分析围岩温度依赖粘弹性质对岩脉亚临界传播的影响

一般认为,来自深部的岩浆,在地壳底部或在地壳内部形成岩浆房,在岩浆房超压力、岩浆与围岩的密度差引起的浮力、岩浆运移过程的粘滞力及构造应力的联合作用下,岩浆在地壳中会以岩脉的形式传播。在岩浆传播机制中,当岩浆房超压力不太大时,岩脉顶端的应力强度因子小于围岩的临界应力强度因子,岩脉不会迅速运移,但由于围岩的粘弹性质,岩脉将以裂纹亚临界扩展的方式缓慢增长。有关这种岩脉传播的速度和影响因素以及与岩浆固化作用的关系仍有待深入探讨。 中科院地质与地球物理研究所地球深部结构与过程研究室副研究员陈祖安与合作者美国缅因州立大学靳志和博士通过研究,不仅首先发现岩脉亚临界增长现象,而且进一步考虑了温度依赖岩石介质的粘弹性力学性质对岩脉亚临界增长产生的影响。其方法是:首先将岩脉在地壳中的传播简化成一半无穷空间的边界裂纹扩展问题,裂纹内部充满岩浆;利用解析方法计算了带有高温岩浆的岩脉周围温度场的分布;再利用摄动和积分方程相结合的方......阅读全文

原位S同位素LAMCICPMS分析揭示成矿母岩浆具有高氧逸度

  区别于板内环境中产出的典型岩浆铜镍硫化物矿床,造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床已经成为国际上该类矿床勘查和研究的新热点。幔源岩浆在地壳浅部达到硫化物饱和是成矿的基础,硫化物饱和的机制也与母岩浆的氧逸度密切相关。对于造山带中产出的岩浆铜镍硫化物矿床母岩浆的氧逸度及主要控制因素,仅存在定性认识,缺乏

大一学生野外实习,开启地质认知之门

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497299.shtm3月25至26日,中国地质大学(武汉)地球科学学院2022级珠峰班35名学生,在该校教授马昌前、佘振兵和副教授王连训等的带领下,辗转湖北罗田县和英山县,围绕《地球系统科学基础》课程的教

地质地球所发现准噶尔新太古早元古代基底岩石及其起源

  准噶尔地体位于中亚造山带中心部位,其是否具有前寒武纪的基底是中亚造山带构造演化研究的热点问题与关键科学问题之一。然而,由于缺乏可信的前寒武纪岩石资料,准噶尔地体地壳基底性质长期以来一直存在争议。一种观点认为准噶尔地体具有前寒武纪基底;另一种观点认为准噶尔地体具有古生代洋壳的基底或大洋岛弧杂岩体,

嫦娥五号高地物质揭示早期月壳形成和再造过程

近日,中国地质大学(北京)教授王水炯课题组与国内合作者开展联合研究,在嫦娥五号月壤的一块斜长岩岩屑中发现了类似镁质岩套的初始熔体,为月球斜长岩与镁质岩套母岩浆同时形成提供了直接的岩相学证据。相关研究成果日前发表在《通讯-地球与环境》杂志上。月壳连续性演化示意动画月球形成于约45亿年前的一次大撞击事件

Geology:渐新世中新世之交青藏高原隆升过程中岩浆活动

  青藏高原的隆升是新生代最重要的地质事件之一,不仅影响了欧亚大陆的构造格局,还对新生代以来全球气候的变化有着深远的影响。一般认为,青藏高原的形成与印度-欧亚大陆碰撞及板块俯冲密切相关;但要弄清楚青藏高原隆升过程中地球动力学的演变过程,尚有很多关键的科学问题亟待解决,如印度大陆岩石圈能俯冲到什么深度

研究揭示慢速洋脊洋壳增生相关的岩浆演化规律

  洋中脊是地壳的最主要增生场所,理解洋壳增生过程有助于了解地球的圈层结构的形成与演化。研究洋中脊洋壳增生过程的主要途径是研究其岩浆作用过程,目前主要手段包括地震地球物理直接探测、蛇绿岩原位对比和洋中脊玄武岩反演。地震地球物理通过探测洋中脊下方熔体透镜体识别岩浆房并结合喷发的MORB成分来限定岩浆动

