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1.
Thermal treatments of anorthite carried out at up to 1,547° C show that the unit cell parameter changes as a function of the treatment temperature. The best fit curve found by non-linear least squares analysis is: =91.419-(0.327·10-6)T 2+(0.199·10-12)T 4-(0.391·10)T 6. The results obtained support significant Al,Si disorder (Al0.10, where Al=t 1(0)-1/3 [t 1(m)+t 2(0)+t 2(m)], Ribbe 1975), in anorthite equilibrated near the melting point and confirm a high temperature series differentiated from the low temperature series for calcic plagioclases in the An85–An100 range also. In the plot vs. An-content the high and low temperature curves intersect at An85 composition and progressively diverge in the An85–An100 range. The trends of the high and low temperature curves in this range are interpretable on the basis of the degree of Al, Si order in the average structures of calcic plagioclases.  相似文献   

2.
Mean and turbulent velocity measurements of supersonic mixing layers   总被引：1，自引：0，他引：1  
The behavior of supersonic mixing layers under three conditions has been examined by schlieren photography and laser Doppler velocimetry. In the schlieren photographs, some largescale, repetitive patterns were observed within the mixing layer; however, these structures do not appear to dominate the mixing layer character under the present flow conditions. It was found that higher levels of secondary freestream turbulence did not increase the peak turbulence intensity observed within the mixing layer, but slightly increased the growth rate. Higher levels of freestream turbulence also reduced the axial distance required for development of the mean velocity. At higher convective Mach numbers, the mixing layer growth rate was found to be smaller than that of an incompressible mixing layer at the same velocity and freestream density ratio. The increase in convective Mach number also caused a decrease in the turbulence intensity ( u /U).List of Symbols a speed of sound - b total mixing layer thickness betweenU 1 – 0.1U andU 2 + 0.1U - f normalized third moment ofu-velocity,f u 3/(U)3 - g normalized triple product ofu 2 v,g u 2 v/(U)3 - h normalized triple product ofu v 2, h uv' 2/(U)3 - l u axial distance for similarity in the mean velocity - l u axial distance for similarity in the turbulence intensity - M Mach number - M c convective Mach number (for 1=2),M c (U 1–U 2)/(a 1+a 2) - P static pressure - r freestream velocity ratio,rU 2/U 1 - Re unit Reynolds number,Re U/ - s freestream density ratio,s 2/ 1 - T t total temperature - u instantaneous streamwise velocity - u deviation ofu-velocity,u u–U - U local mean streamwise velocity - U 1 primary freestream velocity - U 2 secondary freestream velocity - U average of freestream velocities, ¯U (U 1 +U 2)/2 - U freestream velocity difference,U U 1 –U 2 - v instantaneous transverse velocity - v deviation ofv-velocity,v v – V - V local mean transverse velocity - x streamwise coordinate - y transverse coordinate - y 0 transverse location of the mixing layer centerline - ensemble average - ratio of specific heats - boundary layer thickness (y-location at 99.5% of free-stream velocity) - similarity coordinate, (y –y 0)/b - compressible boundary layer momentum thickness - viscosity - density - standard deviation - dimensionless velocity, (U –U 2)/U - 1 primary stream - 2 secondary stream A version of this paper was presented at the 11th Symposium on Turbulence, October 17–19, 1988, University of Missouri-Rolla  相似文献   

3.
The eruptive center of the late quaternary Laacher see tephra   总被引：1，自引：0，他引：1  
About 5 km3 of phonolite magma were erupted 11,000 years ago in the Laacher See area in Plinian and Vulcanian eruptions. The eruptive vents for all tephra, in dispute for over 200 years, must have been located entirely within the Laacher See basin, because: (1) All deposits are thickest in the tuffring surrounding the basin, with one exception: pyroclastic flow deposits are thickest 2 to 6 km away from the rim of the basin having ponded in radial valleys. Three Plinian fallout layers show minor secondary thickness maxima 12 to 16 km east of Laacher See. (2) Axes of all depositional fans and single tephra sheets converge in the Laacher See basin. (3) Diameters of both lithic and pumice clasts reach their maxima in outcrops close to Laacher See volcano. (4) Directions of asymmetric ballistic impact sags indicate the Laacher See basin as source area. (5) The dimension of Laacher See crater roughly corresponds to the erupted volume of phonolitic tephra (5.3 km3 magma DRE) and lithic clasts (0.7 km3). (6) Xenolith types are consistent with an eruptive center within the Laacher See basin. (7) The systematic chemical and mineralogical zonation of the tephra deposits — from highly differentiated aphyric phonolite at the base to highly phyric mafic phonolite at the top — strongly suggests eruption from a single compositionally zoned magma column. (8) Several lines of evidence indicate migration of the main eruptive focus from the south to the north during the later part of the eruption, both vents however being confined within the Laacher See basin.None of the four additional eruptive centers previously postulated (Auf Schruf, Meerboden, Frauenkirch, Niedermendig), located up to 7 km south of Laacher See volcano, is supported by empirical or theoretical evidence.
Zusammenfassung Mindestens 5 km3 phonolithisches Magma wurde vor ca. 11 000 Jahren im Laacher See Becken durch plinianische und phreatomagmatische Eruptionen gefördert. Die Lage der Eruptionszentren im Laacher See Becken, seit über 200 Jahren umstritten, wird im einzelnen begründet. (1) Alle Schichteinheiten der Laacher See Tephra erreichen ihr Mächtigkeitsmaximum im Tuffring am Beckenrand. Eine Ausnahme bilden pyroklastische Stromablagerungen (Trass) die ihre maximalen Mächtigkeiten in Paläotälern 2 bis 6 km vom Laacher See entfernt erreichen. Drei plinianische Tephralagen zeigen sekundäre Mächtigkeitsmaxima zwischen 12 und 16 km Entfernung vom Laacher See Vulkan. (2) Die Achsen aller Ablagerungsfächer und einzelner Tephralagen laufen im Laacher See Becken zusammen. (3) Die Durchmesser von Bimsklasten und xenolithischen Gesteinsfragmenten nehmen zum Laacher See hin zu. (4) Aus Einschlagsdellen abgeleitete Transportrichtungen ballistischer Blöcke sind Hinweise auf Abschußpunkte im Bereich des Laacher See Bekkens. (5) Die Dimension des Laacher See Kraters steht in Einklang mit dem Gesamtvolumen eruptierten Magmas (5,3 km3) und Nebengesteins (0,7 km3). (6) Xenolithische Gesteinsfragmente in den Tephraablagerungen lassen sich Gesteinskomplexen zuordnen, die vor der Eruption im Bereich des Seebeckens angestanden haben. (7) Die Tephraablagerungen sind systematisch von basalen hochdifferenzierten aphyrischen zu einsprenglingsreicheren mafischen Phonolithen am Top zoniert und sind daher wahrscheinlich von einer einzigen chemisch-mineralogisch zonierten Magmasäule eruptiert worden. (8) Innerhalb des Laacher See Beckens hat sich der Hauptkrater im Verlaufe der Eruption von Süden nach Norden verlagert.Die von früheren Bearbeitern außerhalb des Laacher See Beckens postulierten Eruptionszentren (Auf Schruf, Meerboden, Frauenkirch, Niedermendig), die bis zu 7 km südlich des Laacher Sees liegen, lassen sich weder empirisch noch theoretisch begründen.
