西华山脉钨矿床的形成压力及有关花岗岩的侵位深度

文章阐述了西华山黑钨矿-石英脉与普通热液石英脉的不同之处;分析了前人所获压力值较低(30~70MPa)的主要原因;利用黑钨矿-石英脉绿柱石中两相气液包裹体和不混溶硅酸盐熔融包裹体的有关资料及相关相图,求得西华山脉钨矿床的形成压力为200MPa。根据西华山脉钨矿床产出的地质特征以及岩石学、矿物学、稳定同位素和流体包裹体地球化学等证据论证了这一压力的合理性。     

孔隙流体压力与流体排驱的关系

本文讨论了在压实作用下孔隙流体压力的形成以及与流体排驱的关系，指出异常孔隙流体压力是因岩石渗透率变化引起毛细管力增加而产生的，且二者之间在流体压力孕育过程中一直维持一个动态平衡状态。对于连续沉积的盆地，只有当异常孔隙流体压力增加到超过岩石的抗剪强度时，因岩石发生剪切破裂导致毛细管力降低，流体才被排出；对于强烈构造变动的盆地，因地层大量剥蚀引起负荷压力降低，其降低幅度达到或超过岩石的抗张强度时，岩石     

有限圈闭复杂沥青质稠油层钻井难点与对策

中东YD油田为海相碳酸盐岩地层,Kazh地层分布着活跃的非均质沥青质稠油,高压并含有酸性气体,为非目的层,需要钻穿并封隔该层后对下部产层进行开发。由于沥青质稠油层分布不均,孔隙压力不确定,对钻井工程造成了极大的挑战。在一期施工中,3口井由于沥青质稠油的侵入被迫工程弃井,未能实现工程目的。针对此世界性难点问题,开展了沥青质稠油侵入机理实验研究、固化剂研制、控压钻井技术应用等一系列配套工艺技术研究,提出了复杂沥青质稠油层安全钻井技术对策,现场应用取得较好的效果。     

堆载预压过程中的地基稳定性计算方法

在分期堆载预压过程中,需要对每一级堆载以及对下一级堆载高度下进行地基稳定性计算,并根据计算结果确定加堆高度和时间。计算时,根据不同堆载高度下的比奥固结理论有限单元法计算结果,用考虑地基强度增长总应力法和考虑超孔隙水压力的有效应力法分别进行地基稳定性计算,以保证地基在每一次加载时的稳定性。结合具体的工程实例,得到了一个很有用的结论：考虑地基土强度增长的总应力法和考虑超孔隙水压力的有效应力法进行地基稳定性计算所得的安全系数趋于相等。     

差应力与石英组构关系的实验研究

为了探讨柯石英的形成条件,利用河北省平山县西柏坡地区太古代阜平群中的黑云母片麻岩进行高温高压条件下的岩石变形实验。实验的温度为800 ℃,围压为0.2 GPa,应变量为10%,应变速率为10^-5/s。实验结果表明,变形后样品中不同部位石英颗粒的激光拉曼光谱与标准的石英光谱相比较发生了明显的变化,具体表现为：挤压带中,石英颗粒的光谱出现了9个峰,而标准石英光谱为6个峰;在剪切带中,石英颗粒的谱线只有一个清晰的峰,在拉伸带中,石英颗粒的谱线无论峰的数目还是出现的位置都与标准石英光谱有着显著的区别,说明导致岩石变形的差应力对石英晶格结构的改造具有一定的影响。     

构造物理化学的思路、研究和问题

构造物理化学是研究地壳物质受构造作用产生的物理和化学变化相互关联的领域。构造力可以分解为两部分一部分是均应力,指各向相等的应力,它叠加在原有压力之上,并且影响着各种化学反应的平衡,也是成岩、成矿和变质作用的影响因素。另一部分是差应力,固体中受外力作用普遍产生差应力,它引起地壳物质变形,产生各种构造形迹。构造物理化学特别关注构造作用产生或引起的压力、温度及其他的物理化学条件的变化,研究这些构造附加参量对各种化学平衡的影响,逐渐发展成为独立的学科研究领域。     

