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在0．5－5千巴、775－1000℃条件下，实验测定了水流体与细岗岩、黄玉流纹岩成分的熔融体之间F和CI的分配。F和CI的分配系数Di已经计算出来。DC1为0．8－85；然而，在典型的地质条件下，相对于含F花岗质熔融体来说，CI更强烈地分配进入水流体。由于流体和岩浆中的F减少而H2O^fl（流体中H2O／（H2O＋CO2）体积摩尔数）、温度、压力以及流体和熔融体中的CI增加，因此愈来愈有利于CI分配进入流体。在1000℃和2千巴条件下，CI有利于分配进入含F＞7wt%和CI≤1200ppm的细岗岩熔融体中。DF为0．2－1．0；但是相对于水流体来说，F在花岗质熔融体中更富集。由于压力及熔融体中的F、温度以及XH2O^fl减少，F在黄玉流纹岩熔融体中更强烈地富集。然而，在800℃和2千巴条件下，如果熔融体含F≥7wt%，那么相对于黄玉流纹岩熔融体来说，F有利于分配进入水流体。计算结果表明，如果岩浆中初始H2O、CaO和铁镁含量低，而所产生的水饱和压力高。那么在黄玉流纹岩岩浆及与克莱马克斯（Climax)型钼矿床有关的岩浆结晶作用的最后阶段，在岩浆以及共生的岩浆热液流体中可以出现F（＞4wt%)和CI（＞5000ppm)的极大富集。 相似文献
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幔源角闪石巨晶中硫化物熔融包裹体研究 总被引：1，自引：0，他引：1
硫化物熔融包裹体研究是认识硫化物矿床成矿元素来源和演化的重要手段,由于硫化物熔融包裹体的体积较小(粒径仅为10～20μm),其详细化学元素组分的难以获得一直是制约进一步研究的瓶颈。笔者在前人研究的基础上,借助于扫描电镜、电镜能谱和二次飞行时间离子探针(Tof-SIMS)对产于铜陵地区角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体进行了详细的研究,首次获得了一套精确的矿物化学资料和元素分布图。矿物学研究表明,角闪石巨晶在上地幔和下地壳均有结晶,温压区间分别为T:850～900℃(温度),P:0.70×109～0.82×109Pa(压力),对应深度D:23.10～27.06km;和T:900～950℃,P:1.09×109～1.17×109Pa,D:35.97～38.61km。元素分布图显示,硫化物熔融包裹体主要有两种元素组成体系:S-Fe-Mn-Ni-Rb-Sr-Ba和S-Fe-Cu-Sr,幔源硫化物体系中Mn、Ni、Rb、Ba等元素具有相似的性质特征可共溶,与Cu则表现出不混溶。在铜陵地区,上地幔的部分熔融形成了一套碱性玄武岩浆,后受岩浆底侵作用和壳幔相互作用影响,底侵进入下地壳深位岩浆房,发生结晶分异和同化混染作用,形成一套轻度演化的玄武岩浆,可能为辉长质。上地幔和下地壳的角闪石巨晶分别是由上地幔碱性玄武岩浆和下地壳轻度演化的玄武岩浆(辉长质)高压下结晶的产物。当上地幔碱性玄武岩浆上侵到下地壳深位岩浆房以后,发生结晶分异作用,又由于地壳硅镁层的混染作用,使得玄武岩浆中硫溶解度降低,促其熔离,从而释放大量的硫(S,以及Ni、Cu、Cr)。角闪石巨晶中的硫化物熔融包裹体正是在下地壳深位岩浆房中,由正在结晶的角闪石巨晶在结晶分异和轻度演化的玄武质岩浆中捕获的不混溶硫化物熔融液滴形成的。铜陵地区在中生代经历了一个长期的大规模的岩浆底侵作用和壳幔相互作用过程,由于下地壳硅镁层混染作用使得轻度演化的玄武岩浆释放大量硫,必然会在莫霍面附近形成大规模高浓度的硫富集区,这些组分在岩浆上侵作用、地壳减薄作用或者裂谷作用的影响下很容易再活化,进入区域岩浆-热液流体系统,最终参与形成区域大规模的硫化物矿床。 相似文献