Résumé Il y a 11 000 ans, un volume d'environ 5 km3 d'un magma phonolitique a été émis dans la région du Laacher See lors de manifestations de types plinien et phréatomagmatique. Les emplacements des centres d'émission, objets de controverse depuis plus de 200 ans, doivent se situer exclusivement dans le lac du Laacher See, pour les raisons suivantes: (1) Tous les dépôts présentent leur épaisseur maximale dans l'anneau de tuf qui encercle le lac, à une exception près: les coulées pyroclastiques («Trass») atteignent leur plus grande épaisseur dans des paléovallées situées à des distances de 2 à 6 km du Laacher See. Trois couches de projections pliniennes montrent des maxima secondaires à 12–16 km à l'est du Laacher See. (2) Les axes de tous les cônes du débris et des nappes isolées de tephra convergent vers le bassin du lac. (3) La dimension des fragments de ponce et de roches augmente en direction du Laacher See. (4) L'orientation des creux asymétriques dûs aux impacts ballistiques désignent le Laacher See comme «zone de lancement». (5) Le volume du cratère du Laacher See correspond approximativement au volume total des produits phonolitiques (5,3 km3) et des fragments lithiques (0,7 km3) éjectés. (6) Les divers types de fragments lithiques peuvent être rapportés aux complexes rocheux qui occupaient le bassin du Laacher See avant les éruptions. (7) La zonation chimique et minéralogique systematique de dépôts de tephra — depuis une phonolite aphyrique fortement différenciée à la base jusqu'à une phonolite mafique largement porphyrique au sommet — suggère fortement une éruption à partir d'une colonne de magma unique de composition zonée. (8) Plusieurs faits indiquent la migration du foyer d'éruption principal du sud vers le nord durant la dernière période d'activité, les deux orifices étant cependant localisés à l'intérieur du bassin du Laacher See.Des travaux antérieurs ont admis quatre centres éruptifs situés hors du bassin du Laacher See, jusqu'à 7 km de celui-ci: «Auf Schruf», «Meerboden», «Frauenkirch», «Niedermendig»; il n'existe aucun argument, théorique ou empirique, en faveur de l'existence de ces centres.
, 11 000 , o- 5 3 . , 200 , : 1) . — Trass —, , 2 6- . 12 16 . 2) , , . 3) . 4) , . 5) (5,3 3) (0,7 3). 6) , . 7) ; , . 8) . (Auf Schruf, Meerboden, Frauenkirch, Niedermendig), 7 , , .

Dedicated to W. von Engelhardt on the occasion of his 75th birthday.  相似文献   

4.
Iron- and vanadium-bearing kyanites have been synthesized at 900 and 1100° C/20 kb in a piston-cylinder apparatus using Mn2O3/Mn3O4- and MnO/Mn-mixtures, respectively, as oxygen buffers. Solid solubility on the pseudobinary section Al2SiO5-Fe2SiO5(-V2SiO5) of the system Al2O3-Fe2O3(V2O3)-SiO2 extends up to 6.5 mole% (14mole %) of the theoretical end member FeSiO5(V2SiO5) at 900°C/20 kb. For bulk compositions with higher Fe2SiO5 (V2SiO5) contents the corundum type phases M2O3(M = Fe3+, V3+) are found to coexist with the Fe3+(V3+)-saturated kyanite solid solution plus quartz. The extent of solid solubility on the join Al2SiO5-Fe2SiO5 at 1 100°C was not found to be significantly higher than at 900° C. Microprobe analyses of iron bearing kyanites gave no significant indication of ternary solid solubility in these mixed crystals. Lattice constants a 0, b 0, c 0, and V0 of the kyanite solid solutions increase with increasing Fe2SiO5- and V2SiO5-contents proportionally to the ionic radii of Fe3+ and V3+, respectively, the triclinic angles ,, remain constant. Iron kyanites are light yellowish-green, vanadium kyanites are light green. Iron kyanites, (Al1.87 Fe 0.13 3+ )SiO5, were obtained as crystals up to 700 m in length.  相似文献   

5.
In closed magma systems SiO2 approximately measures differentiation progress and oxygen isotopes can seem to obey Rayleigh fractionation only as a consequence of the behaviour of SiO2. The main role of 18O is as a sensitive indicator of contamination, either at the start of differentiation ( 18Oinit) or as a proportion of fractionation in AFC. Plots of 18O vs SiO2-allow to determine initial 18O values for different sequences for source comparison. For NBS-28=9.60, the 18O at 48% SiO2-varies between a high 6.4 for Kiglapait (Kalamarides 1984), 5.9 for Transhimalaya, 5.8 for Hachijo-Jima (Matsuhisa 1979), 5.6 for Koloula (Chivas et al. 1982) and a low 5.3 for the Darran Complex, New Zealand. The Transhimalayan batholiths (Gangdese belt) were emplaced in the Ladakh-Lhasa terrane, between the present-day Banggong-Nujiang, and Indus-Yarlung Tsangbo suture zones, after its accretion to Eurasia. The gradient of the least contaminated continuous ( 18O vs SiO2-igneous trend line is similar to that of Koloula, and AFC calculations suggest a low secondary assimilation rate of less than 0.05 times the rate of crystallisation. Outliers enriched in 18O are frequent in the Lhasa, and apparently rare in the Ladakh transsect. Low- 18O (5.0–0) granitoids and andesites on the Lhasa-Yangbajain axis are the result of present day or recent near-surface geothermal activity; their quartzes still trace the granitoids to the Transhimalaya 18O trend line, but the distribution of low total rock or feldspar 18O values could be a guide to more recent heat flow and thermally marked tectonic lineaments. Two ignimbrites from Maqiang show hardly any 18O-contamination by crustal material.  相似文献   

6.
In spite of the voluminous basaltic volcanism on the island of Hawaii, rhyolite is not produced. Iceland, on the other hand, exhibits common rhyolitic volcanism amounting to some 10–12% of its surface rocks. This contrast is investigated using the fundamental igneous processes exhibited by sheet-like Hawaiian lava lakes and Shonkin Sag laccolith in Montana. Highly differentiated, residual melts normally reside within inwardly advancing solidification fronts and are generally inaccessible to eruptive processes. Only when a large initial phenocryst population is present, from which a thick basal cumulate can rapidly form, is it possible to supply highly differentiated melt into the active (i.e., eruptable) portion of the magma chamber. Although there is protracted control of differentiation at Hawaii by settling of olivine, further differentiation occurs within the solidification fronts. Only by repeated transport and holding is it possible to differentiate beyond the critical composition of the leading edge of the solidification front ( 7% MgO and 51.5% SiO2). Crystal size distributions (CSDs) for Hawaii and Shonkin Sag are used to demonstrate the inferred physical and chemical processes of solidification, including the kinetics of crystallization.A ubiquitous feature of these basaltic bodies is the formation of coarse veins and segregations of refined melt and granophyres within the upper solidification front. It is this fundamental bimodal feature which is the key to understanding Icelandic silicic volcanism.Rhyolites in Iceland occur mainly as a bimodal population with basalts associated with central volcanoes. Rhyolites, granophyres, and felsites are common, with the intrusions often being layered. Ash flows and true granite-like intrusions are rare. The voluminous silicic lavas at Torfajokull central volcano contain disequilibrium phenocryst assemblages. This, and the disagreement in oxygen isotopic values between rhyolites and basalts, reflects extensive partial melting of the heterogeneous basaltic crust of Iceland to produce these rhyolites. Relatively small, chemically distinct, and spatially intimate silicic bodies are formed by concentrating granophyric segregations from earlier cycles of solidification. This process is also reflected in the layered granophyric instrusion of Slaufrudalur in eastern Iceland. Slaufrudalur is an unvented subterranean caldera, equivalent in igneous processes and style to the subaerial Torfajokull caldera.Hawaii is dominated by fractional crystallization due to crystal settling and does not produce rhyolite. Iceland's tectonics allow continual and extensive reprocessing of thin, hot basaltic crust which produces rhyolite by concentrating original silicic segregations and veins and by partially melting intermediate extrusives, which have subsided deep into the crust.
