探测中地壳地球物理性质的新实验途径:2.观测高温高压上中地壳流体-岩石反应和对应原位测量流体性质
通过原位模拟观测上中地壳温度压力下水岩反应动力学实验,获得岩石与流体反应时各种元素反应速率新数据,同步测量的岩石-水体系的电导率.试图用这些新数据说明中地壳的地球物理性质的起因.研究者实验室继续进行水和玄武岩类岩石的溶解反应动力学实验.采用多种反应器,改变流体/固体体积比,改变流动体系性质(叠层反应器,或全混流反应器),在20-550℃和23-35MPa通过流动反应器进行.实验确认:在23-35MPa,300-400℃范围内硅酸盐矿物岩石的硅最容易被水溶解,但在更高温度下岩石的硅溶解速率减低.通常认为在中地壳的温度为300-450℃,在这一温度条件下岩石的硅最易被溶解、淋失,硅酸盐矿物(或岩石)结构最容易跨塌,并导致流体流动.这是中地壳经常出现高导低速层的主要原因.同时,同步对反应流体的电导率作测量,实验测量表明:在跨越临界区时玄武岩石与水反应时溶液的电导率:在34MPa/400℃,平均为2.5ms/cm,初步判断中地壳地区10-15公里的高导层的电阻率4欧姆米.还研制有窗口高压釜,测量反应速率,观测流体性质,安置新型高温高压使用的电导率检测仪,用于全面认识的深部流体性质.
中地壳 地球物理性质 流体-岩石反应 原位模拟观测 电导率
张荣华 张雪彤 胡书敏
地球化学动力学实验室,国土资源部成矿作用和资源评价重点实验室,中国地质科学院矿产资源研究所 北京 100037
国内会议
北京
中文
92-94
2015-10-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）