一种潜在的地质压力计：流体包裹体子矿物的激光拉曼光谱测压法   总被引：8，自引：0，他引：8  

郑海飞  段体玉  孙樯  乔二伟 《地球科学进展》2005,20(7):804-808

高温高压下矿物的拉曼原位测量表明，某些拉曼活性的物质其拉曼位移与压力之间具有良好的线性关系。这一特性使我们能够通过测量矿物包裹体中含有这些子矿物的拉曼位移以确定矿物的形成压力。与目前常采用的共存矿物对压力计以及流体包裹体的CO2等容线法等压力测定方法相比，该方法具有快速、方便和准确的特点。由于包裹体中可以存在各种不同的子矿物以及不同的溶液物质，因此系统研究包裹体中一切可能存在的矿物或物质的拉曼位移与温度和压力之间的关系将可以提供一种方便、准确的地质压力测量手段。  相似文献   

水-钠长石熔体相互作用实验研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

孙樯  谢鸿森  郑海飞  郭捷  丁东业 《中国科学D辑》2002,32(2):127-133

根据对含水钠长石玻璃的FTIR和Raman光谱研究, 认为水在钠长石熔体中的溶解作用同时存在两种机制: 一方面水与Al-O°-Al结构单元反应发生解聚作用并生成Q³ Al-OH, 造成FTIR及Raman光谱中4500和900 cm^-1谱峰的出现; 另一方面同时发生水中的H⁺与钠长石熔体中的Na⁺的置换作用. 在溶解初期, 水的溶解机制以生成Al-OH为主, 随着水含量的升高, H⁺与Na⁺之间的置换作用变得愈加重要. 水在钠长石熔体中的溶解作用可表示为: H₂O + 3NaAlSi₃O₈ = 2NaAl(OH)Si₃O_7.5 + HAlSi₃O₈ + NaOH.  相似文献   

金刚石压腔实验技术应用于生烃动力学研究浅析          下载免费PDF全文

孙樯  郑海飞 《地学前缘》2009,16(1):6

金刚石压腔实验技术自发明以来就被广泛应用于高压领域的研究,成为高压下进行物质结构、性质等方面实验研究的重要方法。另一方面,生烃动力学近年来被广泛应用于含油气盆地烃源岩评价与勘探。文中对生烃动力学原理进行了介绍,对当前确定生烃动力学参数的热解实验装置进行评述,并对金刚石压腔实验技术应用于生烃动力学研究进行了分析。  相似文献   

地球深部流体与油气生成及运移浅析   总被引：4，自引：0，他引：4  

孙樯  谢鸿森  郭捷  苏根利  丁东业 《地球科学进展》2000,15(3)

近年来的研究工作表明,流体不仅存在于地球表层及上地壳,而且也大量存在于地球深部(下地壳及地幔),其成分以H2O和CO2为主.由于特定的温度和压力条件,流体均呈超临界状态存在,它们是能量与物质的运移载体.由于其独特的性质,因而它们不仅参与了深部油气的无机生成,而且也对油气的富集及向上运移成藏起了重要作用.  相似文献   

水在硅酸盐熔体中的溶解度及研究意义   总被引：2，自引：0，他引：2  

孙樯  谢鸿森  郭捷  丁东业  苏根利 《地学前缘》2000,7(1):287-294

水是岩浆中主要的挥发份 ,而且其溶解作用强烈影响着熔体的物理和化学性质 ,因此对水在硅酸盐熔体中溶解度及溶解机制的研究是非常重要的。近年来研究表明 ,水在硅酸盐熔体中溶解度与压力、温度及熔体组分密切相关。具体而言 ,压力升高可使水的溶解度增大 ,而温度对溶解度的影响则与熔体组成有关。对于AbOrQ体系 ,在压力低于 4 0 0MPa时 ,溶解度与温度呈反相关 ;而在压力高于 50 0MPa时 ,则呈现出正相关。但是 ,温度对溶解度的影响要明显弱于压力的影响。至于水的溶解度与熔体组分的关系 ,通过对碱金属组分的研究表明水的溶解度按K ,Na ,Li的次序而增加。此外 ,根据碱金属组分对水在硅酸盐熔体中溶解度的影响对水的溶解机制进行了论述 ,这与Sykes等通过分子轨道计算和拉曼、红外光谱研究得出的水在铝硅酸盐熔体中的溶解机理是一致的。  相似文献   