Zusammenfassung Auf Hawaii treten, trotz intensiven Basalt-Vulkanismusses, keine Rhyolithe auf. Auf Island dagegen ist Rhyolith, mit 10–12% des anstehenden Gesteins, verbreitet. Dieser Kontrast wurde anhand grundlegender magmatischer Prozesse untersucht, wie sie in flachen Lava-Seen Hawaiis und im Shonkin Sag Laccolith Montanas auftreten. Hochdifferenzierte Restschmelzen verbleiben innerhalb langsam nach innen vorrückender Erstarrungsfronten und sind meist unerreichbar für eruptive Prozesse. Nur wenn anfänglich bereits große Mengen von Einsprenglingen vorhanden sind, die rasch am Boden der Magmenkammer akkumulieren, kann eine hochdifferenzierte Schmelze in den aktiven (d.h. eruptiven) Teil der Magmenkammer gelangen. Obwohl auf Hawaii die Differentiation durch die Kristallisation von Olivin anhaltend kontrolliert wird, findet an der Erstarrungsfront weitere Differentiation statt. Nur durch wiederholten Transport und zeitweiliges Verharren ist es möglich, über die kritische Zusammensetzung der vordersten Erstarrungsfront hinaus zu differenzieren (ca. 7% MgO und 51,5% SiO2). An Kristallgrö-ßenverteilungen (CDS) von Hawaii und Shonkin Sag können die angenommenen physikalischen und chemischen Prozesse der Kristallisation und die Kristallisationskinetik gezeigt werden. Ein weit verbreitetes Merkmal dieser Basaltkörper ist die Bildung grobkristalliner Gänge und Absonderung von stark differenzierten Schmelzen und Granophyren innerhalb der oberen Erstarrungsfront. Diese ausgeprägt bimodale Charakteristik ist der Schlüssel zum Verständnis des sauren isländischen Vulkanismus.Isländische Rhyolithe treten meist in bimodaler Verbreitung mit Basalten in Zusammenhang mit zentralen Vulkanen auf. Rhyolithe, Granophyre und Feisite sind häufig, in oft geschichteten Intrusionen. Ignimbrite und echte Granitintrusionen sind selten. Die großen Mengen SiO2-reicher Laven am Torfajokull-Zentralvulkan enthalten Ein-sprenglinge, die sich nicht im Gleichgewicht mit der Matrix befinden. Dies, und die unterschiedlichen delta-18O-Werte von Rhyolithen und Basalten, zeigen, daß ausgeprägtes teilweises Aufschmelzen der heterogenen Basaltkruste von Island zur Produktion dieser Rhyolithe führte. Relativ kleine, nahe benachbarte saure Körper, die aber deutliche Unterschiede in ihrem Chemismus aufweisen, werden gebildet durch die Konzentration granophyrischer Teilschmelzen aus früheren Kristallisationszyklen. Dieser Vorgang wird auch widergespiegelt in der »layered intrusions« von Slaufrudalur in Ostisland. Slaufrudalur ist eine geschlossene unterirdische Kaldera, deren magmatische Prozesse und Baustil der subaerischen Torfajokull-Kaldera entsprechen.Die Prozesse in Hawaii sind dominiert von gravitativer Kristallisationsdifferentiation und es werden keine Rhyolithe produziert. Die isländische Tektonik führt zu kontinuierlicher starker Wiederaufarbeitung von dünner, heißer basaltischer Kruste. Dabei wird, durch die Konzentration ursprünglicher saurer Teilschmelzen und Gänge und durch die teilweise Aufschmelzung intermediärer Intrusiva, die tief in die Kruste abgesunken sind, Rhyolith produziert.
Résumé En dépit du volcanisme basaltique volumineux des îles Hawaï, il n'y existe pas de rhyolite. En Islande, par contre, le volcanisme rhyolitique est commun et représente 10 à 12% des roches de la surface. Ce contraste est examiné sur la base des processus ignés fondamentaux présentés par les lacs de lave d'Hawaï et le laccolite de Shonkin Sag au Montana. Normalement, les liquides résiduels hautement différenciés résident à l'intérieur des fronts de solidification qui progressent vers l'arrière et sont généralement à l'abri des processus éruptifs. Ce n'est que dans le cas d'une population initiale abondante de phénocristaux, qui se rassemblent dans un cumulat basai épais, que des liquides hautement différenciés peuvent être fournis à la portion active (c'est-à-dire »éruptible«) de la chambre magmatique. A Hawaï, bien que la différenciation soit continuellement régie par la cristallisation d'olivine, la poursuite du processus a lieu à l'intérieur des fronts de solidification. Ce n'est que par la répétition d'actions de transport et de stagnation qu'il est possible de différencier audelà de la composition critique du front de solidification (±7% MgO et 51,5% SiO2). A partir de la distribution de la taille des cristaux à Hawaï et à Shonkin Sag, on peut déduire les processus physique et chimique de la solidification, y compris la cinétique de la cristallisation.Une particularité courante de ces corps basaltiques est la formation de veines grenues et de ségrégations de liquides très différenciés et de granophyres à l'intérieur du front supérieur de solidification. Cette manifestation bimodale est la clé qui permet de comprendre le volcanisme siliceux islandais.En Islande, les rhyolites constituent d'ordinaire une population bimodale avec les basaltes centraux. Les rhyolites, les granophyres et les felsites sont fréquents, et souvent sous forme d'intrusions litées. Les coulées ardentes et les vraies intrusions de type granitique sont rares. Les volumineuses laves siliceuses du volcan central de Torfajokull contiennent des assemblages de phénocristaux en déséquilibre. Ce fait, ainsi que la non concordance des isotopes de l'oxygène entre rhyolites et basaltes, traduisent, à l'origine de ces rhyolites, une fusion partielle extensive de la croûte basaltique hétérogène d'Islande. Des corps siliceux relativement petits et chimiquement distincts bien que d'emplacements très voisins se sont formés par concentration de fusions partielles granophyriques lors des premiers cycles de solidification. Ce processus s'exprime également dans l'intrusion granophyrique litée de Slaufrudalur, en Islande orientale. Slaufrudalur est une caldeira souterraine fermée, équivalente par son style et son processus igné à la caldeira subaérienne de Torfajokull.A Hawaï, le phénomène dominant est la cristallisation fractionnée gravitative, sans production de rhyolite. La tectonique de l'Islande permet la régénération continue et extensive d'une mince croûte basaltique chaude. Les rhyolites y sont engendrées par la concentration des veines et ségrégations siliceuses originelles et par la fusion partielle de masses extrusives intermédiaires descendues profondément dans la croûte.
, . , 10–12% . , Shonkin Sag Laccolith Montanas. . , , . , . . ( 7% MgO 51,5% SiO2). (CDS) Shonkin Sag , , . . . . , , . . , Torfajokull , ., 18O , . , , , , « » («layered intrusions») Slaufrudalur, . , , Torfajokull. . . , , , .
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7.