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冀晋辽地区燕山期强过铝质侵入岩岩石化学特征及其动力学意义 总被引：8，自引：4，他引：8
燕山期强过铝质侵入岩零星山露于冀晋辽地区。其岩石化学成分表现出高钾和超高钾质、低钠含量和高钾钠比值的特征。这些侵入岩被认为是燕山运动峰期地壳熔融的产物，Al2O3/TiO2比值变化于50－250之间，暗示其熔融温度在800－900℃之间；稀土元素分形式指示其熔融源萄残留帮物组合中含有斜长石、单斜辉石、石榴子石和角闪石，表明这些强过铝质岩浆形成于0．9－1．7GPa的压力条件下。所以，这些强过铝质侵入岩的岩石化学数据提供了关于燕山运动峰期地壳发生部分熔融时的温压条件的信息。据此，对造山运动峰期的热结构进行了简单的模拟，结果并不支持整个岩石圈地幔均发生拆沉动力学模型。 相似文献
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燕山期强过铝质侵入岩零星出露于冀晋辽地区.其岩石化学成分表现出高钾和超高钾质、低钠含量和高钾钠比值的特征.这些侵入岩被认为是燕山运动峰期地壳熔融的产物,Al2O3/TiO2比值变化于50～250之间,暗示其熔融温度在800～900℃之间;稀土元素配分形式指示其熔融源区的残留矿物组合中含有斜长石、单斜辉石、石榴子石和角闪石,表明这些强过铝质岩浆形成于0.9～1.7GPa的压力条件下.所以,这些强过铝质侵入岩的岩石化学数据提供了关于燕山运动峰期地壳发生部分熔融时的温压条件的信息.据此,对造山运动峰期的热结构进行了简单的模拟,结果并不支持整个岩石圈地幔均发生拆沉的动力学模型. 相似文献
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为了探讨差应力和温度与岩石熔融程度的关系,利用角闪变粒岩进行高温高压条件下的岩石变形实验。包括差应力条件下的动态实验,围压100 MPa,温度700℃,施加相当于差应力为0~25 MPa,且以每5 MPa为间隔进行天然块状岩石样品的动态熔融;在相同的围压条件下,温度由700 ℃到900 ℃每50 ℃为间隔,进行无差应力条件下天然块状岩石的静态熔融实验,并进行对比研究。结果表明,在相同温度条件下,岩石的熔融程度随着差应力的增加明显增高。通过对斜率的对比分析表明:以700 ℃为基准,差应力每增加5 MPa,其带来的影响与温度升高40 ℃的效果相当,也说明中性岩石的熔融对差应力的敏感程度比酸性岩要高。 相似文献
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地幔部分熔融过程中亲S元素Ag的分配行为能够限定地幔中Ag含量,同时可以追踪地幔中S含量和去向。在地幔部分熔融过程中, Ag的分配行为与其在地幔硅酸盐矿物–玄武质熔体间的分配系数密切相关。因此准确地测定Ag在除硫化物之外地幔硅酸盐矿物和共存熔体之间的分配系数是预测Ag分配行为的必要条件之一。目前缺乏Ag在地幔矿物(橄榄石、辉石等)和玄武质熔体之间分配系数的报道,阻碍了对Ag在地幔部分熔融过程中分配行为的研究。本研究通过高温高压实验获得了在洋中脊玄武岩(MORB)产生的温度和压力条件下,Ag在橄榄石(ol)、斜方辉石(opx)、单斜辉石(cpx)与玄武质熔体(melt)之间的分配系数,分别为DAgol/melt=0.0005±0.0002、DAgopx/melt=0.007±0.003和DAgcpx/melt=0.046±0.009。根据实验获得的分配系数进行模拟的计算结果表明,太古代科马提岩和洋中脊苦橄岩源区的地幔Ag含量为(8±2)×10-9。如果这个值... 相似文献
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大冶-城门山夕卡岩矿床石榴子石和辉石中熔融包裹体成分研究 总被引：7，自引：3，他引：7
