强对流岩浆房中晶体的沉淀

关于岩浆房中结晶分异作用的机制仍存许多争论。晶体沉淀的的传统假说已被伴随成分对流的“原地”结晶这种概念所代替。然而,有关层状侵入体的观察结果对此却有疑义。由于岩浆房中岩浆对流速率通常比斯托克斯定律(Stokes’Law)所预测的晶体沉淀速率大得多,因此,关于晶体沉淀在理论上产生了怀疑,不过,目前关于这种强对流下的晶体沉淀尚没有实验研究。本文提出的物理推导和室内实验结果表明,在上述条件下粒子沉淀现象可以用一种简单的理论来解释。这种理论对于岩浆房中晶体沉淀的应用表明,不论多大的对流速率,晶体沉淀可能都是一种有效的结晶分异机制,至少在玄武岩岩浆房中是这样。     

关于岩浆房分带形成机理的评述

岩浆房中存在不均一性,这一事实已被人们普遍接受并引起极大兴趣,但目前有关其成因机理的假说很多,归纳起来有两种,一种观点认为由熔融作用造成,岩浆房的分带性与岩浆形成同时,称为原始成分分带;另一种观点认为由岩浆分异作用造成,初始岩浆原为均一的,称就地成分分带,笔者在大量文献资料检索综合的基础上,对目前有关岩浆房分带性形成机理的几种主要观点作一简要评述。     

从剖面上晶屑含量变化探讨火山灰流凝灰岩火山爆发的机制

处于重力稳定状态的岩浆房要产生喷发作用，其可能的躯动力有两种：其一是开放体系岩浆房的下部岩浆脉冲补给使岩浆房体积膨胀，产生可克服上覆围岩强度的超压；其二是封闭岩浆房中的结晶作用，导致挥发组分出溶、体积膨胀而产生克服上覆围岩强度的超压。本文通过对江西广丰地区中生代火山灰流相凝灰岩研究认为，这两种可能的火山喷发机制可通过剖面上晶屑含量与岩石地球化学成分的对应变化关系来识别，前者为晶屑含量呈递增的喷发韵律，而化学成分无明显变化，后者则晶屑含量呈快速递减的喷发韵律，化学成分变化较大。这两种机制的识别，对于预测现代活火山喷发周期，分析古火山活动阶段有重要的意义。     

冰岛地壳岩浆房的形成

<正> 引言近年来,岩浆房的形成及其力学行为受到了相当的重视。许多研究者提出了浅层岩浆房的形成模式,在这种地方,岩浆侵入的速度很高,足以使围岩发生熔融。Walker(1974)提出,这种机制可以解释冰岛岩席群中辉长岩侵入体(其中有许多可能作为岩浆房)的形成。但是,这些岩浆房形成模式要求相继的侵入体都出现在同一个通道中,然而岩席群或岩墙群     

火山碎屑流堆积与岩浆房成分梯度

一般而言，地球深部形成的岩浆在上升过程中。除少部分可直接喷出地表外，大部分岩浆在喷发前要在地壳的浅部发生聚集而形成所谓高位岩浆房，并发生程度不等的分异作用，形成岩浆房的成分梯度变化。这种具有成分梯度变化的岩浆房内的岩浆物质喷发时，按理想模式自上而下逐层喷出地表的堆积，其成分以镜像关系发生规律性变化。通过对火山机构内的火山喷发产物自下到上的矿物和岩石地球化学研究结果表明，成分变化存在着如下几种情况：①由酸性向中酸性、中性演化．岩石酸度（即SiO2含量，下同）逐渐降低，即所谓的“正序演化”，②由中基性…     

试论凝灰熔岩——碎斑熔岩——花岗斑岩的成因联系

本文从岩相岩石学特征、地球化学演化,讨论了凝灰熔岩、碎斑熔岩、花岗斑岩三者之间的成因联系:它们是同源岩浆经分异结晶,形成岩浆房成分梯度和分带后,分别代表岩浆房从上到下不同部位成分岩浆依次侵位、在不同成岩条件下形成的一套岩石,可建立“三位一体”成岩模式.     