什么岩层温泉钻井温度高

水文地质勘查或研究工作中的水分析项目,因任务、目的或阶段不同而异,种类繁多。应优先采用国家或行业标准分析方法;当需要选用ISO、EPA或JIS方法时,实验室必须完成方法验证,确保其检出限、准确度和精密度指标能达到方法质量要求。某一分析项目常有多个可供选择的分析方法,其选用应综合考虑以下几个因素:分析

我国科学家揭示冲绳海槽海底火山喷发机制

冲绳海槽是位于我国东海大陆架外缘的一个新生弧后盆地,广泛分布有海底火山,但对冲绳海槽海底火山下覆岩浆储库的持续活跃时间及其喷发驱动机制缺乏了解。记者6月6日从中国科学院海洋研究所获悉,通过对“科学”号科考船采自冲绳海槽南部火龙1火山山坡上的英安岩及其铁镁质岩浆包体内的斜方辉石和磁铁矿进行分析,中国科

广州地化所在中性侵入岩堆晶成因的研究方面取得进展

中性侵入岩的成因是个争议强烈的岩石学问题。中性侵入体既不具有基性岩的高密度也不具有酸性岩的高黏度,因此堆晶结构和过程很难识别。虽然在一些辉长岩和高硅花岗岩的研究实例中已经识别出侵入岩的堆晶成因,但是熔体抽取的效率不高导致部分熔体仍困在堆晶之中,掩盖了晶体堆积的证据。针对上述问题,中国科学院广州地球化

合作项目幔源岩浆演化研究取得新进展

  在国家自然科学基金项目(批准号:41773044)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所许晶瑶、李秋立、路凯等人与国外合作者在幔源岩浆演化过程方面研究取得进展。研究成果以“幔源岩浆的低氧同位素特征映射大陆岩石圈地幔混染作用(Light oxygen isotopes in mantle-der

我国学者与海外合作者对幔源岩浆演化研究取得进展

图1 金伯利岩中橄榄石核部和边部氧同位素变化成因模型图  在国家自然科学基金项目(批准号:41773044)等资助下,中国科学院地质与地球物理研究所许晶瑶、李秋立、路凯等人与国外合作者在幔源岩浆演化过程方面研究取得进展。研究成果以“幔源岩浆的低氧同位素特征映射大陆岩石圈地幔混染作用(Light ox

地质地球所发现晶体内部同位素差异可指示开放的岩浆过程

  岩浆房是一个相对开放的系统,岩浆在产生及演化过程中伴随着部分熔融、分离结晶、同化混染、岩浆混合等多重过程,识别这些过程对于认识岩石成因具有重要的意义。岩浆岩中不同矿物之间或同一个矿物内部的同位素差异是揭示开放的岩浆过程的有力工具。借助微区取样技术及微量样品同位素分析技术,前人发现

广州地化所在华北克拉通中生代玄武岩成因研究中获进展

  克拉通是地球表层重要组成部分,约占陆地面积的50%。其作为地球上相对稳定的构造单元,主要形成于前寒武纪。克拉通具有厚度较大、密度和热流值较低的特点,因而“漂浮”于软流圈地幔之上而不易遭受破坏。华北克拉通自18亿年前形成后至中生代一直保持相对稳定,然而自中生代以来其发生了大规模的构造变形和岩浆活动

美国印第安纳大学李楚思博士访问地化所

  应中科院地球化学研究所所长、矿床地球化学国家重点实验室主任胡瑞忠研究员邀请,美国印第安纳大学地质系资深科学家李楚思博士于3月14日至20日来该所进行学术访问。   访问期间,胡瑞忠、科技处负责人及矿床室相关研究人员与李楚思博士就加强与经济地质学家协会的联系、进一步开展合作与交流等

