部分熔融过程论文-王锦团

部分熔融过程论文-王锦团

导读:本文包含了部分熔融过程论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:俯冲带,氧逸度控制,氧化的地幔楔,橄榄岩水饱和固相线

部分熔融过程论文文献综述

王锦团[1](2019)在《地幔楔氧化还原状态和部分熔融过程》一文中研究指出俯冲带是重要的地震带、岩浆活动带和成矿带,也是大陆地壳生长的主要位置。俯冲带地质过程的研究是固体地球科学领域的热点、重点和难点。本文围绕俯冲带两大重要科学问题:地幔楔氧逸度和地幔楔熔融过程开展了一系列研究。首先,我们探讨了高温高压实验中氧逸度控制技术和估算方法。氧逸度是影响地质体系性质的重要物理化学变量。气体混合炉是常压条件下常用的氧逸度控制设备。通过往混合炉中通入不同比例的气体,实验氧逸度即可得到缓冲。气体混合炉中常用的混合气体包括:CO_2-CO、CO_2-H_2和H_2-H_2O。对于特定的混合气体组合,温度-氧逸度-混合气体比例之间的关系可通过热力学计算得到。同时,计算的结果在很大程度上依赖于物理化学数据的准确性。我们发现前人计算温度-氧逸度-混合气体比例之间的关系时,使用的是老旧的、不够可靠的热力学数据,并可能会导致氧逸度缓冲失效。因此,我们使用更新的热力学数据,对不同混合气体体系温度-氧逸度-气体混合比例关系进行了重新计算。除此之外,我们还计算了其他体系(包括O_2-惰性气体、CO_2-O_2和H_2O-O_2)温度-氧逸度-混合气体比例的关系,提高了气体混合炉氧逸度缓冲上限。与常压条件相比,高压下氧逸度缓冲技术充满了挑战。目前高压下氧逸度控制技术包括双管法、合金法和单管缓冲法,不同的缓冲技术具有不同的适用条件。其次,我们开展高温高压实验,测定了地幔矿物-熔体间过渡族元素的分配系数,并使用钒、钪和钛的分配行为估算了地幔楔氧逸度。地幔楔是否比大洋地幔更加氧化是俯冲带研究的热点问题。地幔矿物对和熔体中铁价态研究结果都表明地幔楔比大洋地幔更加氧化,然而变价元素钒和非变价元素(比如钪、钛或者镱)比值研究结果认为地幔楔与大洋地幔氧逸度无明显差别。我们发现前人用来讨论地幔氧逸度的分配系数可能是不合适的,因为这些分配系数都来自常压下的实验,然而地幔部分熔融发生在高压条件下。基于此,我们使用活塞圆筒压机,测定了地幔楔熔融温度-压力-水含量和不同氧逸度条件下过渡族元素的分配系数,结合本研究测定的以及前人报道的分配系数,我们发现,除氧逸度之外,温度和相组成对钒在矿物-熔体间分配系数具有重要影响,具体表现为,氧逸度一定时,随着温度的升高,钒在矿物-熔体间的分配系数降低。与此同时,辉石中四面体位置的铝含量(Al~T)和尖晶石的铬指数(Cr#)对钒分配具有正效应。与钒相比,钪和钛分配行为受温度影响更小。考虑到地幔楔与大洋地幔熔融温度的差异,我们使用合适的分配系数,通过部分熔融模拟分别估算了地幔楔和大洋地幔的氧逸度。结果表明,地幔楔氧逸度整体比大洋地幔高出~0.9个log单位。最后,我们开展了橄榄岩水饱和条件下熔融行为的研究。上地幔主要是由橄榄岩组成的,橄榄岩的部分熔融在地球的热演化和化学分异中起着至关重要的作用。橄榄岩水饱和固相线表示水饱和条件下地幔的熔融温度,第二临界端点是水饱和固相线的终点。橄榄岩水饱和固相线的争论已经持续了50年,与此同时,第二临界端点的位置也处于激烈讨论中。在此,我们使用大腔体多面顶压砧(multi-anvil)在3-6 GPa,950-1200℃开展了水饱和(10 wt%)条件下橄榄岩熔融行为研究。我们的实验获得了系统的、保存完好的淬火产物。综合考虑淬火产物的结构和成分,我们限定了橄榄岩的水饱和固相线和第二临界端点。研究结果对于理解上地幔地质过程具有重大意义。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所)》期刊2019-06-01)