土耳其东部的潘卡利镍-铜硫化物矿化

潘卡利Ni-Cu矿化产于比特利斯地块由黑云母片麻岩、石英长石片麻岩、角闪岩和变花岗岩组成的变质地层中。这些岩石可能形成于前寒武纪并受到区域性角闪岩相变质作用和晚期碎裂作用的影响。也有遭受早期榴辉岩相变质作用的迹象。Ni-Cu矿化呈块状硫化物透镜状矿体产出,这些矿体平行于不同层位的穿插叶理,呈线状排列分布。这些矿体长达3m,宽为2m。紧邻矿体的围岩一般为石英-长石片麻岩或较少为石英-长石片麻岩和角闪岩。矿石中含有由磁黄铁矿、镍黄铁矿和黄铜矿组成的共生矿物组合及As、Co的含量低表明,矿化为正岩浆成因。潘卡利矿床中尖晶石矿物的结构和化学性质以及矿石的Cu/(Cu+Ni)比值=0.29表明,该矿床与基性岩浆有成因联系。区内唯一的镁铁岩是角闪岩,以具拉斑玄武岩的化学成分为特征。但是,在任一角闪岩岩体中却无浸染状和网脉状矿石存在。提出了一个根据岩浆房中硫化物熔体与玄武岩岩浆相互分离而建立的模式。该熔体和玄武岩岩浆后来分别侵入到围岩中是造成角闪岩中缺乏浸染状和网脉状矿石的原因,并可用以解释矿体与角闪岩的地质背景相似性及所观测的二者的野外地质关系。这些矿石的构造和结构特点表明,它们遭受了区域性变质作用和对围岩也有影响的碎裂变形作用。笔者认为,这些矿体可能是在前寒武纪     

岩浆作用中稀有元素迁移的因素

<正> 在岩浆熔体分异和结晶作用中,稀有元素的地球化学历史取决于两种主要的作用。在结晶分离过程中,稀有元素的大部分原子,在岩浆结晶时保留在岩浆岩中。只有小部分原子,由于同岩浆的挥发分形成化合物,可以与挥发组分一起在岩浆房中迁移     

宁镇山脉岩基的水平分带和垂直分带

宁镇山脉岩基中四个花岗岩类杂岩体具分带性。水平分带表现在单个杂岩体从边缘向核部的结晶顺序总是为:石英闪长岩→石英二长岩(花岗闪长岩)→二长花岗岩,斑晶含量随岩石酸度增加而降低,以致由斑状结构演化为等粒状结构,岩浆定位后的对流作用是这种水平分带的主要机理。与岩浆房内部对流结合起来的边界层环流作用使富钾流体在高位富集,导致晚期分异熔体从早期结晶外壳冲破出来移向高处而具垂直分带。认为每个杂岩体代表一批同源岩浆的演化系列或一个超单元。     

1979年地球化学研究

<正> 去年是在海底化学作用方面有很多新发现的一年,其中包括对成矿作用的直接观察。我们正慢慢地开始意识到发生在玄武岩壳、沉积岩与海水之间的大规模的交换作用。海底热流模式的分析令人信服地表明,海水通过这种壳层到达几公里深处的对流作用对解释这种热模式是必要的。新近的研究指出,世界洋底甚至在年龄超过55百万年的海底,至少有三分之一的面积具有活跃的对流系统。古地球的发展过程给人以深刻的印象,这是因为假如在太古代多数自然现象是海底发生的,而且假如岩浆的产生是与较大的热量     

大洋中脊岩浆房附近的热液作用

研究表明，地球上最大规模的热液体系并不在陆地上，而是在大洋中脊的海底。作者认为大洋中脊发生的沸腾作用，即“相分离”是导致大洋中脊海底热泉化学成分更为复杂的重要原因．实验和理论数据证明，这种“相分离”作用需要用两阶段模式来解释，首先是海水发生相分离，并与未发生相分离的海水重新混合，最后与流体在其内部进行循环的岩石达到再平衡。计算表明相分离一般发生在大洋中脊岩浆房附近，相分离的温度高于450℃。     

地幔物质的性质、状态与演化及相变动力学研究进展

近年来，借助于高温高压实验技术，地球科学家们发现构成地慢的许多矿物随着压力的增加会发生矿物结构的改变，由此可以推断出深地幔矿物存在形式。这些相变与地幔主不连续面的形成有关，因而对相变的热力学及其相变动力学的研究可以为地幔对流及其热演化提供约束条件。已经可以在模拟地幔温压条件下进行一些地幔物质的弹性、电学性质、热学性质的测量，进一步推导出其状态方程，这方面的信息对解释地球物理资料、研究地幔对流及其演化很重要。岛弧岩浆作用、热点岩浆作用、地壳的形成都与地幔的演化有关．俯冲作用可能是过渡带及670km深不连续面产生的原因。     

作为花岗质岩浆强度变量指示剂的铁镁矿物

<正> 花岗质岩石中的矿物组合与原始岩浆的强度变量之间的关系有时并不明显。许多花岗质侵入体在冷却过程中与岩浆所含的流体发生了反应,而另一些则很清楚是与变质作用流体发生了反应。铁镁硅酸盐记录了许多有关某一给定岩体结晶和冷却历史的资料,因而能与氧化物、硫化物、长石一起提供有关原始岩浆的信息。     