在长江中下游地区，Fe、Cu(Au)和Au(Cu)夕卡岩矿床广泛分布，用电子探针测量了大冶-城门山一带7个矿床夕卡岩矿物中熔融包裹体里的固相(晶质和非晶质)成分。根据这些分析结果及已发表的熔融包裹体均一温度测量数据，对该地区熔融包裹体的成分特点及其意义以及岩浆夕卡岩形成的物理化学条件进行了研究和探讨。夕卡岩矿物中熔融包裹体主要含两种成分：成分接近辉石的钙、铁、镁硅酸盐相和成分接近石榴子石的钙、铁、铝硅酸盐以及含SiO2等氧化物的碳酸盐相。夕卡岩矿物中硅酸盐熔融包裹体在均一温度和成分方面与含子矿物的流体包裹体和“盐熔”包裹体显著不同。岩浆成因夕卡岩形成温度主要介于900～1150℃之间，其主要成分与其他成因夕卡岩没有明显区别。 相似文献
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了解岩浆熔融体中挥发组分的含量,无论是对于岩理学,还是对于热液成矿作用理论,无疑都具有重大的意义。众所周知,水和二氧化碳是岩浆熔融体中主要的挥发组分。迄今为止,已经积累了它们在不同成分的岩浆熔融体中溶解度方面的大量实验资料。资料表明,挥发组分的溶解度及压力,随熔融体的温度和成分的不同而发生变化。许多人曾对岩浆熔融体中水和二氧化碳的含量作过粗略的测定。但是,有关挥发组分在天然岩浆岩中的具体含量的 相似文献
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新疆乔尕山和粤西河台韧性剪切带金矿床中熔融包裹体的发现及矿床成因 总被引：6，自引：0，他引：6
乔尕山和河台金矿床属典型韧性剪切带金矿床，分别产于志留－泥盆系及震旦系云开群地层中。在2个矿床含金石英脉及糜棱岩中首次发现了熔融包裹体及流体－熔融包裹体，对解决此类型矿床成因具重大意义。乔尕山金矿床包裹体均一温度：熔融包裹体为900－1100℃，液相包裹体为285－390℃；河台金矿包裹体均一温度，熔融包裹体为870℃，不混熔液相包裹体为530℃，液相包裹体为180－350℃。前者流体性质属Na^ -K^ -Ca2 -SO4^2-HCO3^--Cl^-体系；后者流体性质属K^ -Ca^2 -Mg^2 -Na^ -SO4^2--HCO^3--Cl^-体系。运用电子显微镜能谱对熔融包裹体子矿物进行分析，鉴定出石英，钾长石、硅灰石及铝硅酸盐等9种子矿物，它们分别组成不同矿物组合，为熔融包裹体在矿脉中存在提供了重要的实验依据。在变质溶熔作用及强烈 动力变质作用下，沉积变质岩可以形成铝硅酸盐熔融体，具熔体－流体性质，成矿与多阶段铝硅酸盐熔体及流体作用相关。 相似文献
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白银厂块状硫化物矿床成矿地球化学环境 总被引：3，自引：0，他引：3
根据稳定同位素地球化学和包裹体测试结果等资料阐述了成矿溶液的性质、成矿物理化学条件及成矿金属组分迁移、沉淀机制,用大本模式图解模拟了成矿过程中物化条件演化趋势,重溯了成矿时的地球化学环境,并在此基础上解释了白银厂矿床为Cu-Zn型矿床的原因。 相似文献
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差应力状态对岩石熔融程度的影响--以黑云母片麻岩的动、静态熔融对比实验为例 总被引：6，自引：2，他引：4
以河北省平山县阜平群的黑云片麻岩为实验样品,有差应力条件下的动态实验,围压10MPa,温度800℃条件下,施加相当于差应力为O～25MPa,且以每5MPa为间隔进行了天然块状岩石样品的动态熔融,在相同的围压条件下,温度由800～900℃每20℃为间隔,进行了无差应力条件下天然块状岩石的静态熔融实验,并进行了对比研究。结果表明,在相同温度条件下,岩石的熔融程度随着差应力的增加明显增高,当差应力达到25MPa时,800℃条件下岩石的熔融程度与900℃静态熔融条件下岩石的熔融程度相当。实验力学分析计算表明,动态实验中构造附加压力增加了围压,差应力每增加5MPa相当于1．67MPa的增压,其与静态实验中温度升高20℃的效果一样。该实验结果对研究岩石深熔作用的深度问题有一定的参考意义。 相似文献
