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渗透率对沉积物覆盖洋壳内热液循环的影响
引用本文:王兴涛,翟世奎,孟凡顺,李怀明,于增慧,孙革,薛刚.渗透率对沉积物覆盖洋壳内热液循环的影响[J].中国科学D辑,2006,36(9):871-880.
作者姓名:王兴涛  翟世奎  孟凡顺  李怀明  于增慧  孙革  薛刚
作者单位:1. 中国海洋大学海洋地球科学学院,青岛,266003;山东省威海市海洋与渔业局,威海,264200
2. 中国海洋大学海洋地球科学学院,青岛,266003
基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划);国家自然科学基金
摘    要:上部洋壳内的热液对流是一个普遍存在的, 而且非常重要的地质过程. 在简单的平面边界条件下, 渗透率强烈地影响着热液循环的形态、对流体的大小及流体速度场. 通过使用高级数值模拟方法, 系统地研究了不同地层渗透率结构、地层非均质性、裂缝带及侵入体影响下的热液对流. 其中, 地质模型由沉积物、高渗基岩层、低渗基岩层三部分组成. 当高渗基岩层内的渗透率大于10倍的沉积物内渗透率时, 高渗层内发生对流现象. 热液循环的形态及流体流速受地层渗透率结构、高渗层内渗透率变化、裂缝带及冷却侵入体的强烈影响. 而地层非均质性(垂向与横向渗透率比值为1.5)对热液循环的影响相对较弱. 基岩内裂缝带是影响流场的最重要因素; 局部侵入体的影响范围只局限于其上方的对流强度, 而对区域规模的流动影响较小. 因此, 热液循环的关键因素是良好的渗透带(通道)及长期的热源, 而不包括流体来源.

关 键 词:热液循环  渗透率  洋壳  数值模拟
收稿时间:2005-03-10
修稿时间:2005年3月10日
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