Raman spectroscopic study of K-lingunite at various pressures and temperatures

K-lingunite is a high-pressure modification of K-feldspar that possesses the tetragonal hollandite structure. Variations of the Raman spectra of K-lingunite were studied up to ~31.5 GPa at room temperature, and in the range 79–823 K at atmospheric pressure. The Raman frequencies of all bands were observed to increase with increasing pressure, and decrease with increasing temperature for K-lingunite. This behavior is in line with those observed for most of other materials. New sharp Raman bands appear at pressures greater than 13–15 GPa, suggesting a phase transition in K-lingunite with increasing pressure. The transition is reversible when pressure was released. The appearance of these new Raman bands may correspond to the phase transition revealed earlier at around 20 GPa by X-ray diffraction studies. Instead of transforming back to its stable minerals, such as orthoclase, microcline or sanidine, K-lingunite became amorphous in the temperature range 803–823 K at atmospheric pressure.     

Metamorphic evolution of garnet-bearing ultramafic rocks from the Gongen area, Sanbagawa belt, Japan

Garnet‐bearing ultramafic rocks including clinopyroxenite, wehrlite and websterite locally crop out in the Higashi‐akaishi peridotite of the Besshi region in the Cretaceous Sanbagawa metamorphic belt. These rock types occur within dunite as lenses, boudins or layers with a thickness ranging from a few centimetres to 1 metre. The wide and systematic variation of bulk‐rock composition and the overall layered structure imply that the ultramafic complex originated as a cumulate sequence. Garnet and other major silicates contain rare inclusions of edenitic amphibole, chlorite and magnetite, implying equilibrium at relatively low P–T conditions during prograde metamorphism. Orthopyroxene coexisting with garnet shows bell‐shaped Al zoning with a continuous decrease of Al from the core towards the rim, consistent with rims recording peak metamorphic conditions. Estimated P–T conditions using core and rim compositions of orthopyroxene are 1.5–2.4 GPa/700–800 °C and 2.9–3.8 GPa/700–810 °C, respectively, implying a high P/T gradient (> 3.1 GPa/100 °C) during prograde metamorphism. The presence of relatively low P–T conditions at an early stage of metamorphism and the steep P/T gradient together trace a concave upwards P–T path that shows increasing P/T with higher T, similar to P–T paths reported from other UHP metamorphic terranes. These results suggest either (1) down dragging of hydrated mantle cumulate parallel to the slab–wedge interface in the subduction zone by mechanical coupling with the subducting slab or (2) ocean floor metamorphism and/or serpentinization at early stage of subduction of oceanic lithosphere and ensuing HP–UHP prograde metamorphism.     

中国大陆科学钻探主孔自然放射性测井及其解释

为了认识江苏东海超高压变质带上地壳岩石自然放射性的垂向分布特征, 榴辉岩退变质程度对放射性元素浓度的影响, 以及放射性产热率对地温梯度的影响, 利用中国大陆科学钻探(CCSD) 主孔100~5000m自然放射性测井(自然伽马和自然伽马能谱) 资料统计了CCSD主孔各类岩石的自然放射性强度和铀、钍、钾元素的浓度, 计算出产热率曲线.自然伽马, 铀、钍、钾浓度和产热率从蛇纹岩到榴辉岩、角闪岩、副片麻岩、正片麻岩依次增大.随着榴辉岩退变质程度的增强, 其铀、钍、钾元素的浓度值逐渐增大.CCSD主孔自然放射性的垂向分布特征主要受岩性控制, 自然放射性随深度增加有增强趋势.产热率与自然伽马测井值之间有很好的线性关系, 在高放射性岩层的上部, 地温梯度会出现较强扰动和低值异常.      

高温高压岩石流变仪的围压标定方法

高温高压岩石流变仪围压标定的主要方法为氯化盐类的部分熔融法和矿物相变法。利用氯化盐类进行压力标定时,不仅可以利用单一盐类,也可以使用多种盐类的混合物;常用的压力标定矿物相变及其适用温压范围如下:石英-柯石英,500~1200℃、2.5~3.2GPa;钠长石-硬玉+石英,600~1200℃、1.6~3.2GPa;铁橄榄石+石英-铁辉石,600~1200℃、1~1.7GPa;磷镁石-Mg3(PO4)2-Ⅱ,565~825℃、0.6~0.9GPa;方解石-文石,600~1200℃、0.5~2.5GPa。不同的标定方法具有不同的特征,文中将进行详细介绍。