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安徽铜陵地区中酸性侵入岩及其岩石包体中的矿物包裹体研究 总被引：14，自引：2，他引：14
铜陵地区是长江中、下游铁、铜、硫、金成矿带的重要组成部分。笔者对铜陵地区中酸性侵入岩及其岩石包体中的包裹体进行了较系统的岩相学、显微测温和激光拉曼光谱研究。通过岩相学观察发现了 3类包裹体 ,即晶质熔融包裹体、流体熔融包裹体和流体包裹体。显微测温资料表明 ,本区的岩浆流体成矿演化可分为 3个阶段 :岩浆阶段 ( >12 5 0～ 90 0℃± )、过渡岩浆阶段 ( 90 0～ 75 0℃± )和岩浆期后热液阶段 ( <75 0℃ )。部分熔浆的温度之高 (可达 12 5 0℃ ) ,表明其可能是底侵幔源岩浆同熔下地壳形成的。在老庙基岩体、小铜官山岩体、鸡冠石岩体和小陶家岩体中产有晶质熔融包裹体、流体熔融包裹体和流体包裹体这 3种包裹体 ,表明相应的岩浆流体演化具有连续性、继承性和阶段性 ,其对应的成矿溶液以岩浆热液为主 ;与此不同的是 ,在鸡冠山岩体和白芒山岩体中仅产有晶质熔融包裹体和流体包裹体两种类型的包裹体 ,表明相应的岩浆流体演化不具连续性 ,其对应的成矿溶液以天水热液为主。此外 ,在小铜官山岩体和鸡冠石岩体的中酸性侵入岩中 ,发现了不混溶包裹体 ,其可能是在压力释放条件下形成的。 相似文献
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《岩石学报》2016,(6)
麻粒岩相岩石作为洞察下地壳的窗口一直备受重视。二十世纪九十年代以来麻粒岩研究的一个重要进展是利用变质相平衡的定量研究方法模拟岩石中所发生的深熔变质反应、熔体成分变化、及熔体丢失对变质矿物组合的影响等。本文利用KASH、NKASH和KFMASH等简单体系的相平衡关系,做出P-T投影图、组分共生图解和基于固定全岩成分的P-T视剖面图解,并结合有关实验岩石学结果,讨论了高温和超高温条件下变质泥质岩和杂砂岩中的变质熔融反应、矿物组合、全岩成分与P-T条件之间的相互关系。多数变质泥质岩和杂砂岩中饱和流体固相线熔融反应可利用NKASH体系中有水流体参与的熔融反应模拟,在没有外来流体注入时,这些反应可形成3mol%熔体。在不同体系中白云母脱水熔融反应型式及其P-T条件不同,如在NKASH和KFMASH体系中模拟计算的白云母脱水熔融反应与相应的实验结果相似,分别控制了白云母分解熔融的温度下限和上限;白云母的分解温度会随着其中Fe、Mg和Ti含量的增加而升高,也随着共生斜长石中钙长石组分增加而升高,泥质岩中白云母脱水熔融可以形成~10mol%熔体。在KFMASH体系中黑云母脱水熔融反应表现为4条单变反应,其理论计算的温度比实验模拟的结果低一些。在NCKFMASH体系或实际岩石中黑云母脱水熔融反应为滑动反应,如NCKFMASH体系中黑云母从其开始熔融到最后消失在泥质岩中可跨越~100℃,在杂砂岩中可跨越30~50℃。黑云母的稳定温度随着镁值升高而升高,其稳定上限受钛影响更大,黑云母脱水熔融可以形成超过30mol%~40mol%熔体。KFMASH体系中的相平衡模拟表明以出现斜方辉石+夕线石和假蓝宝石为特征的超高温组合易于出现于富镁泥质岩中,而对正常成分泥质岩在达到1000℃的超高温条件下,主要出现石榴石+夕线石(即夕线榴),该组合在更高温度反应形成假蓝宝石+尖晶石。利用饱和水固相线反应和白云母与黑云母分解反应可以更好地限定不同的变质相。如中压和低压条件下低角闪岩相和高角闪岩相的界限可利用NKASH体系中有水流体和白云母参与的熔融反应和亚固相线条件下的白云母分解反应限定;实验确定的泥质岩中黑云母开始熔融与消失的反应可分别用于限定高角闪岩相与(正常)麻粒岩相的界限,以及(正常)麻粒岩相和超高温麻粒岩相的界限。因此,从矿物组合角度,正常麻粒岩相可限定在黑云母开始熔融到完全消失的温度范围,超高温麻粒岩相可限定在黑云母消失(有石英存在)之后的温度范围。 相似文献