陈振武,丁昕,于慧敏,黄方[2](2019)在《中国东部新生代玄武岩指示地幔部分熔融过程中铁-钒同位素分馏》一文中研究指出Fe是固体地球最丰富的多价态(Fe~0、Fe~(2+)、Fe~(3+))元素,具有~(54)Fe、~(56)Fe、~(57)Fe、~(58)Fe四个稳定同位素。V在行星、陨石及月球中的分配及种型(V~0、V~(2+)、V~(3+)、V~(4+)、V~(5+))受氧逸度控制,具有50V和51V两个稳定同位素,Fe和V同位素均可用来制约岩浆演化过程中氧化还原条件变化(Wu et al.,2018)。相对于Fe,V在高温过程中分馏行为研究程度不足,Prytulak(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集》期刊2019-04-19)

阮梦飞,王锦团,李立,熊小林[3](2019)在《榴辉岩部分熔融过程中钒分配系数的实验测定》一文中研究指出钒(V)是常见的变价元素,其在矿物-熔体间的分配行为主要受氧逸度控制。近年来钒的分配行为与氧逸度的关系常被用于揭示地幔氧化还原状态。板块俯冲过程中,钒能否迁移是理解俯冲带钒地球化学行为的关键环节,也是探讨俯冲带氧逸度变化的重要前提。本文使用活塞圆筒装置模拟含水榴辉岩的部分熔融过程,并测定石榴子石、单斜辉石和金红石与熔体之间钒的分配系数。实验初始物为平均洋中脊玄武岩。实验运行条件为:900~1125℃,2.5GPa,(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集》期刊2019-04-19)

汪洋,柯珊,何永胜[4](2018)在《含石榴子石源区部分熔融过程的Mg同位素行为:从埃达克岩的角度》一文中研究指出石榴子石作为一种造岩矿物,广泛存在于榴辉岩、辉石岩、石榴子石橄榄岩等岩石。由于石榴子石中Mg是8配位,石榴子石相比于共存的硅酸盐矿物(橄榄石、辉石、角闪石、黑云母)富集轻Mg同位素。因此,在含石榴子石源区部分熔融过程可能导致显着的Mg同位素分馏,但分馏的方向和大小还存在争议~([2,3,4])。本文报导了17个来自大别造山带的低镁埃达克岩的Mg同位素组成。大别低镁埃达克岩来自残留(本文来源于《2018年中国地球科学联合学术年会论文集(四十一)——专题89:地球磁场与局部异常现象、专题90:非传统稳定同位素地球化学:分馏理论、分析方法和地质应用》期刊2018-10-21)

郑小刚,李和平,周文戈[5](2007)在《岩石部分熔融过程中熔体连通性的实验研究——以850~1100℃,2.0~4.0 GPa条件下斜长角闪岩部分熔融为例》一文中研究指出岩石脱水熔融是地壳深熔的主要机制,部分熔融形成的熔体经过分凝、运移、聚集和侵位等过程最终形成岩浆。熔体的连通是熔体聚集和迁移的必要条件,岩石的物理性质,比如弹性、电性等明显受到熔体连通性的制约。因此,研究熔体分布对于理解深部地质作用,合理解释地球物理资料具有特殊的意义,熔体的连通性研究已经备受地质学家的关注。(本文来源于《中国矿物岩石地球化学学会第11届学术年会论文集》期刊2007-04-01)

姜杨,周汉文,杨启军,徐学纯,马瑞[6](2006)在《块状榴辉岩920℃开放体系脱水部分熔融过程及熔体成分研究》一文中研究指出选取江苏省东海青龙山含钠云母的石英榴辉岩块状样品,在0.1 GPa、920℃恒温加热4 h的条件下,进行了开放体系的脱水部分熔融实验。样品中含有钠云母、蓝闪石和绿辉石退变形成的后成合晶中的角闪石等含水矿物。该榴辉岩的熔融可以划分为3个阶段:含水矿物的脱水暗化、部分熔融和几乎全部熔融阶段。熔融从含水矿物的脱水暗化开始,玻璃质熔体首先出现在含水矿物边界。在不同的局部熔融体系内,熔体成分从基性到酸性,受到局部熔融体系内部物质组成的控制,与全岩化学成分无关。(本文来源于《地质科技情报》期刊2006年03期)

