高压下岩石弹性波速度几种测量方法的比较实验研究   总被引：2，自引：0，他引：2  

谢鸿森  周文戈  刘永刚  郭捷  侯渭  赵志丹 《中国科学D辑》2002,32(2):121-126

在高压高温条件下测量岩石弹性波速是获得岩石在地球内部的各种力学和热力学数据的主要途径, 也是研究地球内部物质结构和组成的重要手段. 近年来, 用固体作为传压介质的高压高温岩石弹性波速测量方法发展较快, 然而目前各个实验室在高温高压条件下所测量出的岩石弹性波数据, 还没有进行过严格的对比. 为了对比各实验室的实验测量结果, 对3种测量方法进行了比较实验研究, 并与流体传压介质透射法的测量结果进行了对比. 实验表明, 3种测量方法在其适用压力范围内的测量结果都能相互对比. 其中Kern所使用的六面体样品脉冲透射法适用于压力温度较低的地壳类岩石样品的测量. 柱状样品脉冲反射-透射法在适用压力范围、加热温度和测量精度方面均有一定优势. 柱状样品脉冲透射法虽然在压力较低时测量精度较低, 但样品长度大, 组装简便, 适用于样品量大, 要求压力较高的实验. 因此在实际应用中, 后两种方法可进行相互校正和相互补充.  相似文献   

镁铁橄榄石系列的高压合成及其X射线衍射和红外光谱研究   总被引：3，自引：2，他引：3  

谢鸿森  彭文世  薛承林  张月明  徐惠刚  刘高魁 《矿物学报》1986,(2)

橄榄石是上地幔的主要造岩矿物,也是陨石和月岩的重要矿物成分。研究镁铁橄榄石系列矿物,对探讨岩石圈和行星的物质演化、陨石的形成条件等具有重要意义。本实验在30kbar和1000—1200℃的含水条件下,由等化学计量的氧化物合成了从镁端员到铁端员的镁铁橄榄石完整系列矿物共五个样品。并对它们进行了X射线粉晶衍射、化学分析和红外光谱研究。结果表明随Fa值的增加,其晶胞参数呈连续地线性增加,并且有很好的相关关系:a=4.746+7.64×10~(-4)Fa(r=0.999);b=10.172+3.03×10~(-3)Fa(r=0.999);c=5.967+1.03×10~(-4)Fa(r=0.998)。r为相关系数。另外,随Fa值的增加,红外吸收频率降低,也存在着很好的线性相关关系。这表明镁铁橄榄石系列是完全固溶体系列,与镁铁置换有关,与阳离子的占位无关。这表明在合成的橄榄石结构中镁铁的分布基本上是无序的。而镁铁的质量、离子半径和负电性的差异是引起上述参数规律性变化的原因。红外光谱带的分裂则是橄榄石矿物结构中位置对称性降低的必然结果。  相似文献   

岩石部分熔融实验前样品烘干温度和时间对实验结果的影响     

邢印锁  范大伟  万方  谢鸿森 《矿物岩石地球化学通报》2008,27(Z1)

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   

高温高压岩石粒间熔体（和流体）形态学及其研究进展   总被引：2，自引：0，他引：2  

侯渭  周文戈  谢鸿森  刘永刚 《地球科学进展》2004,19(5):767-773

高温高压岩石粒间熔体（和流体）形态学是现代岩石学的前沿领域之一。它主要研究高温高压下低程度部分熔融（或含少量流体）岩石中,矿物颗粒之间熔体（或流体）形态特征、连通性,以及与周围矿物相互关系的科学。研究中较多地借鉴了材料科学的研究方法,与界面物理化学密切相关。高温高压下地幔岩石粒间熔体（和流体）形态学的研究为探讨地幔部分熔融作用、软流圈和地幔交代作用的成因提供了重要的实验依据,已成为地球深部研究的重要手段之一。目前该学科还没有为我国广大地学工作者所熟悉。为此,对高温高压岩石粒间熔体（和流体）形态学的基础理论、实验方法,以及某些实验研究结果进行简要介绍,从而为读者对该学科的了解提供一些便利。  相似文献   

