本實驗之花岡岩岩石樣本採自中國祁連褶皺造山帶、走廊過渡帶之黃羊水庫地區,距離古浪縣西北方約20公里。岩石樣本中包含主要礦物:鉀長石、斜長石、石英和黑雲母。附屬礦物有磷灰石、榍石、石榴子石、鋯石、磁鐵礦和鈦鐵礦,屬於過鋁質(peraluminous)之花岡岩。 將岩石樣本磨製成岩石粉末,於高溫爐及活塞鋼圈高壓儀中,進行一系列一大氣壓無水高溫實驗和0.5京帕(GPa)含水之高溫高壓實驗。實驗後樣本經過淬冷製成光片,使用電子微探儀分析各相之化學成分。 一大氣壓無水高溫實驗之結果顯示其全熔溫度為1296℃,初熔溫度略低於1010℃。結晶順序為1296℃晶出鋯石,1278℃晶出石英,1269℃晶出鐵氧化物,1257℃晶出鐵鈦氧化物,1186℃晶出斜長石,估計在1092℃晶出榍石、磷灰石,最後約在1057℃晶出鉀長石。 0.5京帕含水5wt.%的高溫高壓實驗結果為:其全熔溫度約為1220℃,初熔溫度略低於800℃。結晶順序為1220℃晶出鋯石,1180℃晶出石英、鐵氧化物和輝石,1135℃晶出鐵鈦氧化物和斜長石,1115℃晶出磷灰石和鐵硫化物,1035℃晶出榍石,975℃晶出鉀長石,863℃晶出黑雲母,最後在825℃晶出石榴子石。 0.5京帕含水10wt.%的高溫高壓實驗結果為:全熔溫度約為1195℃,初熔溫度低於780℃。結晶順序為1195℃晶出鋯石、石英,1063℃晶出鐵氧化物、鐵鈦氧化物、輝石和斜長石,1038℃晶出磷灰石、榍石和鉀長石,863℃晶出石榴子石,最後在825℃晶出鐵硫化物和黑雲母。 0.5京帕含水高溫高壓實驗,由於進行相變反應:輝石 + 鉀長石 + 水 = 黑雲母 + 石英,故在高溫晶出之輝石在含水5wt.%和10wt.%實驗中,分別於1035℃和1038℃以下時消失。 比較岩石樣本和實驗結果之結晶順序,以及岩石樣本和實驗結果之各礦物相成分,推測在壓力為0.5京帕、溫度略低於780℃、含水量約為10wt.%的環境下,可生成黃羊水庫之花岡岩。