中国科学院知识创新工程重要方向项目(KJCX2-SW-N20)
- 作品数：15 被引量：43H指数：5
- 相关作者：周文戈谢鸿森范大伟刘景刘永刚更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院北京大学更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金中国科学院西部之光基金更多>>
- 相关领域：天文地球理学机械工程更多>>
- 1.0GPa、高温下岩石熔融玻璃的弹性波速测量及其地球物理意义被引量：5
- 2007年
- 利用超声波反射法,在1.0GPa、最高温度分别达900℃和730℃条件下,测量了岩石成分从酸性到基性的7种熔融玻璃的纵波波速(vp)和横波波速(vs)随温度的变化。实验过程证明,高压下升温过程中样品被压缩导致了样品中弹性波走时减少,而降温过程中样品长度基本保持不变。结果显示,1.0GPa下,随实验温度升高,不同成分玻璃的vp首先以-0.2×10-3km.s-1.℃-1到-0.7×10-3km.s-1.℃-1不等的速率缓慢降低,而其vs多以-0.1×10-3km.s-1.℃-1速率随温度升高而降低。当温度高于玻璃转变温度(Tg)后,玻璃的vp开始以-0.8×10-3km.s-1.℃-1到-3.6×10-3km.s-1.℃-1不等的速率快速下降。根据玻璃vp随温度变化速率的改变,拟合出这几种玻璃的转变温度从584℃到654℃。由实验获得的玻璃波速,利用Voigt-Reuss-Hill(VRH)平均计算出下地壳岩石中玻璃的存在将降低岩石的波速,并由此为下地壳低速层提出一种新的解释,即非晶质体的存在可能在下地壳形成地震波低速层。
- 蒋玺谢鸿森周文戈刘丛强刘永刚范大伟万方
- 关键词：高温高压弹性波速
- 高压下华北北缘二辉麻粒岩电导率的研究被引量：10
- 2010年
- 借助于YJ 3000t紧装式六面顶固体高压设备,在1.0～2.0 GPa、523～1173 K条件下,利用Agilent34401A数字电表和Solartron IS-1260阻抗-增益/相位分析仪,同时使用三种方法:交流阻抗谱法(频率范围0.05～106Hz)、单频交流法(0.1 Hz)和直流法测量了华北北缘二辉麻粒岩的电导率.结果表明:在实验的温度和压力范围内,二辉麻粒岩电导率的变化在2.66×10-5～0.056 S·m^(-1)之间,电导率对压力没有很强的依赖性;随着温度的升高,电导率增大,遵循Arrenhius关系式,其指前因子为8.95～1 7.9 S·m^(-1),活化能为0.569～0.605 eV.对比三种方法获得的电导率数据,发现阻抗谱法测量结果大于单频法测量结果,直流法测得的结果最低,但是,三种方法获得的电导率差值除两个低温点外,绝大多数都很小(Δlgσ<0.20 lg(S/m)).结合现今华北克拉通地热学参数及地壳分层结构,依据实验获得的电导率温度关系建立了电导率-深度剖面.并将其与大地电磁测深获得的地壳电性结构进行了对比,结果表明二辉麻粒岩的电导率与华北北缘的中地壳底部和下地壳底部电导率值的区域相交,再结合高温高压下二辉麻粒岩的弹性波速度剖面与地震折射剖面的对比,认为二辉麻粒岩有可能是组成华北北缘下地壳的岩石之一.
- 李朋周文戈龚超颖范大伟魏舒怡谢鸿森
- 关键词：电导率下地壳
- 高温高压下斜长角闪岩弹性、电学性质及其地质意义被引量：6
- 2008年
- 在1.0 GPa、室温至700℃条件下,分别采用超声波反射-投射法和阻抗谱法,测量了华北克拉通北缘绿泥石化斜长角闪岩的弹性波纵波速度和电导率。在常温、压力〉0.35 GPa的条件下,斜长角闪岩的弹性波纵波速度与压力呈线性关系,说明此时岩石中的微裂隙已经基本闭合。依据该线性关系,得到常温常压下斜长角闪岩的弹性波纵波速度为6.390 7 km/s,压力系数为0.160 6 km/（s.GPa）。在1.0 GPa条件下,斜长角闪岩的弹性波纵波速度与温度呈线性关系,温度系数为-0.000 594km/（s.℃）。在1.0 GPa、200-700℃条件下,斜长角闪岩样品的电导率符合Arrhenius公式,指前因子为25.78-105.32 S/m,活化能为0.57-0.66 eV。利用实验获得的弹性波纵波速度及其温度系数和压力系数以及电导率与温度的关系,结合现今华北克拉通地热学的基本参数,计算得到斜长角闪岩的弹性波纵波速度-深度剖面和电导率-深度剖面,将二者分别与华北克拉通北缘深部地壳的弹性及电性结构进行对比的结果表明：高温高压下绿泥石化斜长角闪岩的弹性波纵波速度与该地区中地壳速度相当,电导率介于中、下地壳范围内。综合来看,实验的绿泥石化斜长角闪岩有可能是组成现今华北克拉通北缘的中地壳岩石之一。