高温高压微束衍射实验进展及其地学应用   总被引：6，自引：6，他引：6  

肖万生  翁克难  刘景  谢鸿森 《地学前缘》2005,12(1):102-114

同步辐射X射线微束衍射技术与静态高压装置(包括金刚石压砧设备和大腔体压力机设备)结合运用是研究高温高压下物质晶体结构、相变等的有效方法。金刚石压砧高温高压实验技术的发展体现在:在产生极端高温高压的同时,获得准确的实验温度压力值,采用充装气体传压介质等方法减小压力梯度,采用激光双面加温技术和改进激光光路以减小样品径向和轴向的温度梯度。大腔体压力机高温高压实验技术的发展主要表现在产生更高的实验压力,以及测试过程中使样品在一定幅度摆动以消除晶体生长和择优取向对衍射数据的影响。同步辐射X射线微束衍射技术的发展主要表现在更高亮度和更宽能量范围的同步辐射光源的使用、X射线聚焦技术的发展,以及角色散X射线衍射测试技术的进步。介绍了近年来高温高压微束衍射实验在地球科学领域所取得的一些最新进展,包括硅酸盐超钙钛矿的实验发现,铁的高温高压相变及熔融曲线、SiO2 超斯石英相变、橄榄石尖晶石相—超尖晶石相转变压力的精确测定等研究结果;认为硅酸盐超钙钛矿的进一步深入研究,水对地球深部矿物岩石力学性质及熔融行为的影响,高温高压下物质的化学反应性和地球深部元素的地球化学行为等,是今后高温高压实验研究的重要方向。  相似文献   

孔兹岩系脱水熔融实验中水逸度、氧逸度和氢逸度的确定及意义──以贺兰山北段为例     

刘建忠  卢良兆  谢鸿森  刘喜山 《吉林大学学报(地球科学版)》1999,(1)

贺兰山北段孔兹岩系中最有代表性的两类岩石：变粒岩及富铝片麻岩天然块状样品的脱水熔融实验研究表明,在变质反应过程中岩石的水逸度、氧逸度和氢逸度发生有规律的变化,而这种变化与含水矿物参与熔融的机理紧密相关,并决定岩石熔融的程度、成分和熔融机制。他们之间演化规律的研究,对于阐明混合岩化作用与岩浆作用之间的关系和演化均有重要的意义。  相似文献   

大别山朱家冲斜长角闪岩-角闪榴辉岩-柯石英榴辉岩相转变实验研究   总被引：5，自引：2，他引：3  

刘晓春  曲玮  谢鸿森  张月明  郭捷 《地质学报》1999,73(3)

在750～1200C、1.0～4.5GPa条件下对取自于大别山朱家冲的斜长角闪岩进行了重结晶实验,并对其在高压-超高压区域的相关系进行了简要讨论。结果表明,在750 C时,斜长角闪岩随压力的前进演化经历了斜长角闪岩(Ga+Amp+Ep+Bi+Pl+Qz,1.0～1.5 GPa)、角闪榴辉岩(Ga+Cpx+Amp+Ep+Ph+Qz,1.75～2.25 GPa)、石英榴辉岩(Ga+Cpx+Zo+Ph+Qz,2.5 GPa)、柯石英榴辉岩(Ga+Cpx+Zo+Ph+Cs,3.0～3.5 GPa)和硬柱石榴辉岩(Ga+Cpx+Law+Ph+Cs,4.0～4.5 GPa)5个阶段,每个阶段之间的相关系可由一些特定的变质反应来限定。角闪石是榴辉岩演化早期和晚期阶段的主要共生矿物,它可以被看做是一种指示性矿物,其稳定上限低于2.5 GPa。黝帘石-蓝晶石-柯石英组合的出现指示大别山榴辉岩的压力上限未达到硬柱石的稳定区域,其形成压力不会超过4.0～4.5 GPa。榴辉岩中含水矿物的前进替代证明在俯冲带中有部分地表水被携带至地幔,而连续的脱水作用也为俯冲板片的部分熔融提供了水源。  相似文献   

高温高压下玄武质淬火玻璃的折光率研究     

朱卫国  谢鸿森  侯渭  张月明  郭捷 《矿物学报》1999,19(1)

在1.00～3.50GPa、1500～1700℃的温压范围,以福建闽清碱性玄武岩FM-91为初始物料,进行了高温高压熔融实验,通过对淬火玻璃的成分和折光率的研究,发现压力的改变对折光率的变化有着较大的影响,而温度的改变基本不影响折光率,并讨论了在成分不变的前提下,温度和压力的改变对熔体结构的可能影响及意义.  相似文献   

高温高压下玄琥质淬火玻璃的折光率研究     

朱卫国  谢鸿森 《矿物学报》1999,19(1):23-27

在１．００－３．５０ＧＰａ、１５００－１７００℃的温压范围,以福建闽清碱性玄武财ＦＭ－９１为初始物料,进行了高温高压熔融实验,通过对淬火玻璃的成分和折光的研究,发现压力的发迹对折光率的变化有着较大的影响,而温度的改变基本不影响折光主,并讨论了在成分不变的前提下,温度和压力的改变对熔体结构的可能影响及意义。  相似文献