岩石学报
巖石學報
암석학보
ACTA PETROLOGICA SINICA
2005年
2期
427-437
,共11页
杨建平%金振民%欧新功%徐海军
楊建平%金振民%歐新功%徐海軍
양건평%금진민%구신공%서해군
超高压岩石%密度%浮力%折返机制%折返速率
超高壓巖石%密度%浮力%摺返機製%摺返速率
초고압암석%밀도%부력%절반궤제%절반속솔
在常温常压条件下对中国大陆科学钻CCSD主孔100~3000米岩心样品进行了密度测量,建立了密度连续剖面,并界定了不同超高压岩石的密度值.通过对比高温高压物性实验资料,岩石密度随着退变程度增强而降低,榴辉岩密度变化序列为3.52g/cm3 3.49g/cm3→3.07g/cm3→2.93g/cm3.超高压长英质岩石密度变化序列为3.00g/cm3 2.80g/cm3→2.65g/cm3.上述实验资料是讨论不同折返阶段岩石所受浮力的基础,为研究折返速率大小提供了基本参数.本文通过折返板块运动平衡时,上浮力与粘滞力平衡这一关系式,定量研究了大陆俯冲板块的折返速率,认为密度差产生上浮力从而引起折返,温度对板块折返速率的影响最为显著;密度差大小、折返角度、折返板块大小对折返速率也有直接的影响.定量模拟分析表明,在温度高于850℃时,板块的折返速率可以超过100mm/a;当温度降至700℃时,折返速率则低于1.5mm/a.作者认为在折返早期,温度较高,板块快速折返至60~70km榴辉岩相深度;随着传导散热,温度降低,板块以较慢的速率折返至中下地壳.折返速率的估算表明,浮力是板块折返第一阶段(从>100km深部折返至<40km的中下地壳)的主要驱动力.
在常溫常壓條件下對中國大陸科學鑽CCSD主孔100~3000米巖心樣品進行瞭密度測量,建立瞭密度連續剖麵,併界定瞭不同超高壓巖石的密度值.通過對比高溫高壓物性實驗資料,巖石密度隨著退變程度增彊而降低,榴輝巖密度變化序列為3.52g/cm3 3.49g/cm3→3.07g/cm3→2.93g/cm3.超高壓長英質巖石密度變化序列為3.00g/cm3 2.80g/cm3→2.65g/cm3.上述實驗資料是討論不同摺返階段巖石所受浮力的基礎,為研究摺返速率大小提供瞭基本參數.本文通過摺返闆塊運動平衡時,上浮力與粘滯力平衡這一關繫式,定量研究瞭大陸俯遲闆塊的摺返速率,認為密度差產生上浮力從而引起摺返,溫度對闆塊摺返速率的影響最為顯著;密度差大小、摺返角度、摺返闆塊大小對摺返速率也有直接的影響.定量模擬分析錶明,在溫度高于850℃時,闆塊的摺返速率可以超過100mm/a;噹溫度降至700℃時,摺返速率則低于1.5mm/a.作者認為在摺返早期,溫度較高,闆塊快速摺返至60~70km榴輝巖相深度;隨著傳導散熱,溫度降低,闆塊以較慢的速率摺返至中下地殼.摺返速率的估算錶明,浮力是闆塊摺返第一階段(從>100km深部摺返至<40km的中下地殼)的主要驅動力.
재상온상압조건하대중국대륙과학찬CCSD주공100~3000미암심양품진행료밀도측량,건립료밀도련속부면,병계정료불동초고압암석적밀도치.통과대비고온고압물성실험자료,암석밀도수착퇴변정도증강이강저,류휘암밀도변화서렬위3.52g/cm3 3.49g/cm3→3.07g/cm3→2.93g/cm3.초고압장영질암석밀도변화서렬위3.00g/cm3 2.80g/cm3→2.65g/cm3.상술실험자료시토론불동절반계단암석소수부력적기출,위연구절반속솔대소제공료기본삼수.본문통과절반판괴운동평형시,상부력여점체력평형저일관계식,정량연구료대륙부충판괴적절반속솔,인위밀도차산생상부력종이인기절반,온도대판괴절반속솔적영향최위현저;밀도차대소、절반각도、절반판괴대소대절반속솔야유직접적영향.정량모의분석표명,재온도고우850℃시,판괴적절반속솔가이초과100mm/a;당온도강지700℃시,절반속솔칙저우1.5mm/a.작자인위재절반조기,온도교고,판괴쾌속절반지60~70km류휘암상심도;수착전도산열,온도강저,판괴이교만적속솔절반지중하지각.절반속솔적고산표명,부력시판괴절반제일계단(종>100km심부절반지<40km적중하지각)적주요구동력.