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相似文献
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1.
随州陨石母体在30 Ma前遭遇一次其他星体的撞击后,矿物发生了冲击变质作用,产生了几条宽度仅为0.02~0.09 mm的冲击熔脉.我们在随州陨石熔脉内和熔脉边部先后发现了多种冲击成因的高压相矿物,如粗粒的、由固态相变形成的林伍德石、低钙辉石的镁铁榴石相、钛铁矿相和钙钛矿玻璃相、NaAlSi3O8-锰钡矿相、涂氏磷钙石和铬铁矿的两种后尖晶石高压多形—CaFe2O4结构相和CaTi2O4结构相(其中后三种为首次发现的高压相新矿物),以及细粒的、在高压下从硅酸盐熔体结晶的镁铁榴石-镁铝榴石固溶体、镁方铁矿和林伍德石微晶集合体.此外,在陨石主体中还见有斜长石的高压熔体相—熔长石.熔长石和多种高压相矿物的存在,限定了随州陨石主体所受压力、温度分别为20 GPa和1100℃,熔脉内则高达23~25 GPa和2000~2300℃.上述撞击产生的压力与地球内部地幔转换带下部到下地幔顶部的压力相当.大量天然产出的高压相矿物在随州陨石中的发现,对了解深部地幔的矿物组成和元素地球化学行为具有重要理论意义.  相似文献   

2.
用微束矿物学和激光拉曼光谱等分析测试技术,并结合人工高压实验结果,研究了我国随州陨石冲击熔脉中的白磷钙石高压相变形成涂氏磷钙石的必要条件,并对寺巷口陨石冲击熔脉中的白磷钙石虽与林伍德石、镁铁榴石和玲根石等高压矿物共生,但仅表现为结构损伤而未相变成涂氏磷钙石的原因进行了探讨.研究结果发现,随州陨石中白磷钙石或氯磷灰石的存在是涂氏磷钙石得以形成的物质前提,陨石熔脉中高达24 GPa和2000℃以上的高压高温环境是涂氏磷钙石能够形成的条件保障,而压力释放后熔脉极快的冷却速率是涂氏磷钙石得以淬火并稳定保存的关键.研究还查明,寺巷口陨石冲击熔脉比随州陨石的熔脉要宽1至2个量级,其冷却速率比随州陨石慢得多,因此,熔脉中早先形成的涂氏磷钙石,可能在脉内较高的冲击后温度影响下,慢慢退变质成白磷钙矿.  相似文献   

3.
动态高压下斜长石的熔融和玻璃化研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
斜长石在冲击波产生的动态高温高压作用下较易熔融和淬火为非晶态物质,其矿物学名为熔长石。在随州陨石冲击变质特征的研究中,发现橄榄石、辉石等矿物除出现微裂隙外均保存完好,而多数斜长石颗粒则已熔融和玻璃化。可区分出两种形态的熔长石,一种是保持了原有矿物颗粒外形的‘继形熔长石’,另一种则以熔池状和脉状体形式产出的‘改形熔长石’。两种熔长石的光学和物理性质相似,它们的化学成分与晶质斜长石也基本相同,说明斜长石在高压下熔融时没有与周围物质发生明显的组分交换。在吉林陨石的人工冲击实验产物中,斜长石是最先熔融的硅酸盐矿物,也多以填隙的他形颗粒或脉状体和熔池的形式产出。经与其它陨石的静态高压淬火实验研究结果的比较,推定继形和改形熔长石的形成条件为≈20GPa和≤1100℃。本研究结果对了解地幔橄榄岩和俯冲的大洋板片部分熔融作用,以及地球火山岩玻璃和超基性岩中铬尖晶石的玻璃相岩浆包襄体物理化学性质有一定参考价值。  相似文献   

