天然麻粒岩高温流变实验研究

• 作者: 何昌荣 党嘉祥 周永胜 姚文明 张慧婷
• 来源期刊: 地球物理学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 麻粒岩 流变 变形机制 熔体 矿物反应
• 年，卷（期）: 2016,（11）
• 所属期刊栏目: 地震学·地球动力学·海洋地球物理·地磁学
• 页码范围: 4188-4199
• 页数: 12页
• 分类号: P313
• 语种: 中文
• DOI: 10.6038/cjg20161121

摘要

本实验在气体介质三轴高温流变仪上,采用怀安瓦窑口麻粒岩,在温度900～1200℃、围压300 MPa、应变速率10-4～10-6/s条件下,开展高温流变实验.实验样品麻粒岩由斜长石(52％)、单斜辉石和斜方辉石(40％)、石英(3％)、磁铁矿和钛铁矿(5％)组成,矿物平均粒度为:斜长石294μm、单斜辉石和斜方辉石282 μm、石英97μm、磁铁矿和钛铁矿109 μm.利用傅里叶变换红外光谱仪分析获得变形后样品的水含量约为0.17±0.05wt％.实验样品的强度随温度升高而降低,随应变速率降低而降低.基于力学数据,采用稳态流变方程,获得实验样品在900～1000℃时的应力指数为8.1～12.9,在1050～1150℃时的应力指数为4.8～5.8,平均值5.2.应力指数随着温度升高而降低.显微结构和成分分析表明,在900℃时麻粒岩出现矿物压扁与定向拉长特征,样品以位错滑移和微破裂变形为主;在950～1000℃时,麻粒岩样品中颗粒边界变得圆滑,表现出位错攀移特征,辉石和磁铁矿边缘出现微量熔体;在1050～1200℃时麻粒岩出现部分熔融,而且随着温度和实验时间(应变)增加,熔体含量增加,熔体结晶出微粒斜长石、辉石和橄榄石,部分辉石通过固体反应生成橄榄石.颗粒边界熔体和矿物反应促进了扩散作用,导致位错攀移和熔体引起的扩散蠕变共同控制了麻粒岩的高温流变.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	周永胜		74	1054	17.0	30.0
2	何昌荣		47	567	15.0	22.0
3	党嘉祥		10	68	4.0	8.0
4	姚文明		9	46	4.0	6.0
5	张慧婷		1	0	0.0	0.0