Temperatures of the formation of mud-volcanic waters are determined based on concentrations of some temperature-dependent components (Na–Li, Mg–Li). Estimates obtained for the Taman and Kakhetia regions are similar and range from 45 to 170°, which correspond to depths of 1–4.5 km. The calculated temperatures correlate with the chemical (Li, Rb, Cs, Sr, Ba, B, I, and HCO3) composition of water and 13 (2) and 13 (CH4) values in spontaneous gases. The isotope values indicate that mechanisms of the formation of 13-rich gases, i.e., gases with high 13 values (up to +16.0 in 2 and –23.4 in CH4) in mud-volcanic systems of Taman and Kakhetia are governed by fluid-generation temperatures rather than the supply of abyssal gases. The 11 value was determined for the first time in mud-volcanic products of the Caucasus region. This value ranges from +22.5 to +39.4 in the volcanic water of Georgia, from –1.2 to +7.4 in the clayey pulp of Georgia, and from –7.6 to +13.2 in the clayey pulp of Taman. It is shown that the 11 value in clay correlates with the fluid-generation temperature and 11 correlates with 13 in carbon-bearing gases. These correlations probably testify to the formation of different phases of mud-volcanic emanations in a single geochemical system and suggest the crucial role of temperature in the development of isotope-geochemical features.  相似文献   

8.
Simla Hills form a part of Lesser Himalaya. Metamorphic rocks of this area (Pre-Cambrian), forming Chail-Jutogh nappe, are thrust over a series of mostly unfossiliferous rock formations ranging in age from Palaeozoic to Eocene. The rocks of the area are characterised by meso-structures belonging to three phases of deformation. The second phase structures, both in the allochthon as well as in the para-autochthon units are synchronous with the nappe formation. The third structure in the para-autochthon unit has been related with the movement of nappe. A model explaining the probable kinematics of thrusting in the Simla Hills has been suggested.
Zusammenfassung Die Simla-Berge sind ein Teil des Lesser Himalaya. Metamorphe Gesteine dieses Gebietes (Präkambrium), die die Chail-Jutogh-Decke bilden, sind über einer Serie vorwiegend fossilfreier Formationen (Paläozoikum bis Eozän) überschoben. Die Gesteine dieses Gebietes sind durch Meso-Strukturen, die zu drei Phasen der Deformation gehören, gekennzeichnet. Die Strukturen der zweiten Phase, zu der allochthone sowie para-autochthone Einheiten gehören, sind gleichaltrig mit der Anlage der Deckenbildung. Die Strukturen der dritten Phase in der para-autochthonen Einheit hängen mit der weiteren Bewegung der Decke zusammen. Ein Modell, das die wahrscheinliche Kinematik der Überschiebung in den Simla-Bergen erklärt, wird vorgeschlagen.
Résumé Les monts Simla représentent une partie du « Lesser Himalaya ». Les roches métamorphiques de cette région (Précambrien), formant la nappe du « Chail-Jutogh », ont glissé par-dessus une série de formations (du Paléozoique à l'Eocène) en majorité dépourvues de fossiles. Les roches de cette région sont caractérisées par des interstructures appartenant à trois phases de la déformation. Les structures de la 2e phase, auxquelles appartiennent les unités allochtones et para-autochtones se sont formées en même temps que la nappe. Les structures de la 3e phase, dans l'unité para-autochtone, sont en rapport étroit avec le déplacement postérieur de la nappe. Une possibilité d'explication de la cinématique probable du glissement dans les monts Simla est proposée.
Simla Lesser Himalaya. — —, Chail-Jutogh, , - . -, . - , - , . - . , , , .
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9.
The stable isotope composition of veins, pressure shadows, mylonites and fault breccias in allochthonous Mesozoic carbonate cover units of the Helvetic zone show evidence for concurrent closed and open system of fluid advection at different scales in the tectonic development of the Swiss Alps. Marine carbonates are isotopically uniform, independent of metamorphic grade, where 13C=1.5±1.5 (1 ) and 18O=25.4±2.2 (1 ). Total variations of up to 2 in 13C and 1.5 in 18O occur over a cm scale. Calcite in pre- (Type I) and syntectonic (Type II) vein arrays and pressure shadows are mostly in close isotopic compliance with the matrix calcite, to within ±0.5, signifying isotopic buffering of pore fluids by host rocks during deformation, and closed system redistribution of carbonate over a cm to m scale. This is consistent with microstructural evidence for pressure solution — precipitation deformation.Type III post-tectonic veins occur throughout 5 km of structural section, extend several km to the basement, and accommodate up to 15% extension. Whereas the main population of Type III veins is isotopically undistinguishable from matrix carbonates, calcite in the largest of these veins is depleted in 18O by up to 23 but acquired comparable 13C values. This generation of veins involved geopressurized hydrothermal fluids at 200 to 350° C where 18O H2O=–8 to +20, representing variable mixtures of 18O enriched pore and metamorphic fluids, with 18O depleted meteoric water. Calc-mylonites ( 18O=25 to 11) at the base of the Helvetic units, and syntectonic veins from the frontal Pennine thrust are characterized by a trend of 18O depletion relative to carbonate protoliths, due to exchange with an isotopically variable reservoir ( 18O H2O=20 to 4). The upper limiting value corresponds to carbonate-buffered pore fluid, whereas the lower value is interpreted as 18O-depleted formation brines tectonically expelled at lithostatic pressure from the crystalline basement. Carbonate breccias in one of the large scale late normal faults exchanged with infiltrating 18O-depleted meteoric surface waters ( 18O=–8 to –10).During the main ductile Alpine deformation, individual lithological units and associated tectonic vein arrays behaved as closed systems, whereas mylonites along thrust faults acted as conduits for tectonically expelled lithostatically pressured reservoirs driven over tens of km. At the latest stages, marked by 5 to 15 km uplift and brittle deformation, low 18O meteoric surface waters penetrated to depths of several km under hydrostatic gradients.  相似文献   

10.
In the eastern part of the Indian shield covering Shinghbhum and adjoining districts of Bihar, occurs the fossil marginal basin which opened up during the early Proterozoic, flanked by Archaean continent to the south. Volcanism played a significant role in filling up the basin. The spine of the basin is occupied by a basaltic lava pile representing a narrow oceanic sector. BIF and possible marginal basin ophiolites are other significant members of the basin cover. The structural features and sedimentary history of the basin are characteristic for marginal basins in general. Identification of this marginal basin emphasises the role of plate tectonics in the evolution of the Indian Precambrian shield.
Zusammenfassung Im östlichen Teil des Indischen Schildes erscheint im Shinghbhum in Distrikt Bihar ein fossiles Randbecken, das sich im frühen Proterozoikum geöffnet hat und vom Archaischen Kontinent im Süden flankiert wurde. Vulkanismus spielte eine entscheidende Rolle bei der Füllung dieses Beckens. Das Zentrum des Beckens wird von einer Basaltlage eingenommen, die einen engen ozeanischen Bereich dokumentiert. BIF und Beckenophiolithe sind weitere charakteristische Teile der Füllung. Die tektonische Struktur und die sedimentäre Geschichte des Beckens sind für Randbeckenentwicklung typisch. Die Entdeckung dieses Beckens weist auf die Rolle der Plattentektonik bei der Entwicklung des Indischen Schildes im Präkambrium hin.
Résumé Dans le Shingbhum et les districts voisins du Bihar de la partie orientale du bouclier indien, apparaît un bassin marginal fossile qui s'est ouvert au cours du Protérozoïque inferieur, flanqué au nord par un continent archéen. Le volcanisme y a joué un rôle important en remplissant le bassin. Le centre du bassin est occupé par un empilement de laves basaltiques représentant un secteur océanique étroit. BIF et peut-être aussi des ophiolites de bassin marginal sont d'autres membres importants de la couverture de ce bassin. Les faits structuraux et l'histoire sédimentaire du bassin sont caractéristiques pour des bassins marginaux en général. L'identification de ce basin marginal met en relief le rôle de la tectonique de plaque dans l'évolution du bouclier précambrien indien.
