J4 ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (1): 106-110.

• 地质与资源 • 上一篇    下一篇

温度与差应力对岩石熔融程度的等效关系--以角闪变粒岩为例

沙茜,马瑞   

  1. 吉林大学 地球科学学院|长春 130061
  • 收稿日期:2010-04-01 出版日期:2011-01-26 发布日期:2011-01-26
  • 通讯作者: 马瑞(1956-),男,回族,河北正定人,教授,主要从事构造地质学及高温高压实验岩石学研究 E-mail:shaqian07@mails.jlu.edu.cn
  • 作者简介:沙茜(1983-)|女|回族|吉林省吉林市人|博士研究生|主要从事构造地质学方面研究|E-mail:sqaxjsqaxj@163.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(40972135);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20090061110050)

Equivalent Relationship Between Temperature and Differential Stress to the Melting Degree of Rocks: A Case Study of Hornblende Granulite

 SHA Qian, MA Rui   

  1. College of Earth Sciences, Jilin University, Changchun 130061, China
  • Received:2010-04-01 Online:2011-01-26 Published:2011-01-26

摘要:

为了探讨差应力和温度与岩石熔融程度的关系,利用角闪变粒岩进行高温高压条件下的岩石变形实验。包括差应力条件下的动态实验,围压100 MPa,温度700℃,施加相当于差应力为0~25 MPa,且以每5 MPa为间隔进行天然块状岩石样品的动态熔融;在相同的围压条件下,温度由700 ℃到900 ℃每50 ℃为间隔,进行无差应力条件下天然块状岩石的静态熔融实验,并进行对比研究。结果表明,在相同温度条件下,岩石的熔融程度随着差应力的增加明显增高。通过对斜率的对比分析表明:以700 ℃为基准,差应力每增加5 MPa,其带来的影响与温度升高40 ℃的效果相当,也说明中性岩石的熔融对差应力的敏感程度比酸性岩要高。

关键词: 差应力, 熔融程度, 温度, 变质岩

Abstract:

To study the relationships of differential stresses and temperature to the melting degree of rocks, we use hornblende granulite to do some high-T and high-p experiments. Firstly, we carried out the dynamic melting experiment by imposing differential stresses from 0 to 25 MPa with step at 5 MPa on natural bulk rock samples under confining p and T at 100 MPa and 700 ℃, respectively. Then, we did the static experiment under the same confining pressure but without differential stresses by increasing the T from 700 to 900 ℃ with the step at 50 ℃. Our experimental results indicate that the melting degree of rocks increases with the increase of differential stresses. Through comparing the slopes of the experiments, we found that if taking 700 ℃ as the starting point, the increase of 5 MPa differential stress is equal to the effect of increasing 40 ℃, suggesting that the intermediate rocks are more sensitive to differential stress then felsic rocks.

Key words: differential stress, degree of melting, temperature, metamorphic rocks

中图分类号: 

  • P588.3
[1] 王福刚, 郭坤逸, 彭朝辉, 杨义, 李茚藤, 贾俊. 温度条件影响下不同类型黏性土低速渗流特征[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(6): 2028-2037.
[2] 周琨超, 王志远, 翟金榜, 张泽, 孟祥熙, 袁名扬.

振动荷载作用下近相变区冰-水相变迁移规律 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(2): 550-562.

[3] 王常明, 徐巧宣, 吴迪, 王卿宇 , 黄宇, 郭兰昌. 温度和湿度对文物砂岩修复材料强度的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(3): 933-942.
[4] 韩长玉, 赵浩汀.

路基填筑短期内热棒高导热性影响 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(2): 570-580.

[5] 王福刚 杨国华, 程辉, 管小桐, 袁益龙. 热变形对饱和黏性土渗透系数的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1835-1844.
[6] 张 军, 张 泽, 郭 磊, 谢春磊, 金豆豆, 翟金榜. 不同施工季节对多年冻土区锥柱式基础地温回冻影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(2): 502-.
[7] 闫佰忠, 徐文杰, 李玉涵, 孙剑, 毕攀, 李瑶, 张旭. 地下水源热泵抽灌井优化布置及参数灵敏度[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(1): 218-229.
[8] 刘宗宾, 程奇, 吕坐彬, 房娜, 王双龙.

渤海海域锦州南油田太古宇变质岩潜山储层特征及其发育模式 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(3): 829-839.

[9] 董娟, 李成禄. 大兴安岭永新金矿床黄铁矿热电性特征及其指示意义[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(1): 95-106.
[10] 高坤顺, 叶涛, 孙哲, 鲁凤婷, 陈心路, 邓辉. 渤海海域JZ25-1S太古宇潜山储层特征及其油气产能差异控制因素[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2020, 50(3): 694-704.
[11] 单玄龙, 蔡壮, 郝国丽, 邹欣彤, 赵容生. 地球化学温标估算长白山地热系统热储温度[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 662-672.
[12] 董林垚, 任洪玉, 雷俊山, 刘纪根. 地表暖化影响下温度示踪地下水流速方法[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 773-783.
[13] 何俊, 王小琦, 颜兴, 万娟, 朱志政. 溶液和温度作用下膨润土防水毯的渗透性能[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(3): 807-816.
[14] 朱毅秀, 单俊峰, 王欢, 蔡国刚. 辽河大民屯凹陷中央构造带太古宇变质岩储层岩性特征分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(5): 1304-1315.
[15] 李长雨, 马桂霞, 郝光, 徐亮. 季节冻土地区路基冷阻层温度场效应[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(4): 1174-1181.
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[1] 尤敏鑫,刘建民. 同位素地球化学在峨眉山大火成岩省研究中的应用现状与进展[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2014, 44(4): 1231 -1243 .
[2] 杨春梅, 李洪奇,陆大卫,张方礼,高 原,邵英超. 不同驱替方式下岩石电阻率与饱和度的关系[J]. J4, 2005, 35(05): 667 -671 .
[3] 祝洪臣,张炯飞,权 恒. 大兴安岭中生代两期成岩成矿作用的元素、同位素特征及其形成环境[J]. J4, 2005, 35(04): 436 -0442 .
[4] 朱建伟, 赵刚, 刘博, 郭巍, 成俊. 油页岩测井识别技术及应用[J]. J4, 2012, 42(2): 289 -295 .
[5] 陈力,梁海安,张文娟,荣帆. 模糊数学方法在城市工程地质环境区划中的应用--以抚顺市城区为例[J]. J4, 2008, 38(5): 837 -0840 .
[6] 高桂梅,苏 克,王文颖,甘树才,刘招君. 吉林省桦甸油页岩中稀土元素和微量元素的研究[J]. J4, 2006, 36(6): 974 -0979 .
[7] 吴孔运,蒋忠诚,叶 晔. 不同植物群落对灰岩试块溶蚀速率的影响[J]. J4, 2007, 37(5): 967 -0971 .
[8] 周彦章,迟宝明,刘中培. 山东夏甸金矿床充水机理构造控制模式[J]. J4, 2008, 38(2): 255 -0260 .
[9] 张渊,刘连登,孙景贵,陈国华,张洪喜,闫复传,杨开春. 胶东西北部黄埠岭金矿床两期次叠加成矿[J]. J4, 2008, 38(1): 21 -0026 .
[10] 鲁程鹏, 束龙仓, 苑利波, 张蓉蓉, 黄币娟, 王彬彬. 基于示踪试验求解岩溶含水层水文地质参数[J]. J4, 2009, 39(4): 717 -721 .