- 万方周文戈刘永刚范大伟谢鸿森
- 关键词：纵波速度地壳结构高温高压斜长角闪岩
- 高压下天然顽火辉石能量色散X射线粉末衍射研究被引量：2
- 2007年
- 在北京同步辐射装置（BSRF）高压站对采自于河北大麻坪的天然顽火辉石,在室温高压（0～31.64 GPa）下,利用金刚石压腔装置（DAC）,进行了能量色散X射线粉末衍射（EDXD）原位测量,得到了顽火辉石在不同压力下的衍射图谱,并利用UnitCell软件进行解谱,获得了其晶胞参数a、bc、和晶胞体积V及其随压力的变化,最后利用Murnaghan等温方程得到了天然顽火辉石的体积模量KT（0）=172 GPa、压缩系数及p-V状态方程,发现沿a、b、c三方向的压缩系数存在明显的各向异性,结果与斜方辉石的弹性波速各向异性完全一致。
- 马麦宁周文戈刘景李延春李晓东
- 关键词：顽火辉石
- DAC中天然地幔矿物各向异性研究
- ＜正＞已有的研究结果表明地球介质是个大的各向异性体,特别是在地壳和上地幔,物性各向异性表现得非常强烈。有关地球材料的各向异性研究多年来一直是地震学、地球动力学等固体地球物理学的研究热点。而从地表到地心,材料所处的温压环境...
- 马麦宁周文戈刘景
- 文献传递
- 绿柱石的原位高压X射线研究被引量：3
- 2008年
- 采用同步辐射光源和金刚石对顶砧（DAC）技术，对绿柱石进行了室温下的原位高压能散X射线衍射（EDXD）研究，实验的最高压力为19．2GPa。在实验压力范围内，未观察到绿柱石发生相变，轴压缩率c大于α；在小于9．3GPa的压力范围内，其体积压缩率符合二阶Murnaghan状态方程，而压力在9．3～19．2GPa范围内时，其体积压缩率有所增加，且体积一压力关系近乎线性变化。
- 秦善刘景李海建祝向平李晓东
- 关键词：绿柱石相变X射线衍射
- 1．5 GPa,950℃条件下块状与粉末状斜长角闪岩部分熔融实验对比
- ＜正＞0 引言在现有的岩石部分熔融实验中,初始样品的状态可分为两种:粉末样品及块状样品。二者各自的特点,前人已有阐述,大体上说:粉末样成分均匀,较块状样品更容易达到化学平衡;而块状样品保留了天然岩石的结构,更能真实地体现...
- 万方周文戈蒋玺范大伟刘永刚谢鸿森
- 文献传递
- 同步辐射高压衍射技术被引量：1
- 2020年
- 同步辐射光源具有宽光谱、高亮度、高准直等优异性能,被广泛地用于高压科学研究。在依托同步辐射光源所发展的诸多高压研究手段中,X射线衍射是最基本的也是应用最多的实验技术之一。本文简单介绍了同步辐射光的独特性能和光源的基本构成,以及同步辐射光束线和实验站的基本概念。针对基于金刚石对顶砧(DAC)的高压X射线衍射技术,阐述了多种测试方法的原理和应用,包括粉末衍射、单晶衍射、多晶衍射、径向衍射、激光加温衍射以及快速加载衍射等。对北京同步辐射装置(BSRF)4W2高压衍射线站所提供的同步辐射光品质、X射线微聚焦能力、多种衍射方法以及新近发展的实验技术进行了较详细的描述,并展望了高能同步辐射光源(HEPS)的建设给高压科学研究带来的机遇。
- 刘景
- 关键词：X射线衍射DAC
- 埃达克质岩的实验研究进展被引量：4
- 2010年
- 高温高压实验岩石学可有效地验证埃达克质岩浆的成因,是研究埃达克质岩成因的一项重要手段。实验研究表明,在水不饱和条件下,微量元素含量合适的中基性岩石在高温高压下的脱水部分熔融都有可能得到类似于埃达克质成分的熔体,其残留相为含有石榴子石、缺失斜长石的岩石组合。侧重于实验产物微量元素的研究将是今后实验岩石学的一个发展方向。
- 邢印锁周文戈姜能谢鸿森
- 关键词：埃达克质岩地球化学特征实验岩石学
- 华北北部二辉麻粒岩的部分熔融实验
- ＜正＞华北克拉通北缘广泛分布着形成于中生代,与典型埃达克岩地球化学特征相似的中酸性岩浆岩。但由于其产于板内构造环境以及某些元素异于典型埃达克岩的地球化学特征（表1）,导致了对其命名的争议,本人更倾向于将其定名为埃达克质岩...
- 邢印锁周文戈姜能万方谢鸿森
- 文献传递