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通过考察I型花岗岩产生后保留的残留物的可能矿物含量和地球化学评价了A型花岗岩形成的残留源区模式，虽然这个模式可以解释A型花岗岩的一些特征，但是有用的资料说明残留源岩不可能产生合适主要元素特征的部分熔融体。一些A型花岗岩起源的另一个可选择的模式是英云闪长质和花岗闪长质成分的地壳火成岩部分熔融。这些源岩部分熔融的模拟结果表明，满足A型花岗岩水含量的部分熔融体可能由15％到40％熔融作用产生。这个模式可以预测A型花岗岩的其它特征。 相似文献
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强过铝质花岗岩的岩石化学特征可以提供地壳发生部分熔融时的温压条件的信息。在冀晋辽地区和广东省吴川 -四会地区均有燕山期强过铝质花岗岩出露。它们的岩石化学成分表现出高钾质的特征。冀晋辽地区燕山期强过铝质花岗岩的Al2 O3/ Ti O2 比值变化于 5 0到 2 5 0之间 ,暗示其熔融温度在 80 0到 90 0℃之间 ;而燕山期强过铝质花岗岩 ,其大多数的 Al2 O3/ Ti O2 比值较低 ,暗示其源区熔融温度在 875℃以上。它们的稀土元素配分形式指示其熔融源区的残留矿物组合中含有斜长石、单斜辉石、石榴子石和角闪石 ,表明这些强过铝质岩浆形成于 0 .9～ 1.7GPa的压力条件下。这表明中国大陆东部地区燕山期深部热背景存在南北差异。在造山作用特征方面 ,华南在燕山期表现出“热”造山带的特点 ,华北则表现出过渡型的特点。 相似文献
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强过铝质花岗岩的岩石化学特征可以提供地壳发生部分熔融时的温压条件的信息。在冀晋辽地区和广东省吴川－四会地区均有燕山期强过铝质花岗岩出露。它们的岩石化学成分表现出高钾质的特征。冀晋辽地区燕山期强过铝质花岗岩的Al2O3/TiO2比值变化于50到250之间，暗示其熔融温度在800到900℃之间；而燕山期强过铝质花岗岩，其大多数的Al2O3/TiO2比值较低，暗示其源区熔融温度在875℃以上，它们的衡土元素配分形式指示其熔融源区的残留矿物组合中含有斜长石、单斜辉石、石榴子石和角闪石，表明这些强过铝质岩浆形成于0.9-1.7GPa的压力条件下，这表明中国大陆东部地区燕山期深部热背景存在南北差异。在造山作用特征方面，华南在燕山期表现出“热”造山带的特点，华北则表现出过渡型的特点。 相似文献
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山东昌乐玄武岩内刚玉巨晶中流体和熔融包裹体测温及激光拉曼密度分析 总被引：1，自引：1，他引：0
通过详细的测温并辅以新发展的激光拉曼分析流体包裹体密度技术,对山东昌乐玄武岩内刚玉巨晶中的流体和熔融包裹体进行了测试,鉴定出:刚玉中多类流体包裹体为富CO2包裹体,也含少量其他挥发分,密度低于0.55g/cm3(多数<0.3 g/cm3)或位于0.65～0.75 g/cm3范围,前者指示包裹体遭受泄漏;另外一类流体包裹体为富CO2盐水包裹体,也含少量其他挥发分,密度0.64～0.78 g/cm3.各类熔融包裹体中,一类在1 100～1 300℃均一,另3类在1 040～1 280℃均一,但熔融包裹体中也有许多无法均一,是由于其内固体物质粘滞性高同时升温时间有限或富CO2相、富熔体相不均一捕获所致.