地质地球所揭示黑龙江多宝山斑岩铜矿床多期岩浆作用

  探讨高镁火山岩形成机制及其与斑岩成矿相关岩浆作用之间的成因联系,可为揭示斑岩矿床深部源区特征、岩浆演化及动力学背景提供新的思路。  北方造山带东部自早古生代以来经历了古亚洲洋、蒙古-鄂霍茨克洋、古太平洋三大构造体制的复合造山及成矿作用,但不同构造体制间复合叠加的表现形式、时空关系、构造体制的转换

新研究揭示稀土成矿关键因素

  4日,记者从中国科学院广州地球化学研究所获悉,该所薛硕副研究员、杨武斌研究员及其合作团队找到了稀土成矿的原因。研究团队发现,碳酸质岩浆的侵位深度是控制稀土能否超常聚集的关键因素。相关成果2月3日发表在国际学术期刊《自然·通讯》上。  稀土是新能源、高新技术等领域不可或缺的关键原料。全球一半以上的

地质地球所研究提出新的高镁闪长岩成因模式

  高镁闪长岩的成因在国际上主要有三种模式:(1)富集地幔部分熔融(用来解释如新生代日本Setouchi岛以及许多太古代绿岩带中的sanukitoid的成因);(2)俯冲板片熔体与地幔楔发生反应;(3)加厚下地壳(榴辉岩相)发生拆沉和部分熔融,所产生熔体在上升过程中与地幔发生反应。我

发研究现铬铁矿分离结晶对幔源岩浆Mg同位素组成的影响

  镁(Mg)为地幔的主要组成元素之一,亦是难熔的元素之一,因而地幔的Mg同位素体系不易被改变,这与对橄榄岩捕虏体的研究所揭示的地幔具有较为均一的Mg同位素组成相一致。同时,大洋中脊玄武岩和洋岛玄武岩均具有与地幔橄榄岩相同的Mg同位素特征,表明地幔部分熔融过程中不发生Mg同位素分馏。  然而近年来不

我国对粤东地区Sn多金属成矿及花岗岩研究方面取得进展

  华南地区以大规模发育与花岗质岩石有关的W–Sn多金属矿床而著名。其中,在华南内陆,特别是在南岭及其邻区,W–Sn矿床多呈爆发式集中产于160~150 Ma之间,例如芙蓉,荷花坪和锡田锡多金属矿床,窑岭、淘锡坑和漂塘钨矿床;此外,在南岭西南侧的右江盆地中,也发育了与花岗质侵入体有关的Sn–(W)矿

研究人员厘定南海开始俯冲消亡的时间

  南海是中国的“母亲海”,控制着东亚的气候,蕴藏着丰富的资源。目前,南海正在沿着马尼拉海沟(Manila Trench,图1)俯冲消亡。然而,学术界对于南海开始俯冲的时间仍然存在争议,时间跨度为晚渐新世至中新世。南海沿着马尼拉海沟的俯冲形成了北起台湾省海岸山脉,南至菲律宾民都洛的一系列火山带,称之

广州地化所在示踪印度板块北向俯冲过程研究中取得进展

  地球物理探测揭示,印度板块和欧亚大陆碰撞后,印度大陆岩石圈目前已经俯冲到达拉萨地块中北部之下。但是,俯冲的印度大陆何时已经到达现今的位置并不清楚。拉萨地块后碰撞幔源超钾质岩具有特别富集的同位素组成,其源区被广泛认为受到了俯冲印度陆壳物质的交代富集。相应地,超钾质岩浆作用被应用到追踪印度板块的俯冲

地质地球所发现华北克拉通19.3亿年前可能存在洋中脊俯冲

图1  华北克拉通北缘西段早元古代晚期地质演化模式图  华北克拉通北缘西段陆续报道或确认了超高温变质残留体(超高温变质作用指地壳岩石经历>900℃的高温变质作用),同时本区岩石大多经历了高温-中低压麻粒岩相变质。对这次特殊变质事件构造背景的研究成为华北前寒武地质研究的热点。

