地壳岩石在地幔深度内的变质作用:变泥质岩石中的高压矿物和矿物组合

变质相的范围,经典的概念是在大陆莫霍面的深度内,其压力在10～12kb,并可延至30kb。即使是明显的地壳来源的岩石,例如,泥质变质岩。根据新近发现的阿尔卑斯和地中海地区的高压变泥质岩和MgO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O、K_2O-MgO-Al_2O_3-SiO_2-H_2O系的高压实验研究,提出了一种新的观点:即地质变质作用新领域内特别重要的指示矿物是Mg—Fe纤锰柱石(Carpholite)、富Mg硬绿泥石(Mg—chloritoid)、镁铝榴石、柯石英、多硅白云母和ellenbergrite;主要的矿物组合是滑石+蓝晶石,滑石+硬绿泥石,滑石+镁铁榴石,滑石+多硅白云母,硬玉+石英,和硬玉+蓝晶石。由于在西部阿尔卑斯的Dofa Maira地块惊奇的出现了镁铝榴石—柯石英岩石,这对新概念的形成起了主要作用。它相当于白片岩(滑石—蓝晶石岩石)是极高压的岩石。它反映了陆壳板块的俯冲作用深度至少为90km。这种岩石遭受了蓝片岩相的退化变质作用,蓝闪石交代了镁铝榴石。在大陆与大陆碰撞期间,假如俯冲角度很大,那么陆壳的俯冲深度可以非常深。然而,利用地球动力学的原理仍不能较好的解释这种岩石返回到地表的机制。尤其重要的是早期造山阶段,碰撞带内达到地热平衡之前地壳俯冲的岩石就返回到较浅部位,以及当构造运移期间与冷却有关而发生减压时,非常高压的矿物能保留下来是可能的。如果不是这种情况,偶然上升到陆壳较浅部位,将导致高压岩石麻粒岩相和角闪岩相的矿物重新达到平衡,详细的显微电子探针工作是必要的。它可以探测正常的高级变质岩中高压条件的信息。     

根据Etna山区地震地质和火山地质资料对能源问题的探讨

根据Etna山区地震网观测站提供的最连续的地震图,已经获得了发生在1978～1982年间的火山谐震和地震的能量释放轮廓。两种能量都在10~(11)～10~(13)J/a间,但是,它们的释放轮廓彼此之间并不是严格地相对应的。若只考虑发生在同一时期的喷发,释放的热能和使岩浆从两千米深的静力学平街状态上升到地表所需要的势能大约分别为10~(17)和10~(15)J/a。地震和火山谐震能量的计算值较之岩浆填充裂隙的迁移模式所需要的能量至少少一个数量级。使岩浆上升到地表所需要的能量可以由岩浆柱上部的膨胀气体作用于浅层岩浆的构造应力提供。     

德国Laacher See火山响岩中微量元素丰度和其矿物/溶体的分配系数

采自西德Eifel东Laachef Sce晚第四系具不同成份分带的火山碎屑岩层的二十六个全岩、七个基质和五十三个单矿物样品用中子活化仪器进行了分析。这些资料表明喷发前Laacher See岩浆房内的化学变化与其它资料导出的一致。岩浆房顶部是高度分异的晌岩,底部是富含铁镁质的响岩。一些不相容元素如Zn、Zr、Nb、Hf、U、LREE和HREE在顶部相当富集,而相容元素如Sr、Sc、Co、Eu强烈地亏损。中等可溶元素Ta和一些MREE在中间层位被耗损。全岩和基质资料表明,响岩溶体在化学成分上的分带性与斑晶含量无关。混染岩(响岩—碧玄岩)中相容元素的丰度最大。所有元素(除Rb外)对于浮岩地层层位来说,都出现连续的成份变化。依据这些资料我们能划分出三个主要的单元:早期喷出的高度分异岩浆,发生演化的响主体和作为最终产物的铁镁质响岩。九个矿物相的微量元素分配系数(K)的巨大变化就地层层位而论不能用常规的机制进行解释。我们假定响向岩熔体中微量元素含量的明显变化由结晶作用控制着分异作用,而分异同时和(或)之后的液—液两相分异作用所控制。这又引起了斑晶和主岩基质之间不平衡。所以分配系数不同于平衡分配系数,相当于后期结晶作用总和。不同于基质成份。这样,就能利用△K—△M图(K的变化相对于M的变化关系图)讨论变化的分配系数K和基质M之间的关系。这个图的不同部分与不同参数有关(T、P、聚合作用,杂岩建造,分带岩浆柱中的平衡结晶作用晚期结晶作用和非平衡效应),这些参数能大体说明分配系数变化的原因。△K—△M图能够区别由分异岩浆系统产生的天然火山岩中影响分配系数的不同作用。     

迅速发展中的计算渗流力学

现代高速电子数字计算机的出现,引起了科学研究内容的深刘变化,促使许多传统学科向计算学科发展。于是像计算物理,计算化学以及计算力学等一批新兴计算学科应运而生。 一般来讲,其复杂初、边值条件下难以求得微(积)分方程的解析解。特别是当方程是非线性的时候更是如此。因此通过电子计算机用数值计算的方法进行微(积)分     

滞留沉积物——用于干旱地区的一种地球化学取样介质(金矿勘探部分)

这次研究中的取样程序是简单易行的。在每个取样点,使用家用簸箕和刷子,清扫收集0.25—1米~2范围内的疏松表层物质。经过筛后,保留-6+2(即2—6,译者注)毫米粒度的部分。用聚四氟乙烯板栅所制成的孔径为6毫米的粗网,来剔除样品中引起过大取样误差的极粗碎屑,以及有机碎屑杂物。2毫米的细筛只用于选择与基岩有关的滞留沉积物碎屑的最佳保留物,且只允许淋滤和搬运物质(如风成或冲积形成的泥沙)通过。为适应在不同环境中所遇到的具体情况,两个筛子的网度大小可以改变,这要视测量的具体要求而定。