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
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
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
月球20亿年前火山喷发仍然很强
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504009.shtm中国科学院地质与地球物理研究所副研究员田恒次与合作者对嫦娥五号玄武岩开展了火山喷发规模研究,发现在距今约20亿年的月球晚期仍有大规模岩浆喷发。通过与月球早期岩浆喷发规模对比分析,结果表
月球南极存在古代岩浆洋遗迹
《自然》21日发表的一篇论文报告,科学家利用印度月船3号任务数据对月球南极高纬度地区的月壤进行的分析表明,这里存在古代岩浆洋的遗迹。 维克拉姆登陆器着月点。 图片来源:《自然》 2023年8月,印度的维克拉姆登陆器(月船3号任务的一部分)在月球南极附近软着陆。随后其月球车利用自身搭载的阿尔法
磷灰石稀土活化研究获进展
中国科学院广州地球化学研究所流体成矿作用学科组助理研究员肖兵和研究员陈华勇及其合作者,在磷灰石稀土活化研究中取得新进展。相关研究近日发表于《矿物与岩石学进展》。 稀土元素具有特殊的物理化学属性,被誉为“工业维生素”或“工业味精”。磷灰石,作为铁氧化物—铜—金矿床、玢岩铁矿和碳酸岩型稀土矿床等重
用27粒岩屑,他们揭示月球“延寿”8亿年秘密
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488086.shtm 嫦娥五号玄武岩与阿波罗玄武岩形成示意图。受访者供图 月球什么时候还“活着”?这是科学家一直想了解的月球演化历史研究中的一个重大科学问题。 一年前,中国科学院地质
嫦娥五号月球样品研究取得重大进展!
近期,由中国地质调查局中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心刘敦一研究员,和地质所海外高级访问学者澳大利亚科廷大学Alexander Nemchin教授领衔的国际研究团队,对嫦娥五号月球玄武岩开展了年代学、元素、同位素分析,证明月球在19.6亿年前仍存在岩浆活动,为完善月球演化历史提供了关键科
首批月球样品揭秘:嫦娥五号着陆区或曾多次火山喷发
“嫦娥五号”采集的首批月球样品,能为我们揭示月球的哪些奥秘? 12月13日,中科院紫金山天文台发布,该台徐伟彪研究员及其行星化学科研团队联合南京地质古生物研究所,对月球样品进行研究后发现,样品中有含有极高的钛铁矿含量,确定为高钛玄武岩。 此前,国内其他研究团队在嫦娥五号月球样品中发现了低钛、
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下,研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志:固体地球》(Journal of Geophysical Research:Solid Earth)。 板
学者提出两阶段模型解释夏威夷造盾期玄武岩成因
近日,中国科学院广州地球化学研究所博士侯永胜在研究员李洪颜、王煜和徐义刚等人的指导下,研究揭示了熔体-岩石圈地幔高温反应实验约束夏威夷造盾期岩浆成因机制。相关成果发表于《地球物理研究杂志:固体地球》(Journal of Geophysical Research:Solid Earth)。板块俯冲和
Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程
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地幔地球化学学科组于洋副研究员与黄小龙研究员及其合作者,利用Mo同位素制约爪哇岛弧岩浆作用与壳幔循环过程研究取得进展。相关研究近日发表于Geochimica et Cosmochimica Acta。俯冲过程中,俯冲板片释放不同俯冲组分交代地幔