含油气沉积盆地流体包裹体及应用   总被引：7，自引：0，他引：7  

孙樯  谢鸿森  郭捷  苏根利  丁东业 《吉林大学学报(地球科学版)》2000,30(1):42-45

近年来,（有机）流体包裹体在含油气沉积盆地分析研究中的作用日愈重要。首先论述了流体包裹体应用于盆地分析的理论基础,然后简介了流体包裹体的研究方法。最后讨论了流体包裹体在油气生成、运移及勘探、评价方面的应用。  相似文献   

常温高压下石膏在水中的溶解度突变现象及其意义     

郑海飞  段体玉  刘源  孙樯 《岩石学报》2009,25(5):1288-1290

我们在26℃和0.1~900MPa压力下进行了纯水中石膏的溶解实验。实验结果发现在低于608MPa的压力下石膏一直保持稳定,而在高于该压力下石膏才开始发生溶解。在其后的八次加压过程中,尽管体积在缩小,但压力却并不线性上升,且石膏也不发生进一步的溶解。当加压使体系压力增加,且压力超过668MPa时石膏才突然全部溶解完。这种现象一方面表明压力对矿物在水中的溶解具有某种控制作用,另一方面,也可能说明水在高压下具有完全不同于常压下的性质。这意味着地壳内在约18km深度处可能存在着一种物理化学界面。该界面将对矿物、岩石及其地球物理性质产生重要影响。  相似文献   

不同压力下Ⅰ型甲烷水合物拉曼光谱     

伍向阳  段体玉  杨伟  孙樯 《岩石学报》2008,24(1):171-175

本文描述了合成的Ⅰ型甲烷水合物高压下拉曼光谱测定结果。甲烷水合物用细粒冰和甲烷气在温度0℃～9℃和压力18MPa下历时2天合成,在金刚石压腔里进行了原位的显微观察和拉曼光谱测定。一组温度25℃和压力范围132～901MPa下的拉曼光谱数据显示,样品的光谱呈左高右低的双峰结构,左谱峰位置范围为2904.4～2907.2cm~(-1),右谱峰位置范围为2915～2922cm~(-1),谱峰位置随压力变化,典型光谱的左右谱峰强度比近似为3:1,系典型的Ⅰ型结构特征;这说明甲烷水合物在较高压力下也能保持Ⅰ型结构。作为比较,甲烷气和溶解水中的甲烷的拉曼光谱也进行了测定,它们的拉曼光谱特征与Ⅰ型甲烷水合物的明显不同。  相似文献   

合成甲烷水合物的拉曼光谱及其弹性波速度     

伍向阳  段体玉  杨伟  孙樯  黄为清  张永 《国际地震动态》2004,(Z1):81

我们在实验室合成了大长度的甲烷水合物,通过其拉曼光谱确定不同高压下的结构特征,并测定了其弹性波速度.多晶的甲烷水合物合成采用细粒冰作为开始材料,把这些冰粒包裹后放进一个金属压力容器中,压力容器浸没在一个水浴池里,水浴池开始温度约为0℃,向压力容器注入18 MPa的甲烷气,然后使水浴池缓慢升温到9℃,这个升温过程重复两次,整个过程用时最少2天.合成的甲烷水合物结构相对松散但尺度相对较大,直径25～38mm,长度90mm.  相似文献   

草酸的稳定性及CO_2包裹体压力计实验研究     

田锋  郑海飞  孙樯 《岩石学报》2015,31(11):3477-3483

应用金刚石压腔(diamond-anvil cell)实验技术,对草酸的稳定性进行了研究。草酸在高压低温条件下可以稳定存在,而在低压高温条件下将分解为CO2、H2O等气体。当成矿流体遇到破裂带或裂隙而发生减压沸腾时,可以使成矿流体中的有机络合物迅速发生分解产生大量CO2,从而造成金属元素在有利的空间沉淀、富集成矿。同时,实验研究了高温高压条件下CO2的物理化学性质,得到了CO2包裹体压力计的测定方程:P(MPa)=271.517·(Δν1381.93-0.010987·ΔT)+0.1,式中Δν1381.93(cm-1)为待测包裹体中CO2的拉曼位移相对于常温常压下CO2的拉曼位移1381.93cm-1之差,ΔT(℃)为待测包裹体的温度与常温(23℃)之差,P(MPa)为待测包裹体的内压。由上式计算拉曼位移ν的标准偏差为±0.2cm-1,压力P的误差为±54MPa。该压力标定方程适用于在高压下温度范围为23℃≤T≤390℃的压力标定。  相似文献