Shinghbhum'e, Bihar, , . . , . BIF . . .
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11.
Zusammenfassung Die Begriffe Bergzerreißung und Talzuschub kennzeichnen die morphologischen Auswirkungen großzügiger Hangbewegungen und zwar des Abriß- beziehungsweise des Fußbereiches.Die strukturellen Besonderheiten der Sackungen werden an besonders günstigen Beispielen deutlich: Dort bildet sich die Bewegung in einem mehrere hundert Meter mächtigen Hakenwerfen der ursprünglich steil talwärts fallenden Schichten ab, das nach oben noch in einen kaum verformten Bereich übergeht.Aus diesen Angaben läßt sich ein allgemein für Böschungen gültiger Deformationsplan ableiten, der bei Annahme einer linearen Verteilung der Scherbeanspruchung in der Vertikalen die Formulierung der festigkeitstheoretischen Eigenschaften des Materials Fels gestattet: Danach müssen wir dem Gebirge unter Oberflächenbedingungen erstens eine mit der Einspannung zunehmende Scherfestigkeit, die außerdem noch von der betrachteten Größenordnung abhängig ist, und zweitens ein Fließverhalten zuschreiben, das durch eine Potenzfunktion dargestellt wird.Auf Grund des Vergleiches mit Eis sind wir zu der Annahme berechtigt, daß dieses Fließgesetz auch für tiefere Krustenteile gültig ist.
The terms Bergzerreißung (mountain splitting) and Talzuschub (closing-up of the valleys) describe the morphological features of large down-hill movements. Their structural peculiarities are determined by a zone of internal rotation beneath a zone of only small internal deformation.From these data we can deduce a general plan of deformation of slopes. When assuming a linear distribution of shear stress they also allow the determination of the mechanical properties of rock masses.Comparing rock and ice in general we may conclude that these mechanical properties, mainly the flow law expressed by a power function, are valid also in deep parts of the earth's crust.
Résumé Les termes « Bergzerreißung » et « Talzuschub » désignent les effets morphologiques de forts mouvements de versants. Les particularités structurelles des affaisements de rochers se manifestent dans une zone de « rotation interne » sous une zone de faible déformation interne.De ces faits on peut déduire un plan général de déformation. L'hypothèse d'une répartition linéaire de la contrainte de cisaillement dans le sens vertical rend possible une détermination des propriétés méchaniques des rochers.D'une comparaison avec la glace nous pouvons tirer la conclusion que ces propriétés méchaniques, surtout la loi de fluage exprimée dans l'équation = ab ( = vitesse de déformation, = contrainte de cisaillement; a, b = paramètres), sont également valables dans les parties profondes de la croûte terrestre.
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12.
The brittle-plastic transition and the depth of seismic faulting   总被引：8，自引：0，他引：8  
A simple rheological model of shearing of the lithosphere that has gained wide acceptance is a two layer model with an upper brittle zone in which deformation takes place by frictional sliding on discrete fault surfaces and a lower plastic zone in which deformation takes place by bulk plastic flow. The two are separated by an abrupt brittle-plastic transition, which is assumed to be indicated by the lower limit of seismicity. Experimental studies, however, as well as the deformation structures of mylonites, indicate that a broad transitional field of semi-brittle behavior lies between these extremes. This is a field of mixed mode deformation with a strength that can be expected to be considerably higher than that predicted from the extrapolation of high temperature flow laws. For quartzofeldspathic rocks the semi-brittle field lies between T1, the onset of quartz plasticity at about 300 °C and T2, feldspar plasticity at about 450 °C. A model is presented in which the transition T1 does not correspond to a transition to bulk flow but to a change from unstable, velocity-weakening friction to stable, velocity-strengthening friction. T1 thus marks the depth limit of earthquake nucleation, but large earthquakes can propagate to a greater depth, T3, (T32) which corresponds to the lower limit of dynamic frictional behavior in the semi-brittle field and approximately to the peak in strength. The zone between T1 and T3 is one of alternating behavior, with flow occurring m the interseismic period and with co-seismic dynamic slip occurring during large earthquakes. This zone is characterized by mylonites interlaced by pseudotachylytes and other signs of dynamic faulting. The transition T1 is also marked by a change in the generation mechanism of fault rocks, from abrasive wear above which produces cataclastites, to adhesive wear below, which is proposed as an important generation mechanism of mylonites in the upper part of the semi-brittle field.
Zusammenfassung Ein einfaches rheologisches Modell für Schervorgänge in der Lithosphäre, das eine weite Akzeptanz erreicht hat, ist das Zweilagenmodell mit einer oberen spröden Zone, in der Deformation über Reibungsgleitung entlang diskreter Störungsflächen stattfindet, und einer unteren duktilen Zone. Hier erfolgt die Deformation durch plastisches Fließen. Beide Zonen werden durch einen abrupten spröd-plastischen Übergang voneinander getrennt, der vermutlich durch die untere Grenze der nachweisbaren Seismizität angezeigt wird. Experimentelle Untersuchungen wie auch die Deformationsgefüge in Myloniten zeigen hingegen, daß ein breites Übergangsfeld mit semisprödem Verhalten zwischen diesen beiden Extremen liegt. Hier befindet sich ein Bereich »gemischter« Deformation, deren Ausmaß beträchtlich über den aus der Extrapolation von Hochtemperatur-Fließ-Gesetzmäßigkeiten ableitbaren Werten liegen dürfte. Für Quarz-Feldspat-Gesteine liegt das halbspröde Feld zwischen T1 dem Beginn der plastischen Deformation des Quarzes bei ca. 300 °C, und T2, dem Beginn der Feldspatplastizität bei ca. 450 °C. Hier wird ein Modell vorgestellt, in dem der Übergang bei T1 nicht dem Übergang zum Gesamtfließen, sondern dem Wechsel von instabiler, geschwindigkeitsreduzierender Reibung zu stabiler, geschwindigkeitskonstanter Reibung entspricht. T1 markiert damit die Tiefengrenze der Erdbebenbildung, stärkere Beben können dagegen in größere Tiefe reichen T3 (T32), die dann der unteren Grenze dynamischen Reibungsverhaltens im semispröden Bereich und angenähert dem Stärkemaximum entspricht. Die Zone zwischen T1 und T3 zeigt alternierendes Verhalten mit plastischem Fließen während interseismischer Perioden und dynamischem Gleiten während größerer Erdbeben. Diese Zone wird charakterisiert durch Mylonite und dicht zwischengepackten Pseudotachyliten sowie anderen Anzeigern dynamischer Faltung. Hinzu kommt im Bereich des Überganges T1 ein Wechsel im Bildungsmechanismus gestörter Gesteine. Er geht von durchgreifender Ermüdung, die zu Kataklasiten führt, bis zu adhesiver Ermüdung, die als wichtiger Bildungsmechanismus für Mylonite im oberen Abschnitt des semispröden Feldes angesehen wird.