4.
文章主要通过电子探针、扫描电镜、激光拉曼光谱、透射电镜等微区微分析技术研究GRV 022115球粒陨石的基础矿物学特征和冲击变质矿物学特征,探讨陨石冲击熔融脉的形成机制和界定其母体的冲击条件。陨石主岩主要由橄榄石、辉石、熔长石、铁镍金属和硫化物等矿物组成。根据主岩的硅酸盐矿物学特征,确定GRV 022115是风化程度较低(W1) 的L6型普通球粒陨石,与前期分类结果一致。根据熔融脉内含有大量林伍德石的现象,修正GRV 022115陨石的冲击级别为S6,比原定的S5高一个级别。GRV 022115球粒陨石中有多条冲击熔融脉,熔融脉由基质和主岩碎块包裹体两类岩相组组成。熔融脉基质的主要组成是微米级粒状镁铁榴石与纳米级的含铁方镁石,是在平衡冲击压力下结晶的产物。冲击熔融脉主岩碎块包裹体中的橄榄石、低钙辉石、长石碎块已部分或全部转为相对应的高压相。橄榄石相变为林伍德石;个别低钙辉石相变为钙钛矿结构布里奇曼石微晶的集合体;长石主要相变为熔长石与玲根石。几乎所有的主岩碎块都有高温熔融的圆滑边界。熔融脉内外同类矿物的主量和微量元素具有一定的差异性,该差异性可以反映高温高压下混溶作用和扩散作用的影响。结合陨石冲击熔融脉形成机制和结晶模型,根据熔脉基质中镁铁榴石+方镁石矿物组合及静态高温高压实验相图,界定该陨石经受的冲击压力为23~27 GPa。  相似文献   

5.
天然高压矿物研究的新进展及其在地幔矿物学中的意义   总被引:4,自引:0,他引:4  
对地表陨石坑岩石和陨石的冲击变质效应的研究, 是以往发现天然高压矿物的主要途径。α-PbO2 超斯石英、(Na,K,Ca)AlSi3O8-锰钡矿以及磷灰石高压同质多像变体等是几个近期在陨石中发现的天然高压相,这些高压相很可能存在于地幔之中。天然高压矿物的发现对地幔矿物学研究和发展起了推动作用。  相似文献   

6.
陈鸣 《地学前缘》2005,12(1):23-27
橄榄石高压多形林伍德石被认为是地幔过渡带的主要矿物。天然产状林伍德石主要在发生强烈冲击变质的球粒陨石冲击脉体中出现。目前还没有在地球岩石中发现林伍德石的报告。陨石冲击脉体的温度压力历史和矿物组合特征研究表明,林伍德石形成后,高压下淬火是使林伍德石不发生退变作用的重要条件。陨石中有利于林伍德石保存的淬火时间仅为数秒到十多秒。在地球上任何地质事件中,均难以实现在如此短的时问内使位于地幔过渡带的林伍德石被带往地球表层。寻找地球产状的林伍德石,关键是要在岩石和矿物中存在有利于林伍德石保存的条件,特别是当这些岩石和矿物仍处于高温的环境时。  相似文献   

7.
我国超高压矿物研究近十年来取得了重要进展.参与发现了5个超高压新矿物及若干待命名高压相,被国际矿物协会新矿物、命名与分类委员会批准和命名的超高压矿物包括涂氏磷钙石、塞石英、玲根石、谢氏超晶石、阿考寨石等.在冲击变质陨石中发现了后尖晶石结构的超高压相,即谢氏超晶石和CF相,引起了高压地质学及大地构造学界的关注.揭示了从冲击成因二氧化硅熔体中结晶的柯石英,合理地限定了冲击变质成因柯石英的形成压力温度条件,为我国首个地外天体撞击构造——岫岩陨石坑的证实提供了关键的矿物物理证据.  相似文献   

8.
近年来在球粒陨石冲击脉体中陆续发现了一些天然高压新矿物和矿物组合,这些发现为地球深部碱性元素的地球化学行为的研究提供了重要依据。在地幔过渡带温度和压力条件下,钠和钙离子优先结合到镁铁-镁铝榴石固溶体和长石高压多形之中,钾离子则选择性地进入到长石高压多形中,副矿物涂氏磷钙石是Na、Ba、Sr和轻稀土等元素的潜在载体相。天然冲击变质球粒陨石为我们提供了探索过渡带和下地幔温度、压力条件下碱性元素载体相特征的重要自然界样品。  相似文献   