磁铁矿LAICPMS分析在矿床成因研究中的应用
1 引言激光剥蚀电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)技术, 具有操作简单、分析速度快(单点分析小于3 min), 元素测定范围宽(同时测定40多种主/微量元素), 检测限低(低至ng/g级别), 样品消耗量少, 空间分辨率高(束斑直径一般大于5 μ m, 深度分析可达n× 10 nm)等特点。
藏南罗布莎蛇绿岩中基性岩的地球化学特征和形成时代
雅江带蛇绿岩代表了印度和亚洲之间消失的新特提斯洋,是确定两大板块间缝合线存在的重要岩石学标志。前人研究结果表明,雅江带中段和西段出露的蛇绿岩形成于早白垩世,而东段的泽当和罗布莎蛇绿岩则形成于中侏罗世甚至中二叠世。这反映出雅江蛇绿岩带可能保存有多期的洋壳岩石,并存在“东段蛇绿岩老、中–西段蛇绿岩年
太平洋洋隆之下软流圈地幔中铁同位素的高度不均一性
近日,Geochimica et Cosmochimica Acta在线刊发中国科学院海洋研究所肖媛媛课题组研究人员对东太平洋洋隆5-15°N两侧海山玄武岩的铁(Fe)同位素的研究成果,揭示了太平洋洋隆之下软流圈地幔中Fe同位素的高度不均一性。 对大洋中脊玄武岩(MORB)的研究表明,上地幔在
广州地化所提出构造环境判别新方法
识别岩浆产出的构造环境是地质研究的重要内容之一。传统的构造判别方法对于源区受到俯冲交代的岩浆岩构造环境判别存在问题,因而急需一种新的判别方法识别这类岩浆的构造环境。中国科学院广州地球化学研究所运用B同位素在判别中亚造山带(Central Asian Orogenic Belt)二叠纪构造环境上取
海洋所揭示西南马里亚纳岛弧岩浆与构造演化历史
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498818.shtm近日,中科院海洋研究所研究员张国良课题组主导的西南马里亚纳岛弧构造、形成时代和岩浆作用研究取得新进展,团队基于西南马里亚纳岛弧火山岩和变质岩地球化学和年代学,研究揭示了卡洛琳洋底高原对
月球背面28亿年前仍有年轻岩浆活动
昨天傍晚,中国科学家利用嫦娥六号采回的月球背面样品做出的首批两项独立研究成果同时登上国际权威学术期刊《自然》和《科学》。这两项研究首次揭示,大约28亿年前,月球背面仍存在年轻的岩浆活动——这填补了月球玄武岩样品在该时期的记录空白。其中一项研究表明,月背岩浆活动早在42亿年前就存在,而且至少持续了14
青藏高原班怒洋演化历史获揭示
近日,中国科学院广州地球化学研究所研究员王强团队同合作者,通过系统整合蛇绿岩年代学、变质-岩浆作用序列、沉积记录等多学科证据,重建了班公湖-怒江新特提斯洋(以下简称班-怒洋)开启-俯冲-穿时闭合的完整演化过程。相关成果发表于《地球科学评论》(Earth-Science Reviews)。 青藏
研究揭示南羌塘早渐新世假白榴石响岩成因及其制约
中国科学院广州地球化学研究所博士生刘懋锐在副研究员齐玥与研究员王强的指导下,在国家自然科学基金等项目的资助下,研究揭示了南羌塘早渐新世假白榴石响岩成因及其对中央谷地隆升的动力学制约。相关成果近日发表于《岩石学杂志》。 长英质碱性岩因其对稀有金属元素富集机制、火山喷发样式以及大陆地壳生长方式的重
地质地球所世界范围内地应力研究取得新进展
一些异常高的地应力值往往与工程地质问题有关(尽管不是必然的),如塌方、岩爆、软岩大变形等。近几年,为满足日益增长的大型地下洞室的稳定性分析,中国和世界上其他国家应用了不同的方法对地应力进行估算,包括定性和定量分析方法,形成了相应的地应力数据库。世界范围内的21750组数据和中国的5
同位素视角为月球斜长岩的成因提供新发现