姜杨[7](2006)在《块状样品的部分熔融过程及熔体成分研究》一文中研究指出实验选取了湖北英山东冲河大别超高压变质带内的一个退变榴辉岩和叁个斜长角闪岩天然样品,在0.1Gpa的恒压下,分别进行了750℃、800℃、850℃和900℃四个温阶、恒温加热4小时的块状样品开放体系脱水部分熔融实验。退变榴辉岩样品中的含水矿物包括黑云母和角闪石,叁个斜长角闪岩样品中的含水矿物包括绿泥石、黑云母和向黑云母不同程度退变的角闪石。 退变榴辉岩和斜长角闪岩块状样品的部分熔融过程一致,均是由含水矿物的脱水熔融开始。封闭体系含水矿物脱山的游离水参与熔融,降低体系熔点,促使长英质矿物优先熔融,初始熔体成分呈酸性。而对于本实验开放体系而言,含水矿物脱出的游离水不断脱离体系逃逸到体系外,不参与熔融,导致含水矿物优先熔融,初始熔体成分呈基性。长英质矿物以被熔体熔解的方式参与熔融。 退变榴辉岩样品750℃、800℃没有熔体出熔,850℃约有15%的熔体出熔,900℃约有45%的熔体出熔。镜下观察显示,熔体主要分布在靠近样品顶端的后成合晶边界、靠近样品顶端的石英颗粒边界及裂隙内部和样品顶端这叁个局部熔融体系内。受局部熔融体系内部物质组成的控制,同一温阶、不同体系内的熔体成分变化很大,呈基性、中性和酸性。随着温度的升高同一体系内的熔体成分均向酸性方向演化。不同的温度条件下,未退变的石榴子石颗粒边界均发生了成分交换,Na优先取代Ca、Mg进入石榴子石颗粒边界的晶格中。随着温度的升高,后成合晶中的斜长石逐渐往排号升高的方向演化,而角闪石逐渐转变为辉石。 叁个斜长角闪岩样品(21DB19-4、21DB23-2和21DB23-3)在750℃、800℃没有熔体出现,850℃开始出现少量玻璃质熔体。900℃时镜下观察可见,21DB23-3部分熔融程度最高,得到的玻璃质熔体约45%;21DB19-4次之,熔体量约40%;21DB23-2部分熔融程度最低,得到的玻璃质熔体约15%。在部分熔融程度最大的样品表面,可见针状斜长石和残留矿物斜长石或石英。玻璃质熔体大部分聚集在此,分布在残留斜长石颗粒边界,石英的颗粒边界或裂隙内部,或独立存在。除21DB19-4样品中石英颗粒边界及裂隙内部得到的熔体成分呈中酸性外,其他熔体成分基本为基性。在斜长角闪岩部分熔融过程中,斜长石会形成熔融反应边。Si通过反应边上的斜长石进入熔体。Na和K不会优先进入反应边上的斜长石晶格中,而Al和Ca则会优先进入反应边上的斜长石品格中。淬火过程中,在原生斜长石的基础上结晶出针状斜长石。(本文来源于《中国地质大学》期刊2006-05-01)

周永胜,桑祖南,何昌荣[8](2001)在《在差应力条件下辉长岩部分熔融过程中铁的富集方式》一文中研究指出1.实验条件和实验样品实验在中国地震局地质研究所构造物理开放实验室的Griggs型固体压力容器叁轴实验系统上完成.实验条件为:围压450~500MPa、温度900~1200℃、应变率1×10~(-4)~3.125×10~(-6)s~(-1)、差应力70~900MPa.实验样品采自四川省攀枝花钒钛磁铁矿底部边缘带的细粒辉长岩,样品细粒不等粒粒状结构,块状构造,无明显各向异性;主要组成矿物为斜长石(约50%)和单斜辉石(约40%),另有角闪石约5%,磁铁矿约4%,绿泥石约1%.实验样品在装样前放入烘箱内在150℃下干燥24~48小时.(本文来源于《2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集》期刊2001-10-01)