9.
富勒烯(Fullerene)为除金刚石和石墨外碳元素的第三种同素异形体,自Kroto等1985年发现以来,对富勒烯的研究一直是世界性的热点话题,并在多个方面取得重要进展。它具有稳定的封闭笼状结构,被认为在星际空间广泛存在。富勒烯的形成条件特殊,普通的地球环境和地质过程不利于富勒烯的生成。1992年天然富勒烯在俄罗斯前寒武纪地层桑加岩(Shungite)中被发现,引起了人们对天然富勒烯研究的兴趣。随着富勒烯在陨石和撞击构造中的发现,人们更加关注事件地层中富勒烯存在的可能性以及它们的可能来源。二叠纪—三叠纪(P-T)之交发生了地质历史上规模最大的生物灭绝事件,因此,学者十分关注P-T界线地层中是否能检测到天然富勒烯的的存在。文章回顾了富勒烯在陨石、撞击构造、K-T界线地层和P T界线地层的研究进展,并重点对P-T界线富勒烯的存在问题进行讨论,指出从样品采集到样品测试,每一个环节都可能影响富勒烯的检出。P-T界线地层富勒烯可能源于陨石撞击、天然大火等极端地质事件,而包裹在富勒烯碳笼的稀有气体的同位素组成提供了进一步区分的重要证据。事件地层中普遍存在富勒烯,表明天然富勒烯可以作为地层中发生过重大灾变事件的重要的地球化学指标,而具有异常稀有气体同位素组成的富勒烯则是地外撞击事件的最直接证据。  相似文献   

10.
发现天然产高压相矿物的微矿物学途径   总被引:2,自引:0,他引:2  
迄今人们已经在陨石中发现了11种高压相矿物,它们是地幔过渡带和下地幔的主要矿物相,其中有8种是最近5年来随着研究工作的深入和微矿物学 技术的不断发展而连续发现的。1995年在寺巷口陨石中发现了属于地幔过渡带的林伍德石、 瓦茨利石、镁铁榴石、镁方铁矿和磷酸盐A相,随后又参与了陨石中其它新高压同质多像矿 物的发现和研究。在工作中使用了多种近代微矿物学技术,特别是激光拉曼探针和原位X射线显微分析技术在鉴定中起了关键作用。  相似文献   

11.
川东地区碳酸盐岩超压与天然气富集关系研究   总被引:7,自引:2,他引:7  
李仲东 《矿物岩石》2001,21(4):53-58
地层流体超压的形成、演化及分布与油气成藏的主要石油地质过程有着千丝万缕地联系。由于碳酸盐岩本身的复杂性,其超压的成因及研究方法不能简单地借用“欠压实”的原理。本文从对比砂泥岩和碳酸盐岩在成压机理上的差异性入手,详细探讨了川东地区碳酸盐岩成压的各种机理,指出成烃作用是造成区域性超压的最主要因素;并结合该区超压平面上的分区性及纵向上的分带性,论述了各区、带超压与气藏分布的内在联系,总结出该区超压与天然气富集的关系。  相似文献   

12.
利用同步辐射和金刚石压腔(DAC)技术对天然矿物榍石进行原位高压能散模式X射线实验研究,结果表明榍石在3.9 GPa和10.9 GPa分别发生P 21/a→A 2/a和A 2/a→A 1结构相变,并首次确定10.9 GPa→25.1 GPa榍石结构很可能稳定保持A 1相。基于此认为榍石能在地球较深部位稳定存在,此外,本研究对探索地球深部T i和S i元素的地球化学行为也有一定帮助作用。  相似文献   

13.
采用金刚石压砧高压设备,对立方结构掺钕钇铝榴石多晶进行高温高压相变研究。实验分同时加温加压、独立加压、独立加温三类。对压力温度作用后相变产物进行了 X 射线衍射研究,对相变前后样品的配位数、晶体结构、晶胞参数、体积、密度进行了对比。  相似文献   

14.
高温高压下含水矿物脱水对斜长岩纵波速度的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
在1GPa、室温至880℃条件下对斜长岩的纵波速度进行了测量,并对实验产物进行了鉴定分析,讨论了含水矿物脱水对岩石纵波速度的影响。实验结果表明,在680℃左右,由于斜长岩中的含水矿物绢云母和黝帘石开始脱水,矿物脱水产生的流体及其所引起岩石结构的变化可使岩石纵波速度降低10%左右。这意味着通过矿物脱水这一机制可以形成壳内低速层。  相似文献   

15.
胶南隆起含榴辉岩高压变质带为大别超高压带的东延部分。超高压变质作用的主要矿物共生组合为Grt+Ky+Rut+Jd+Q;Sp+Zo+Ab±Grt±Omp;变质作用的温压条件为T=600~700℃,P=23~26GPa。超高压岩石及高压岩石均经历了两期退变质作用,且具有相似的顺时钟P—T演化轨迹。  相似文献   