以熔融包裹体最低均一温度(1 000～1 100℃)代表刚玉内包裹体的捕获温度,用"等容线法"限定包裹体捕获压力为350～640 MPa,经静岩压力换算深度为12～23 km,即中-下地壳深度.大量富CO2包裹体在测温过程中无法观察到相变行为,是鉴定昌乐刚玉的重要标志,而富CO2及含CO2盐水包裹体与熔融包裹体密切伴生及熔融包裹体不均一捕获的特点,反映捕获温压条件下深部流体和熔体存在不混溶现象,也表明昌乐刚玉形成于中一下地壳CO2过饱和的高温熔体环境. 相似文献
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《地球化学》2020,(2)
拉曼光谱是定量分析流体包裹体中挥发分组成和压力的重要手段,而这又是恢复流体捕获温度、压力的前提。本文收集了CH_4-N_2、CH_4-N_2-H_2O和CH_4-N_2-CO_2-CO体系在21～350℃和1～60 MPa条件下的原位拉曼光谱,获取了CH_4、N_2、CO_2和CO特征拉曼光谱的峰位和峰面积等光谱参数,并以上述体系为例,探讨了应用拉曼光谱定量分析C-H-O-N体系挥发分组成的关键技术问题,即压力、温度和流体组成对分析结果的影响。首先,在温度恒定的条件下,v_1-CH_4、v_1-N_2、(v_1-2v_2)-CO_2高频峰和v_1-CO峰位随着压力的升高而发生负向偏移。在压力恒定的条件下,v_1-CH_4、(v_1-2v_2)-CO_2峰位随温度升高向高频偏移,但v_1-N_2和v_1-CO峰位随温度变化未发生明显偏移,因而可以应用这些组分的特征峰位来反映流体压力。其次,CH_4、CO_2和CO相对于N_2的拉曼定量因子随压力升高而增大,分别在大于10 MPa、10 MPa和2.5 MPa以上达到稳定值。温度对CH_4和CO的定量因子影响不显著,但CO_2的定量因子随温度升高明显降低。水对CH_4定量因子影响仅在低压条件下显著,在200℃以下的高压条件下影响较弱。最后,以含未知CH_4/N_2比例的CH_4-N_2混合气体的熔融毛细硅管合成包裹体为例,提出了应用拉曼光谱定量分析流体包裹体中复杂挥发分比例和内压的一般方法。受实验条件和仪器设置的影响,各个实验室测定的拉曼定量因子存在较大差异,在应用拉曼光谱定量分析包裹体挥发分组成时应予以注意。 相似文献
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高温高压下岩石部分熔融实验是模拟地球内部岩浆和岩石成因最常用的实验方法.但国内用岩石部分熔融实验进行这一类的研究并不多见.用天然块状岩石或岩石粉末的部分熔融无水实验,一般需在实验前将样品烘干处理.在前人的实验中,实验前样品烘干的温度和时间各不相同.Dunn(1994)在进行角闪岩相变质玄武岩的部分熔融实验时,样品在110℃下烘干时间超过2 h. 相似文献
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利用高温高压的实验分别对辉长岩进行差应力和温度与岩石熔融程度测试,并进一步分析讨论差应力和温度等岩石熔融程度的关系。动、静态的实验结论表明:(1)静态熔融条件下,岩石的熔融程度主要受温度的影响并且岩石熔融程度与温度呈正相关关系;(2)在保持一定温度不变的动态熔融条件下,岩石的熔融程度还与差应力呈正相关的关系;(3)差应力可以降低熔点,促使熔融提前发生并且使熔融强度增大;(4)差应力对岩石的熔融具有明显的控制作用;(5)以700℃为基准,差应力每增加5MPa其带来的影响与温度升高50℃的效果相当;(6)基性岩石的熔融对差应力的敏感程度最高。该实验结果还表明在研究岩石深熔作用时尤其是在构造作用较强烈地区要考虑差应力的影响因素。 相似文献