为进一步探讨月球斜长岩的成因,近日,中国科学院地球环境研究所研究团队尝试采用原位Rb-Sr同位素方法,并结合传统主量和微量元素分析,对5块月球角砾岩陨石中的28处斜长岩岩屑开展研究,相关研究成果发表在Lithos上。斜长岩是月球上一类古老的岩石,主要由富钙斜长石和少量镁铁质矿物组成。该岩石类型是在阿
研究揭示地幔氧化还原状态演化历史
近日,中国科学院海洋研究所孙卫东课题组博士张方毅将地幔的热状态、氧化还原状态和大气成分演化历史有机关联起来,论证了地幔氧逸度长期保持稳定,为探讨地球多圈层系统的协同演化历史提供了新视角。 地幔氧逸度控制地幔中挥发分的赋存形式和活动性,影响幔源岩浆活动中释放的挥发分组成,进而影响大气成分。因此,
中科院海洋所研究揭示板块俯冲起始机制
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454881.shtm 海洋所科研人员与IODP351航次人员合影 近日,中科院海洋研究所研究员孙卫东课题组李贺、孙卫东与综合大洋钻探(IODP)351航次首席科学家Arculus教授等IOD
地球所通过岩浆活动记录分析华北克拉通北缘地质演化史
板块构造体制制约下的“俯冲-碰撞-伸展-跨塌”造山循环过程,控制着汇聚大陆边缘壳幔作用和大陆地壳演化的基本图景,并形成了一系列携带这些因果演变连续过程印记的岩浆记录。区域大陆构造重建的核心主题之一就是以这些带有特定过程印记的标志性岩浆事件为纽带,恢复呈支离破碎状态的大陆边缘地质演化
海洋所等揭示板块俯冲起始机制
原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210322_4781783.shtml 近日,中国科学院海洋研究所研究员孙卫东、副研究员李贺与综合大洋钻探(IODP)351航次首席科学家Arculus等专家合作,在Nature Communications发表了关
高精度地震成像揭示大洋核杂岩多期次拆离过程
近日,中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室研究员徐敏团队在大洋核杂岩形成模型研究上取得新进展。相关研究成果发表于《地球物理研究杂志—固体地球》。硕士生张茂传(现在美国华盛顿大学攻读博士学位)和博士生狄会哲为该论文共同第一作者,徐敏为通讯作者。 洋中脊是海底扩张中心和海洋岩石圈增生地,是板块
大陆起源研究取得突破性进展
中国科学技术大学地球和空间科学学院教授吴忠庆课题组揭示地球早期的基底岩浆洋演化会出现水诱导的地幔反转,太古宙大陆是基底岩浆洋演化的一个产物,其中水扮演了极其关键的角色。该工作是大陆起源和早期地球如何运作方面的突破性进展。研究成果日前发表在地球科学领域国际权威学术期刊《地球物理研究快报》上。水诱导
地质地球所揭示地壳混染在岩浆铜镍硫化物成矿中的作用
中亚造山带东天山东段广泛发育二叠纪(~280 Ma)的超基性-基性侵入体及相关的岩浆Cu-Ni硫化物矿床,是我国重要的Cu-Ni矿产地之一。前人研究主要集中在成岩成矿年代学、岩浆演化及源区特征等,认为其成矿高镁原始岩浆可能来源于俯冲交代的软流圈地幔的熔融。但是,对于岩浆
科学家研究揭示弧前蛇纹岩可以俯冲进入弧下地幔
弧前蛇纹岩被俯冲板块拖拽进入弧下深度释放轻Zn同位素流体交代弧下地幔楔 海洋研究所供图 近日,国际地学期刊《地球物理研究杂志:固体地球》在线刊发了关于西太平洋俯冲带火山岩锌同位素组成及其对壳幔物质循环指示的最新成果。这是中科院海洋研究所研究员曾志刚团队与天津大学教授陈玖斌团队合作完成的新成
黄铁矿的主要成分和产地分布
黄铁矿的主要成分是二硫化亚铁FeS2,是提取硫、制造硫酸的主要矿物原料。其特殊的形态色泽,有观赏价值。一些黄铁矿磨制成宝石也很受欢迎。黄铁矿因其浅黄铜色和明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称为“愚人金”。其经常呈立方体、五角十二面体等晶形或块状集合体,见于多种成因的矿石和岩石中;而煤层中的黄铁矿