16.
李兆麟 《地学前缘》2000,7(1):271-285
热液金刚石压腔 (HDAC)是 2 0世纪末发展起来的一种高温高压及低温高压实验技术。它可在 - 180~ 12 0 0℃ ,10 0~ 10 0 0 0MPa水热体系进行实验 ,并具直观实验全过程的特点。文中首次运用HDAC在水体系中对哀牢山花岗岩进行了熔融实验 ,在显微镜下观察到花岗岩熔融过程 ,其初熔温度为 712 88~ 714 87℃ ,压力为 2 2 5MPa ,熔融温度为 759 54~76 0 0 0℃ ,压力为 30 0MPa。重点介绍了国外运用HDAC进行冰的高压相、水体系中伟晶岩矿物溶解、可燃有机岩、石油及岩石热解、高压下矿物包裹体均一温度测定及甲烷水合物合成实验研究新成果。甲烷水合物在永久冻土带及大陆坡、海底高原、海底沉积物等地质环境广泛分布 ,储量大 ,可成为 2 1世纪人类使用的新能源。目前世界主要国家的科学家除致力于该资源勘探外 ,还运用不同方法进行甲烷水合物的合成研究 ,以了解其形成条件及性质。开发和应用甲烷水合物具有重大意义 ,为促进我国此项工作开展 ,文中作了重点介绍。  相似文献   

17.
利用金刚石对顶砧(DAC)高压装置产生高压,使用16∶3∶1的甲醇、乙醇和水混合液体作为传压介质,在室温下,40 GPa的压力范围内,对橄榄石(olivine)进行了原位高压同步辐射能量色散X射线衍射(EDXRD)研究。实验结果表明,在所研究压力范围内,采自张家口大麻坪天然新鲜橄榄石的结构稳定,未见相变和压致非晶现象发生。用Birch-Murnaghan方程对测得的V-p数据进行了数值拟合,当K′T0=4时,橄榄石的零压体弹模量为KT0=141.3±3.2 GPa。  相似文献   

18.
作者利用桂北太古代四堡群的变质岩和用化学试剂配制该变质岩的化学成分作为试料(加入纯锡粉末10mg),分别用纯水,C(KF)=0.3mol/L+C(Nacl)=0.1mol/L和C(H_3BO_3)=0.2mol/L水溶液作为反应介质,在200-50MPa压力和580-750℃温度的范围内进行实验,结果形成含锡黑云母花岗岩的造岩矿物──石英、正长石、奥-钠长石、黑云母和锡石。作者通过显微镜下油浸法测定和X射线分析,阐述这些造岩矿物的主要光学特征,并探讨它们共生的物理化学条件,为壳源重熔型花岗岩的形成提供了造岩矿物学的理论佐证.  相似文献   

19.
TTG片麻岩与地壳早期动力学   总被引:2,自引:0,他引:2  
英云闪长质-奥长花岗质-花岗闪长质片麻岩(TTG)在太古宙高级区和绿岩-花岗岩区广泛分布。大量研究表明它们主要是由与玄武岩成分相当的各类源岩在不同条件下部分熔融形成的,也有一些由玄式质岩浆分离结晶或未成熟杂砂岩部分熔融形成。高温高压实验证明,玄武质岩石在中低压水饱和条件下熔融产生钙碱性岩浆,在中、高压、pf<Pt条件下熔融程度在10%~30%时产生英云闪长质-奥长花岗质岩浆。不同压力下熔融残留相成分和比例有明显差异,导致REE配分模式的不同。只有在1.6GPa左右或更高压力、pf<pt条件下才产生与太古宙TTG杂岩地球化学性质相同或相似的熔体。因此,对TTG片麻岩的地球化学性质、成因和生成环境的研究对探讨地壳早期的动力学过程具有重要意义。  相似文献   

20.
高温高压下杂质离子对水晶电导率影响的实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
杂质离子往往是影响水晶电导率的主要因素。在2.0GPa和823~1123K的条件下,借助交流阻抗谱法在10-1~106Hz频率范围内,就位测量了水晶Z轴方向的电导率,并用LA-ICP-MS测试了水晶中杂质Na、Al的含量。通过Arrhenius关系拟合,得出2.0GPa和823~1123K条件下水晶的活化焓和指前因子。发现水晶中杂质Na、Al的含量彼此正相关,水晶电导率与晶体中Na含量正相关,且指前因子亦与水晶中杂质Na、Al含量正相关。  相似文献   

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