岩石密度和超高压岩石折返速率

被引:10
作者
杨建平
金振民
欧新功
徐海军
机构
[1] 中国地质大学(武汉)地球科学学院
[2] 中国地质大学过程与矿产资源国家重点实验室
[3] 中国科学院广州地球化学研究所
[4] 中国地质大学(武汉)地球科学学院 武汉 中国科学院武汉岩土力学研究所
[5] 武汉
[6] 广州
关键词
超高压岩石; 密度; 浮力; 折返机制; 折返速率;
D O I
暂无
中图分类号
P584 [岩石物理与岩石化学];
学科分类号
070901 ;
摘要
在常温常压条件下对中国大陆科学钻CCSD主孔100-3000米岩心样品进行了密度测量,建立了密度连续剖面,并界定了不同超高压岩石的密度值。通过对比高温高压物性实验资料,岩石密度随着退变程度增强而降低,榴辉岩密度变化序列为3.52g/cm3→3.49g/cm3→3.07g/cm3→2.93g/cm3。超高压长英质岩石密度变化序列为3.00g/cm→2.80g/cm3→2.65g/cm3。上述实验资料是讨论不同折返阶段岩石所受浮力的基础,为研究折返速率大小提供了基本参数。本文通过折返板块运动平衡时,上浮力与粘滞力平衡这一关系式,定量研究了大陆俯冲板块的折返速率,认为密度差产生上浮力从而引起折返,温度对板块折返速率的影响最为显著;密度差大小、折返角度、折返板块大小对折返速率也有直接的影响。定量模拟分析表明,在温度高于850℃时,板块的折返速率可以超过100mm/a;当温度降至700℃时,折返速率则低于1.5mm/a。作者认为在折返早期,温度较高,板块快速折返至60-70km榴辉岩相深度;随着传导散热,温度降低,板块以较慢的速率折返至中下地壳。折返速率的估算表明,浮力是板块折返第一阶段(从>100km深部折返至<40km的中下地壳)的主要驱动力。
引用
收藏
页码:427 / 437
页数:11
相关论文
共 18 条
[1]   中国大陆科学钻探工程的科学目标及初步成果 [J].
许志琴 .
岩石学报, 2004, (01) :1-8
[2]   中国大陆科学钻探主孔1200米构造柱及变形构造初步解析 [J].
许志琴 ;
张泽明 ;
刘福来 ;
杨经绥 ;
唐哲民 ;
陈世忠 ;
柴耀楚 ;
李天福 ;
陈方远 .
岩石学报, 2004, (01) :53-72
[3]   中国大陆科学钻探工程主孔及周边地区花岗质片麻岩的地球化学性质和超高压变质作用标志的识别 [J].
刘福来 ;
许志琴 ;
杨经绥 ;
张泽明 ;
薛怀民 ;
李天福 .
岩石学报, 2004, (01) :9-26
[4]   中国大陆科学钻探主孔100~2000米超高压变质岩岩相学特征与变质变形史 [J].
游振东 ;
苏尚国 ;
梁凤华 ;
张泽明 .
岩石学报, 2004, (01) :43-52
[5]   中国大陆科学钻探工程主孔(100~2050m)榴辉岩岩石化学研究 [J].
张泽明 ;
许志琴 ;
刘福来 ;
游振东 ;
沈昆 ;
杨经绥 ;
李天福 ;
陈世忠 .
岩石学报, 2004, (01) :27-42
[6]  
中国大陆科学钻探主孔100~2000m岩石弹性波速度:对地震深反射的约束[J]. 金振民,欧新功,徐海军,H.Kern,金淑燕,侯光久.岩石学报. 2004(01)
[7]   苏鲁高压—超高压变质带的折返构造及折返机制 [J].
许志琴 ;
张泽明 ;
刘福来 ;
杨经绥 ;
李海兵 ;
杨天南 ;
邱海峻 ;
李天福 ;
孟繁聪 ;
陈世忠 ;
唐哲民 ;
陈方远 .
地质学报, 2003, (04) :433-450+593
[8]   江苏东海榴辉岩向斜长角闪岩转化的研究 [J].
杨天南 ;
许志琴 ;
陈方远 .
地质学报, 2003, (04) :510-521+599
[9]   大别山、苏鲁地区榴辉岩中新发现的微粒金刚石 [J].
徐树桐 ;
刘贻灿 ;
陈冠宝 ;
R. Compagnoni ;
F. Rolfo ;
何谋春 ;
刘惠芳 .
科学通报, 2003, (10) :1069-1075
[10]   大别—苏鲁超高压变质带内的块状榴辉岩及其构造意义 [J].
索书田 ;
钟增球 ;
周汉文 ;
游振东 .
地球科学, 2003, (02) :111-120