Résumé Le modèle rhéologique de cisaillement de la lithosphère le plus largement accepté comporte deux couches superposées: une couche supérieure cassante, siège de déformations le long de surfaces discrètes, les failles, et une zone inférieure ductile ou s'opère un fluage plastique d'ensemble. La transition entre ces deux domaines est brusque et considérée comme la limite inférieure de la séismicité.L'étude des structures mylonitiques ainsi que les mesures expérimentales indiquent cependant qu'un large champ de transition à caractère «semi-cassant» s'étend entre ces deux extrêmes. Ruptures et fluage plastique sont présents dans cette zone, dont la compétence peut être considérée comme bien supérieure à celle qui résulte de l'extrapolation des lois de fluage à haute température. Pour les roches quartzofeldspathiques, ce champ «semi-cassant» s'étend de T1, seuil de plasticité du quartz (environ 300 °C) à T2, celui du feldspath (environ 450 °C). Dans ce modèle, la température T1 ne correspond pas au seuil de fluage d'ensemble, mais à la frontière entre une région de frictions «instables» qui diminuent avec la vitesse, et une région de frictions «stables» qui augmentent avec la vitesse. Elle correspond donc à la profondeur limite de genèse des séismes. Les grands séismes peuvent cependant se propager jusqu'à une profondeur T3 (T32) qui correspond à la limite inférieure du comportement dynamique des forces de frottement dans le domaine «semicassant». T3 peut être considérée approximativement comme le point de résistance maximale de cette zone de transition. La zone comprise entre T1 et T3 peut donc être le siège alternativement soit de processus de fluage, soit de glissements le long de surfaces de rupture à l'occasion de séismes de forte magnitude. Cette zone se caractérise par des mylonites entremêlées de pseudotachylites et autres signes de rupture dynamique. La transition T1 est également marquée par une modification du mécanisme de transformation des roches dans les zones de faille. Audessus de cette limite, un mécanisme d'usure «abrasif» produit des cataclasites, par opposition à un mécanisme d'usure «adhésif» en-dessous. Ce dernier mécanisme est proposé comme fort probable lors de la genèse de mylomtes dans la partie supérieure du champ «semi-cassant».
() , . , , . . - , , . , , , , , . « » , , . - T1 — 300° T2 — 450°. , T1 , , , . . . T1 , , . — 3 (3 > 2), . . , . t1 2 . , . , t1 . , , ; .
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13.
In-situ synchrotron X-ray diffraction experiments were conducted using the SPEED-1500 multi-anvil press of SPring-8 on stishovite SiO2 and pressure-volume-temperature data were collected at up to 22.5 GPa and 1,073 K, which corresponds to the pressure conditions of the base of the mantle transition zone. The analysis of room-temperature data yielded V0=46.56(1) Å3, KT 0=296(5) GPa and K T =4.2(4), and these properties were consistent with the subsequent thermal equation of state (EOS) analyses. A fit of the present data to high-temperature Birch-Murnaghan EOS yielded (KT /T) P =–0.046(5) GPa K–1 and = a + bT with values of a =1.26(11)×10–5 K–1 and b =1.29(17)×10–8 K–2. A fit to the thermal pressure EOS gives 0=1.62(9)×10–5 K–1, ( K T / T) V =–0.027(4) GPa K–1 and (2P /T 2) V =27(5)×10–7 GPa K–2. The lattice dynamical approach by Mie-Grüneisen-Debye EOS yielded 0=1.33(6), q =6.1(8) and 0=1160(120) K. The strong volume dependence of the thermal pressure of stishovite was revealed by the analysis of present data, which was not detectable by the previous high-temperature data at lower pressures, and this yields ( K T / T) V 0 and q 1. The analyses for the fictive volume for a and c axes show that relative stiffness of c axis to a axis is similar both on compression and thermal expansion. Present EOS enables the accurate estimate of density of SiO2 in the deep mantle conditions.  相似文献   

14.
The pre-Mesozoic basement in the eastern and central part of the Tauern Window (Eastern Alps) consists mainly of anatectic plagioclase gneisses and amphibolites intruded and migmatized by Carboniferous granitoids. The gneisses are geochemically similar to calcalkaline dacites of modern primitive island arcs. Cathodoluminescence investigations and U/Pb-data on zircons indicate an uppermost Proterozoic or Cambrian extrusion age of the dacitic protoliths and a Carboniferous syngranitoid anatexis around 320 Ma. High-K calcalkaline meta-rhyolites in the north central Tauern Window form a separate part of the basement not affected by Carboniferous anatexis and plutonism. Their protoliths extruded in the Lower Carboniferous. In the Permian, high-K granitoids intruded the anatectic basement.Results are consistent with an island-arc system evolving from a Late Proterozoic and Early Paleozoic primitive stage to a Lower Carboniferous mature stage represented by K-rich rhyolite volcanism. An Upper Carboniferous collisional event caused anatexis, affecting mainly the K-rich calcalkaline rocks. The last calcalkaline magmas intruded in a Permian post-collisional setting.
Zusammenfassung Das prä-mesozoische Grundgebirge des östlichen und zentralen Tauernfensters (Ostalpen) besteht größtenteils aus anatektischen Plagioklasgneisen und Amphiboliten, welche von karbonischen Granitoiden intrudiert und migmatisiert werden. Die Plagioklasgneise entsprechen geochemisch kalkalkalischen Daziten primitiver Inselbögen. Die anhand von Kathodolumineszenzaufnahmen ausgewerteten U/Pb-Daten der Zirkone weisen auf ein jüngst-proterozoisches oder kambrisches Extrusionsalter der dazitischen Protolithe und auf eine karbonische syn-granitoide Anatexis um 320 Ma. High-K kalkalkalische Metarhyolithe im nördlichen Teil des zentralen Tauernfensters bilden einen separaten Teil des Grundgebirges, der von karbonischer Anatexis und Plutonismus nicht berührt wurde. Ihre Protolithe extrudierten im unteren Karbon. Das anatektisch überprägte Grundgebirge aus Plagioklasgneisen und Amphiboliten wurde im Perm von high-K Granitoiden intrudiert.Die Ergebnisse sind konsistent mit der Entwicklung von einem jung-proterozoischen und alt-paläozoischen primitiven Inselbogen zu einem unter-karbonischen reifen Inselbogen mit K-reichen Rhyolith-Vulkanismus. Ein ober-karbonisches Kollisions-Ereignis führte zur Anatexis insbesondere der K-reichen kalkalkalischen Gesteine. Die letzten kalkalkalischen Magmen intrudierten postkollisional im Perm.
Résumé Le socle pré-Mésozoïque du centre et de l'est de la Fenêtre des Tauern (Alpes orientales), est principalement composé de gneiss plagioclasiques anatectiques et d'amphibolites. Des granitoïdes carbonifères sont intrusifs dans ce socle et le migmatitisent. Les gneiss sont géochimiquement comparables à des dacites calco-alcalines d'arc insulaire immature. Des études sur zircons par cathodoluminescence et datation U-Pb indiquent, pour les dacites, un âge d'extrusion protérozoïque supérieur ou cambrien. L'anatexie contemporaine de la mise en place des granitoïdes est datée aux alentours de 320 Ma. Dans le nord de la partie centrale de la fenêtre, des méta-rhyolites calco-alcalines riches en potassium forment une zone distincte du socle et ne sont pas affectées par l'anatexie et le plutonisme carbonifère. Leur extrusion date du Carbonifère inférieur. Au Permien, des granitoïdes riches en potassium ont recoupé le socle anatectique.Les résultats sont en accord avec une évolution d'arc insulaire depuis un stade primitif d'âge protérozoïque supérieur ou paléozoïque inférieur jusqu'à un stade de maturité d'âge carbonifère inférieur représenté par les rhyolites riches en potassium. Au Carbonifère supérieur, un événement de collision a provoqué l'anatexie qui affecte principalement les roches calco-alcalines riches en potassium. Les derniers magmas calco-alcalins se sont intrudés dans le contexte post-collisionnel Permien.