Reid,F.,Cooper,孟庆丽[9](1993)在《准平衡部分熔融过程中熔体的迁移以及与之有关的衰减作用》一文中研究指出要想建立流体和熔体分凝的动力学模式就需要了解地球物质在部分熔融时的物理性质。在高温流变的情况下,稳定态的物理特性是由颗粒般大小的熔体相的准平衡分布决定的。熔融时流变相的影响主要是增加扩散变形(牛顿式)的动力;而且在所有的颗粒边界被熔体模式所取代而建立准平衡时影响最大。这种情形在实验室或天然硅酸盐部分熔融的样品中至今还未见到。所见到的“普通”熔体的形态是一种沿着叁个颗粒交汇点和无熔体的颗(本文来源于《世界地质》期刊1993年01期)

W,E,Bardsley,R,M[10](1988)在《分离结晶和部分熔融过程中 F 的估算方程式》一文中研究指出一个众所周知的部分熔融方程式已由Sh-aw(1970)和Arth(1976)给出:(C_L/C_o)_i=[A_i+FB_i]~(-1) (1)式中 A_i=sum from r-1 to M K_(ri)ρ_r,B_i=1-∑Κ_(ri)ω_r。上式成立的条件是液相和残余固相保持平衡状态。参数Co是第i种微量元素在固相中的初始浓度,C_L是微量元素在液相中的浓度,ρ_r是第r种固相的初始重量份数,ω_r是熔融期间第r种相所贡献的液相份数,F是熔融的份数。Κ_(ri)值是第i种微量元素和第r种矿物的固相-液相分配系数。M是所涉及的矿物数。(本文来源于《地质地球化学》期刊1988年02期)

部分熔融过程论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

Fe是固体地球最丰富的多价态(Fe~0、Fe~(2+)、Fe~(3+))元素,具有~(54)Fe、~(56)Fe、~(57)Fe、~(58)Fe四个稳定同位素。V在行星、陨石及月球中的分配及种型(V~0、V~(2+)、V~(3+)、V~(4+)、V~(5+))受氧逸度控制,具有50V和51V两个稳定同位素,Fe和V同位素均可用来制约岩浆演化过程中氧化还原条件变化(Wu et al.,2018)。相对于Fe,V在高温过程中分馏行为研究程度不足,Prytulak

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

部分熔融过程论文参考文献

[1].王锦团.地幔楔氧化还原状态和部分熔融过程[D].中国科学院大学(中国科学院广州地球化学研究所).2019

[2].陈振武,丁昕,于慧敏,黄方.中国东部新生代玄武岩指示地幔部分熔融过程中铁-钒同位素分馏[C].中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集.2019

[3].阮梦飞,王锦团,李立,熊小林.榴辉岩部分熔融过程中钒分配系数的实验测定[C].中国矿物岩石地球化学学会第17届学术年会论文摘要集.2019

[4].汪洋,柯珊,何永胜.含石榴子石源区部分熔融过程的Mg同位素行为:从埃达克岩的角度[C].2018年中国地球科学联合学术年会论文集(四十一)——专题89:地球磁场与局部异常现象、专题90:非传统稳定同位素地球化学:分馏理论、分析方法和地质应用.2018

[5].郑小刚,李和平,周文戈.岩石部分熔融过程中熔体连通性的实验研究——以850~1100℃,2.0~4.0GPa条件下斜长角闪岩部分熔融为例[C].中国矿物岩石地球化学学会第11届学术年会论文集.2007

[6].姜杨,周汉文,杨启军,徐学纯,马瑞.块状榴辉岩920℃开放体系脱水部分熔融过程及熔体成分研究[J].地质科技情报.2006

[7].姜杨.块状样品的部分熔融过程及熔体成分研究[D].中国地质大学.2006

[8].周永胜,桑祖南,何昌荣.在差应力条件下辉长岩部分熔融过程中铁的富集方式[C].2001年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十七届年会论文集.2001

[9].Reid,F.,Cooper,孟庆丽.准平衡部分熔融过程中熔体的迁移以及与之有关的衰减作用[J].世界地质.1993

[10].W,E,Bardsley,R,M.分离结晶和部分熔融过程中F的估算方程式[J].地质地球化学.1988

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