石矿物的U-Pb同位素测年新方法，获取更精确的砂岩型铀矿成岩成矿的年代学信息。这对于全面准确地认识砂岩型铀矿床的生成和演化历史，建立砂岩型铀矿床的成矿新理论具有十分重要的科学意义。铀矿物测年新方法在砂岩型铀矿床的地质勘探中也有广阔的应用前景。

大型超大型金属矿床形成的深部物质组成和壳幔结构一直是地学研究中被关注的焦点和难点问题。胶东地区发育很多(燕山期)的大型超大型的金矿，是我国著名的金矿集区。本文基于板块构造理论，通过揭示区域火成岩、致矿火成岩组合及其特征，探讨金矿发育时的深部物质组成和壳幔结构。区域上成矿前的侵入岩组合为含少量英云闪长岩+奥长花岗岩(TT)的花岗闪长岩+花岗岩(G1G2)组合；区域上发育的青山群为含有高镁安山岩(HMA)和镁安山岩(MA)的玄武安山岩安山岩英安岩流纹岩以及粗安岩玄粗岩粗面岩组合；矿集区的致矿火成岩组合为含有高Mg闪长岩类(HMgδ)+Mg闪长岩类(Mgδ)的宽谱系岩墙群(WSDS)，岩性从基性到酸性均有。上述火成岩组合，以及TTG1、HMA与MA系列火山岩、HMgδ和Mgδ的存在，指示弧火成岩的组合，其各种岩石地球化学特征亦具有弧的特征，因此，上述火成岩及金矿形成于洋俯冲环境，具有俯冲带的壳幔结构和物质组成。各种不同的火成岩指示其可能分别来源于俯冲带不同部位的局部熔融，指示洋壳、上覆地幔楔以及上覆陆壳具有异常热的壳幔结构，即热的洋壳、热的上覆地幔(软流圈)、热的陆壳。致矿火成岩事件、成矿事件均在大规模的壳源(或壳幔)侵入岩浆活动之后。

云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床是滇中地区具有代表性的元古宙铁铜稀土矿床之一。矿床中除了铁、铜资源外，还伴生有稀土、稀有(铌)、钇、钼、钴等组分。研究表明：稀土元素含量在条纹条带状矿石和脉状矿石中均较高，ΣREE含量分别高达(1 446.83~11 259.23)×10-6和(2 020.92~3 415.51)×10-6，尤其富集La、Ce等轻稀土元素；稀有(铌)元素主要富集在条纹条带状矿石中，含量高达(278.8~529.0)×10-6。由于矿床的矿物组成非常复杂，并且矿石中稀土、稀有(铌)矿物含量相对较少，矿物结晶粒度细小，用传统的测试技术和方法很难识别鉴定，因此矿床的矿物学特征，尤其是稀土、稀有(铌)矿物的赋存状态特征研究一直以来都较为棘手。论文应用矿物表征自动定量分析系统(AMICS)，结合扫描电镜能谱仪(SEM-EDS)显微结构原位分析技术，完成了常规岩矿鉴定手段难以完成的矿物定量识别和鉴定，在矿石中发现了含量可观的氟碳钙铈矿、氟碳铈矿和少量的独居石、褐帘石、铌铁矿、褐钇铌矿、硅钍钇矿、含铌金红石等稀有稀土矿物。其中，氟碳铈矿、独居石、铌铁矿、褐钇铌矿等主要富集于条纹条带状矿石中，与铁氧化物、磷灰石、萤石、菱铁矿和早期黄铜矿、黄铁矿等紧密共生；氟碳钙铈矿、褐帘石、硅钍钇矿、含铌金红石等主要局部富集在脉状矿石中，与石英、方解石、绿泥石和晚期黄铜矿、黄铁矿等紧密共生。显然，在铁氧化物和铜硫化物成矿两个阶段均伴随有稀土成矿作用。结合前人的研究成果，笔者将主矿化期划分为铁氧化物磷灰石稀土成矿阶段(Ⅱ-1)和铜硫化物(金)稀土成矿阶段(Ⅱ-2)。其中，氟碳铈矿、独居石、铌铁矿、褐钇铌矿等主要形成于Ⅱ-1阶段，其成矿作用可能与Columbia超大陆裂谷化裂解有关；氟碳钙铈矿、褐帘石、硅钍钇矿、(含铌)金红石等则主要形成于Ⅱ-2阶段，其成矿作用可能与Rodinia超大陆裂解有关。对比研究发现，云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床与白云鄂博超大型铌铁稀土矿床在大地构造背景、成矿元素组合、赋矿岩系、矿物组成、成矿时代、稀土来源等方面均有可对比性，初步确定云南武定迤纳厂铁铜稀土矿床是一个“白云鄂博式”矿床。

对青海东昆仑东山根矿区所采集的7个磷灰石样品进行分析，所获得的磷灰石裂变径迹年龄分布在136~67 Ma，具体分为136~112 Ma、101~95 Ma和74~67 Ma 3个年龄组，这较好地体现了该地区所经历的构造隆升事件。东山根矿区热历史可分为4个阶段：第1阶段(160~80 Ma)，是羌塘地块与拉萨地块发生向欧亚板块挤压拼贴作用的响应阶段；第2阶段(120~80 Ma)，经历了阿尔金断裂走滑，青藏高原北部隆升，以及燕山晚期冈底斯地体向北俯冲运动，直到早白垩世晚期发生快速冷却抬升；第3阶段(80~23 Ma)，构造事件相对平稳，整体呈轻微抬升，样品随地质体隆升缓慢降温；第4阶段(23 Ma至今)，快速冷却抬升,对应印度板块对欧亚板块的碰撞作用。