( ) , . - . , - , , , - 320 . - , , , . , . - , . - . , , - .
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15.
A Rb-Sr whole-rock investigation of suites of samples from two orthogneiss bodies in the Almendralejo area of the Oporto-Portalegre-Badajoz-Córdoba belt points to an Ordovician age for the granitic magmatism: about 470 Ma for the Almendralejo Gneiss (peralkaline metagranite) and about 425 Ma for the Ribera del Fresno Gneiss (leucocratic subaluminous metagranite), both with high initial87Sr/86Sr ratios. This points to a post-Ordovician (Hercynian) age for the metamorphism and tectonic deformation that affected the area, including the gneisses, and rules out the alleged Cadomian or even older age.
Zusammenfassung Die Rb-Sr-Gesamtgesteinsanalysen von Probeserien zweier orthogneisischer Körper der Almendralejo-Region des Oporto-Portalegre-Badajoz-Córdoba-Gürtels weisen auf ein ordovizisches Alter des granitischen Magmas hin: rund 470 Ma für den Almendralejo-Gneis (peralkaliner Metagranit) und rund 425 Ma für den Ribera del Fresno-Gneis (leukokratischer Metagranit), beide bei einem hohen initialen87Sr/86Sr. Diese Ergebnisse deuten auf ein post-ordovizisches (herzynisches) Alter der Metamorphose und der tektonischen Deformation hin, die das Gebiet, einschließ-lich des Gneises, beeinflußt haben. Sie schließen ein vermeintliches kadomisches oder älteres Alter aus.
Résumé Une étude par Rb-Sr sur roche totale de séries d'échantillons de deux massifs d'orthogneiss de la région d'Almendralejo, dans la ceinture Oporto-Portalegre-Badajoz-Cordoue, indique un âge ordovicien pour le magmatisme granitique: environ 470 Ma pour le gneiss d'Almendralejo (métagranite peralcalin) et environ 425 Ma pour le gneiss de Ribera del Fresno (métagranite leucocrate subalumineux), tous deux avec des rapports initiaux87Sr/86Sr élevés. Ces résultats indiquent un âge post-ordovicien (hercynien) pour le métamorphisme et la déformation tectonique qui ont affecté la région, y compris les gneiss, et éliminent l'hypothèse proposée par ailleurs d'un âge cadomien ou même plus ancien.
— — — Rb/Sr : 425 -- ( ) 470 ( ) 87Sr/86Sr . - ( ) , , . , .
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16.
Zusammenfassung Es wurden Kalifeldspäte aus Orthogneisen, Paragneisen und Glimmerschiefern des westlichen Tauemfensters (Hohe Tauern, Tirol) mit optischen und röntgenographischen Methoden im Hinblick auf ihren Strukturzustand untersucht.Es zeigte sich, daß in den Randbereichen des Tauemfensters in Gesteinen der Grünschieferfazies weitgehend geordneter Mikroklin mit einem optischen Achsenwinkel 2 Vx 80°, Auslöschungswinkel Z (010)=15–20°, Doppelbrechung nz-nx= 0,0065, Triklinität=0,90-–0,95, ca. 0,88 Al auf T1O-Position und einem Ab-Gehalt von ca. 5 Gew.% auftritt. Dagegen wurden in Gesteinen der schwachtemperierten Amphibolitfazies des zentralen Bereichs Orthoklase bis intermediäre Mikrokline mit stark schwankenden optischen Eigenschaften, mit Triklinitäten zwischen 0 und 0,7, 0,8 bis 0,9 Al in T1-Positionen, 0,45–0,8 Al auf T1O und Ab-Gehalten von ca. 10 Gew.% festgestellt. Die Kalifeldspatkristalle zeigen ungleichmäßige Auslöschung mit Winkeln von Z (010) zwischen 0 und 15°, 2 Vx zwischen 50 und 75° und nz-nx=0,005 bis 0,006. Teilweise ist Zonarbau mit geringerer Triklinität am Kornrande erkennbar. Diese undulös auslöschenden Kalifeldspäte enthalten einzelne schmale Lamellen von maximal triklinem Mikroklin mit Z (010)=15–20° und nz-nx= 0,006–0,007.Die Grenze zwischen dem Verbreitungsgebiet von maximalem Mikroklin einerseits und Orthoklas bis intermediärem Mikroklin andererseits verläuft in den westlichen Hohen Tauern ungefähr konform mit der Albit-Oligoklas-Grenze (Morteani &Raase, 1974) und mit der aus Sauerstoff-Isotopen-Untersuchungen bestimmten 500° C-Isotherme (Hoernes &Friedrichsen, 1974).
The potassic feldspar in orthogneisses, paragneisses, and mica schists from the western Tauernfenster (Hohe Tauern, Tyrol) were studied by optical and X-ray methods with regard to their structural state and in relation to grade of metamorphism.In the peripheral region of the Tauernfenster in greenschist-facies rocks highly triclinic microcline occurs with an optic angle 2 Vx of about 80°, extinction angle Z (010) =15–20°, birefringence nz-nx=0.0065, triclinicity=0.90–0.95, approx. 0.88 Al in T1O-site, and an Ab-content of about 5 wt.%. In the central area with rocks of the low-grade amphibolite facies, on the other hand, orthoclase to intermediate microcline with highly variable optical properties, triclinicities in the range of 0–0.7, 0.8–0.9 Al in T1-sites, 0.45–0.8 Al in T1O-site, and an Ab-content of about 10 wt.% was recognized. The K-feldspar grains have nonuniform extinction Z (010) scattering in the range of 0–15°, 2 Vx in the range of 50–75°, and nz-nx= 0.005–0.006. Sometimes a zonal structure with lower triclinicity exists at the rim. These undulatory K-feldspar grains usually contain small lamellae of highly triclinic microcline with Z (010) =15–20° and nz-nx=0.006–0.007.From the occurrence of maximum microcline and of orthoclase to intermediate microcline in the Hohe Tauern area an isograd was defined that is approximately conformable with the albite-oligoclase isograd (Morteani &Raase, 1974) and with the 500° C isotherm based on oxygen isotope analyses (Hoernes &Friedrïchsen, 1974).
Résumé Les feldspaths potassiques d'orthogneiss, de paragneiss et de micaschistes de la Fenêtre des Tauern occidental (Hohe Tauern, Tirol) ont été étudiés du point de vue de leur état structural.Dans les roches du faciès schistes verts de la région périphérique de la Fenêtre des Tauern les microclines sont caractérisés par un angle des axes optiques 2 Vp =80°, un angle d'extinction ng (010)=15–20°, une biréfringence ng-np=0,0065, une triclinicité= 0,90–0,95, 0,88 Al dans le site T1O et par une teneur en albite d'environ 5%. Au contraire, dans les roches du faciès amphibolite à faible degré de la région centrale, ont été observées des orthoses allant à des microclines intermédiaires avec des propriétés optiques très variables, un degré de triclinicité de 0 à 0,7, 0,8–0,9 Al dans les sites T1, 0,45–0,8 Al dans T1O et avec une teneur en albite d'environ 10%.Les cristaux de feldspath montrent une extinction irrégulière avec des angles Z (010) variable de 0 à 15°, 2 Vp de 50 à 75° et ng-np=0,005–0,006.On peut voir quelquefois une structure zonée avec une triclinicité moindre au bord des cristaux. Ces feldspaths potassiques contiennent de minces lamelles de microcline à triclinicité maximum, avec ng (010)=15–20° et ng-np 0,006–0,007.La limite entre les régions à microcline maximum d'une part, et à orthose ou microcline intermédiaire d'autre part, suit, dans les Hohe Tauern, sensiblement l'isograde albite-oligoclase (Morteani &Raase, 1974) et, l'isotherme de 500° C telle qu'elle fut determinée les isotopes de l'oxygène (Hoernes &Friedrichsen, 1974).
