| 2 | 一种非板块深俯冲快折返的柯石英形成新机制——评析“石英—柯石英相变研究中若干问题讨论”一文显示文摘本文分析评论了嵇少丞等(2010)发表的'石英—柯石英相变研究中若干问题讨论'一文。指出他们对柯石英非俯冲折返新机制的一些误解,对某些热力学、物理学概念,及其在地学问题中的解释理解的不同。分析了机械球磨的作用机制;论证了机械球磨作用本质与构造挤压剪切作用本质的同一性。分析了岩石糜棱岩化过程的两个阶段;讨论了地震波形成柯石英机制的可能性。围绕比较标准问题,论证了高能机械球磨(预处理)能大大降低α-石英转变成柯石英的压力、温度和合成时间,促进柯石英的形成。用小尺度不均匀局域高压微区模型解释了人工合成柯石英的规律性、南极洲天然矿物的行为,柯石英的寄生矿物、岩石——锆石、榴辉岩包裹体、非包裹体的形成。列举事例澄清了'球磨引进的Fe杂质提高柯石英形成压力迟缓合成'的说法;讨论了第二相存在对石英—柯石英转变的影响和'应变禁区'边界区的应力梯度相变驱动力可以形成柯石英问题。指出了机械球磨石英原料预处理和静高压合成柯石英后处理两步法,是一种实验室研究柯石英形成规律的有效物理方法;小尺度不均匀局域高压微区模型和无需板块深俯冲快折返的柯石英形成机制,是一种有希望的柯石英形成新机制。 | 苏文辉 许大鹏 | 2012 | 地质论评2012,58,2: | 3 |
| 3 | 流体孔隙剪切变形与岩石圈层状运动机理显示文摘在岩石圈层状滑移系统中,如大陆地壳俯冲叠置构造、逆冲推覆断层、拆离断层、滑坡等系统,近于水平的断裂带上存在许多有一定压力的流体孔隙。如果这些流体孔隙是密闭的,便可看成液压千斤顶的液缸。那么,断层面以上滑移体的重量S_T不仅被断裂带上的固体支撑,也受孔隙液体举托力F_f支撑。设F_f与S_T之比为R,那么R就是一个描述滑移体滑移运动难易程度的重要参数。R值越大,滑移体越容易被移动(推动)。而岩石圈中层状滑移系统滑脱面的剪切变形可以显著地改变该参数的大小,从而对层状滑移运动产生深刻的影响。设剪切面上孔隙流体平均压强初始值为P_0,剪切角为α,剪切变形后的平均压强为P(α),R(α)-α间存在下式的函数关系:R(α)=(R_0P(α))/(P_0cosα)由此可见,R(α)与P(α)正相关,与剪切角α也正相关。P(α)与剪切角α的函数关系目前还难以给出,但剪切过程中,流体孔隙压强保持不变的恒压过程是常见的,即P(α)=P_0。将该等式代入上式(1),即可获得下式:R(α)=(R_0)/(cosα),[P(α)=P_0,即恒压过程]由此作出恒压剪切过程的R(α)-α图解。从而发现,恒压剪切过程中,只要滑脱面上密闭流体孔隙存在初始压强,即R_0>0,那么,R(α)随α增长,当剪切角α达到一定程度,R(α)迅速超过1;R_0越大,实现R(α)>1所需的α值越小;反之,所需的α值越大。由此证明,密闭流体孔隙经过恒压剪切变形,导致R(α)>1的基本规律。非恒压过程总体规律不变。R(α)>1意味着层状滑移体完全被孔隙流体的浮托力支持。从而揭示岩石圈俯冲——推覆体及拆离机理和滑坡爆发的可能机制。 | 张永北 毕华 余龙师 孙世华 邱家骧 王人镜 | 2012 | 地质论评2012,58,5: | 0 |