从地球化学角度讨论1976年唐山7.8级地震的成因

本文在前人研究的基础上论证了唐山地震是由垂直力引起的。已有资料表明，唐山地震前其震中区及附近地壳内发生过岩浆上涌。根据地球化学资料对比，可初步确证岩浆上涌可以产生向上作用的垂直力．唐山地震便是岩浆上涌的直接结果。     

太古宙和元古宙时期的地壳演化──从地壳地震学获得的证据

通过分析整个世界太古宇和元古宇地区的地震波速模型，发现太古宇地区地壳的厚度为35km左右（碰撞带边缘除外），而元古宇地壳的厚度则显然要大得多，大致为45km，并且在其基底有一较厚的高速层（＞7km/s）。我们认为有两种模式可以解释这些差异。第一种模式把这种差异归因于上地幔成分的改变。太古宇地幔中的温度较高，因而导致了科马提熔岩的喷发，结果使得岩石圈过分贫化而不能产生大量的玄武质熔体。元古宇地壳是在富地幔之上发育而成，经后的部分熔融作用造成质武玄岩浆的底侵和地壳膨胀。第二种模式认为，在太古宇高温地幔中的对流作用由于过分的紊乱而不能支撑稳定的长寿命俯冲带。到了元古宙时期，由于地幔已足够冷却，因而形成了大量的岛弧和陆弧，同时由于玄武岩浆的底侵作用而形成了上述的高速玄武岩基底层。     

长白山火山的历史与演化

长白山火山跨越中朝两国,在我国境内包括天池火山、望天鹅火山、图们江火山和龙岗火山,火山活动从上新世持续到近代,是我国最大的第四纪火山分布区.长白山火山的母岩浆是钾质粗面玄武岩,将长白山火山岩区称钾质粗面玄武岩省,岩浆结晶分异作用和混合作用主导了岩浆演化过程.天池火山之下地壳岩浆房和地幔岩浆房具双动式喷发特点,一方面来自地幔的钾质粗面玄武岩浆直接喷出地表;另一方面钾质粗面玄武岩浆持续补给地壳岩浆房,发生岩浆分离结晶作用和混合作用,导致双峰式火山岩分布特征和触发千年大喷发.西太平洋板块俯冲-东北亚大陆弧后引张是长白山火山活动的动力学机制.     

关于岩浆活动在地震过程中的作用的讨论

在我们过去研究唐山和海城地震的基础上，讨论了地壳内岩浆上而与地震前兆、震后效应及其它一些地震现象的关系，认为岩浆的上涌力、热的发散及气体的逸出．是引起地震前兆及其它地发现象的原因，地震过程与岩浆上涌有直接的关系。     

垃圾焚烧飞灰熔融过程重金属的迁移特性实验

对垃圾焚烧飞灰的熔融处理过程中重金属的迁移特性进行了实验研究.在自行设计的实验台上研究熔融温度、时间、气氛、冷却方式等条件对几种重金属固化特性的影响.结果表明,熔融可以固化大部分重金属,同时飞灰中重金属在熔融过程中的固化特性因种类不同呈现显著差异,Cd、Pb属于易挥发金属,而Ni、Cr和Zn不易挥发;飞灰成分、温度、气氛和冷却方式对各种重金属的影响程度各不相同.     

中国东南大陆中、新生代岩浆作用与壳幔演化动力学

本文论述了中国东南大陆中、新生代岩浆作用的多旋回性和迁移性，构造演化与岩石系列和岩石组合的关系。前寒武纪岩石圈制约本区中、新生代岩浆作用和成矿作用，并在三种岩石围岩石学一地球物理综合模型中反映。总结了四个主要构造期岩浆作用源区特征和构造背景，并根据不同大地构造单元在碰撞造山后近南北向刊近北东向伸展裂解，从造山带挤压碰撞向伸展裂解机制转换过程探讨了中、新生代岩浆作用和壳幔演化动力学。     

长时间高温热环境考核试验中石英灯阵的破坏及预防

目的 解决220 V-6 kW石英灯管阵列在试件表面1200 ℃持续40 min以上试验过程中的热破坏问题。方法 对灯管破坏形貌进行分析,通过热应力计算找到了爆灯的主要原因。针对现有加热器灯阵中灯头部位的热结构问题设计一套气体强制对流冷却装置,利用流体仿真分析方法获得出气管上不同出气孔孔径在相同间距条件下的气流速度、出气管外空流场状态和有灯阵时的灯头绕流冷却效果,为结构设计提供依据。结果 在相同地面热环境模拟试验中成功进行了考核试验。对比有无冷却装置时的试验结果,对流换热装置能够增加灯管使用寿命,保证试验质量。结论 针对灯头部位进行强制对流保护的方法,能够提高加热器在试验过程中的热环境模拟温度上限和有效试验时间,对高温长时间类热环境试验具有较好的应用和推广价值。