地球所发现华北板块晚古生代大陆地壳增生再造过程

  大陆地壳的形成是通过适当地点从上地幔到地球表层传输物质的岩浆过程来实现的。作为固体地球科学最关注的基本主题之一,地壳生成机制、有利的构造背景以及可能的岩浆记录之间的多重关联是全面认识显生宙大陆地壳生长与分异演化过程的核心内涵。作为世界各地主要显生宙造山带普遍特征之一的后碰撞/后造山

20亿年前玄武岩揭示月球演化奥秘

  10月19日,中国科学院发布嫦娥五号月球样品最新研究成果。来自中科院地质地球所与国家天文台等单位的研究人员发现,嫦娥五号月球样品为一类新的月海玄武岩,月球最“年轻”玄武岩年龄为20亿年,其晚期岩浆活动的源区并不富集放射性元素,并且月幔源区几乎没有水。相关研究成果通过三篇《自然》论文和一篇《国家科

新丰猴岩岩体LAICPMS锆石UPb年龄及地质意义

1. 引言猴岩岩体位于广东省新丰县梅坑镇以西10 km,是佛冈复式岩体北东缘的一部分。原岭南地质队十分队将该期侵入岩归入燕山期岩浆活动之早期侵入岩。邓中林等认为该岩体主体岩性为(角闪石黑云母)花岗闪长岩,并将其时代厘定为晚三叠世,为印支期岩浆活动之产物。“广东1:5万周陂公社、隆街公社、新丰县、马头

中性侵入岩堆晶成因研究获新进展

近日,中国科学院广州地球化学研究所博士生马建锋在导师赵太平研究员的指导下,对华北克拉通南缘中元古代的闪长岩和二长岩开展了详细的野外地质考察和岩石学、年代学、地球化学分析,以及alphaMELTS模拟,揭示了中性侵入岩堆晶成因的具体过程。相关研究发表于Geophysical Research Lett

新研究揭示青藏高原南部地幔的不均一性

中国科学院广州地球化学研究所同位素地球化学国家重点实验室、深地科学卓越创新中心副研究员周金胜、研究员王强等科研人员利用钾质岩橄榄石及其熔体包裹体成分揭示青藏高原南部地幔的不均一性。相关研究发表于Journal of Petrology。 约束地幔的不均一性对理解地球内部的分异和循环十分重要,碱性

鲁西龙宝山碱性杂岩体岩石学壳幔相互作用的制约

地质地球所发现鲁西龙宝山碱性杂岩体岩石学及地球化学特征对华北克拉通东南缘壳-幔相互作用的制约   碱性岩是一种富钾和/或富钠的特殊火成岩,在岩相学上通常含有硅不饱和矿物或碱性暗色矿物,而在地球化学成分上根据各种碱度指数(如钙碱指数、碱度率、里特曼指数等)判别属于碱性。碱性岩一般产于拉张环境

西藏多不杂斑岩铜金矿床的高温岩浆流体直接来源于岩浆

地质地球所发现西藏多不杂斑岩铜金矿床的高温岩浆流体直接来源于岩浆  流体出溶对斑岩型矿床成矿起着非常重要的作用。流体出溶时间越早,对成矿越有利,因为成矿元素能较早地进入成矿流体中,但流体最早从岩浆出溶的时间和压力以及岩浆-热液过渡阶段的演化过程目前还不清楚。  中科院地质与地球物理研

中科院地质地球所热液碳酸盐岩定年研究获新进展

  构造-岩浆活动背景下形成的热液碳酸盐岩一直是近些年国际上研究的前沿焦点,它挑战了碳酸盐岩储层内多种白云岩化机制的传统解释。构造-岩浆活动能促进热液流体沿着断裂和断层发生迁移,引起碳酸盐岩的热液蚀变。塔里木盆地内沉积了一大套早古生代(寒武纪和早奥陶世)白云岩。岩相学观察和地球化学证据表明这套白云岩