, ( , ) ., 2 Vx80°, Z (010)=15–20°, nz–nx=0,0065, =0,90–0,95, 0,88 l T1O Ab 5 .-%. , 0 0,7, 0,8-0,9 1 T1 l 10 .-%. Z V (010) 0 15°, 2 Vx 50 75° nz–nx=0,005–0,006. . Z V (010) =15-20° nz–nx=0,006–0,007. , Morteani & Raase (1974) 500° , Hoernes & Friedrichsen (1974).
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17.
The discrepancy between the tabulated Gibbs Energies of Formation for Al2SiO5 and corundum relative to muscovite and kaolinite is considered to lie principally with the latter two minerals. New values for heat of formation of gibbsite [Gbs] will affect the tabulated H f 0 , G f(298,1) 0 for the other aluminous minerals which are referred to gibbsite as calorimetric aluminum reference. Gibbs Energy Difference Functions, calculated from phase equilibria in the system CaO-Al2O3-SiO2-(H2O-CO2), can be used to estimate consistent H f 0 , G f(298,1) 0 values for aluminous minerals. A self consistent data set is presented referred to G f(298,1) 0 [Corundum]=–378.08 kcal mol–1. Two independent values for G f(298,1) 0 [Anorthite]=–961.52 and –960.29 kcal, from a recalculation of the H f 0 [Anor] based upon the revised H f(298,1) 0 [Gbs]=–309.325 kcal mol–1 and from measurement of silica activity on the anorthite-saturated part of the CaO-Al2O3-SiO2 liquidus, respectively, are considered to show the magnitude of the discrepancy and are used in the calculations.  相似文献   

18.
Divariant oxide plus metal assemblages potentially make useful redox sensors for use in hydrothermal and other high pressure experiments. Here we report the calibration of the (Ni, Mn)O/Ni redox sensor in which the Ni/NiO (NNO) oxygen buffer is displaced to lower oxygen chemical potentials (O2), by the solid solution of MnO in the oxide phase. This assemblage was chosen because: (1) it covers a useful range of O2; (2) the system can be calibrated very accurately. Values of O2 defined by the (Ni, Mn)O/Ni assemblage were determined electrochemically, from 900 to 1300 K, using calcia-stabilized zirconia solid electrolytes. The oxide compositions (8 in total, ranging from 0.1X NiO0.8) were analysed afterwards by electron microprobe, and were checked for internal consistency by measuring the lattice parameters (a0), using powder XRD. The accuracies of the measurements, both assessed theoretically and established empirically, are (1): ±80J/mol in O2, ±0.0002 Å in a0 and ±0.002 to 0.005 in X NiO. Activity-composition relations were fitted to the Redlich-Kister formalism. There is a slight asymmetry (corresponding to a subregular model) across the solution with A 0 G =9577(±45) J/mol, and A 1 G =–477(±80) J/mol. The experimental data were also used to derive the parameters Vex, Hex and Sex. There is no obvious relationship between excess volumes and enthalpies of mixing, nor between excess volumes and excess entropies. The experimental data from this study have been used to formulate the (Ni, Mn)O/Ni redox sensor expression: O2 = 2(NNO) + 2RTlnX NiO + 2(1 – X NiO)2[11483 – 1.697T] – 477(4X NiO – 1)(900 < T(K) < 1300) where O2(NNO)=–478967+248.514T–9.7961 T In T, from O'Neill and Pownceby(1993a).  相似文献   

19.
We have studied the oxygen isotopic composition of rocks from a 100 km transect through the central Superior province of Ontario, representing progressively the shallower terrains of the Kapuskasing structural zone (KSZ), the Wawa gneiss terrane (WGT), and the Michipicoten greenstone belt (MGB). These rocks range in age from 2.76 to 2.60 Ga, and correspond to a section through approximately 20 km of crustal thickness. Equivalent lithologic types have similar range of 18O values at each crustal level: tonalitic to granodioritic rocks: 6.4 to 9.5; dioritic and anorthositic rocks: 5.5 to 7.6; mafic gneisses: group 1 (majority): 5.7 to 7.1; group 2: 8.1 to 9.5. 18O values exhibit a remarkable correlation with SiO2 values, similar to that observed in unaltered plutonic rocks of equivalent composition. Paragneisses have significantly higher 18O values: 9.3 to 12.2. Low-grade metavolcanic and metasedimentary rocks of the MGB are 18O-enriched compared to their high-grade equivalents in the KSZ and WGT: 7.4 to 13.3 for mafic to felsic metavolcanic rocks; 11.4 to 14.7 for clastic metasediments. Coexisting minerals exhibit 18O-fractionation consistent with equilibrium, but corresponding to uniform isotopic temperatures about 553 to 584°C across the entire transect, lower than the inferred metamorphic temperatures in the highest-grade (KSZ) terrane. The lack of distinctive isotopic differences between equivalent rock types in the KSZ, WGT and MGB suggests that there is no significant gradient in 18O with depth in the crust. The majority of mafic gneisses (group 1) appear to have been emplaced either as subaerial extrusives, intrusive sills, or, less likely, as submarine extrusives that were hydrothermally altered at high temperatures. The less abundant group 2 mafic rocks have the 18O values typical of greenstones that were altered at low temperature by seawater, and isotopically resemble low-grade rocks in the Michipicoten and Abitibi belts. In general, no major changes in whole-rock isotopic composition appear to have occurred during granulite facies metamorphism, implying limited flux of water or CO2. The continuous linear gradient in 18O versus SiO2 in the high-grade rocks cannot be due to differentiation of a mafic source magma. A model involving an association between mantle-derived mafic magma and 18O-enriched crustal materials is more consistent with the oxygen isotopic and the REE data.McMaster Isotopic, Nuclear and Geochemical Studies Group Publication 163; LITHOPROBE Publication 168.  相似文献   

20.
The stable carbon isotopic composition of the planktonic foraminifera Globigerinoides sacculifer and G. ruber (white) and sedimentary organic matter from the northern Gulf of Aqaba have been investigated to estimate changes in 13CDIC in surface waters during the last 1,000 years. The high sedimentation rates at the core sites (about 54 cm/Kyear) provide high temporal resolution (~10 years). Recent sediments at the top of the cores reflect conditions younger than 1950. The 13C records of the planktonic foraminifera from three multicores display similar trends, showing a uniform and consistent pattern before the 1750s, and a gradual decrease of approximately 0.63 over the last two centuries. This decrease seems to track the decrease of 13CDIC in surface waters, which is mainly caused by the increase of anthropogenic input of 13C-depleted CO2 into the atmosphere. Similarly, a trend towards lighter values of the carbon isotopic composition of sedimentary organic matter (13Corg) during the last 200 years supports the interpretation obtained from the planktonic foraminiferal 13C. Furthermore, direct measurements of seawater show that 13C of the dissolved inorganic carbon (DIC) in the northern Gulf of Aqaba has decreased by about 0.44 during the period 1979–2000. The average annual decrease is 0.021, which is similar to that observed globally. The 13C values of planktonic foraminifera combined with organic matter 13C from marine sediments are good indicators for reconstructing past changes in atmospheric CO2 concentrations from the northern Gulf of Aqaba.  相似文献   

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