α-β石英相变的应变参数计算及其地质意义

利用已有的α和 β石英压缩性、热膨胀性、弹性及相变温度压力资料 ,计算了α—β石英相转变时 ,α和β石英的晶胞参数。依据虎克定律以及高压下 β石英的弹性参数 ,估算了α—β石英相转变时的应变、应力和应变能。结果表明 ,在 0～ 1 .1GPa条件下 ,随着压力升高 ,α—β石英相变的线应变介于 - 0 .0 0 6～ 0 .0 0 5之间 ,体应变介于 - 0 .0 1 6～ 0 .0 1 2之间 ,应力介于 - 0 .46～ 0 .1 4GPa之间 ;应变能介于 96 5～ 2 76 0kJ/m3之间。当压力为 0 .5GPa左右时 ,α—β石英相变的应变、应力和应变能均达到最小值。在此基础上 ,讨论了壳内大规模酸性岩浆活动引起的α—β石英相变对壳内岩石的作用。

秦岭-大别造山带碰撞后中酸性火山岩地球化学特征及构造意义

秦岭-大别造山带中、新生代中酸性火山岩的地球化学研究表明，该区中酸性火山岩是由幔源基性岩浆与壳源物质的混合物经过多种过程（部分熔融、分离结晶等）综合作用形成的。结合野外地质产状和同位素热年代学资料，作者认为研究区中、新生代火山岩产出于拉张的构造环境中。

哀牢山变质带元江──墨江剖面岩石的纵波波速特征及其地质意义

依据研究区的地热梯度（25℃／km），在高温高压（最高温度为1050℃，最高压力为1.2GPa）条件下系统测量了横穿红河-哀牢山断裂带的元江-墨江地质剖面上的哀牢山岩群各类变质岩（千枚岩、片岩、浅粒岩、变粒岩、大理岩和片麻岩）的纵波速度．实验结果表明，不同岩类的纵波速度随温度压力变化的趋势不同．在相当于衷牢山岩群变质岩峰期变质温度和压力条件下（P=0．4-0.8GPa，T=35-700℃），测得大部分岩石的纵波速度为5．50－5．80km／s，这一纵波速度值与区域地球物理测深揭示的中地壳低速层的纵波速度相当因此，结合该区变质岩、地壳内热状态及地球物理测深研究成果可初步认为：组成哀牢山岩群的浅粒岩、变粒岩、酸性片麻岩以及部分千枚岩、片岩为该地区中地壳低速层的主要岩石类型．

2.0GPa、室温至1160℃条件下安山岩纵波速度与相变

利用ＹＪ－３０００ｔ压力机的弹性波速度测量装置在２．０ＧＰａ、室温至１１６０℃条件下就位测量了湖北大冶陈贵安山岩的纵波速度，并在相应条件下获取了实验产物．对其观察表明，对应着岩石弹性波速度的变化，实验样品已经发生了相变．讨论了岩石相变与其弹性波速度之间的关系，初步认为在２．０ＧＰａ和高温下。

豫西新生代基性火山岩地球化学特征及源区性质

豫西新生代基性火山岩主要为粗面玄武岩，少量碱玄岩和玄武岩。其地球化学特征表明该区基性火山岩基本代表了幔源原始岩浆的成分，结晶分异作用及地壳物质混染作用并未对本区基性火山岩产生明显影响。初步的研究表明，本区基性火山岩是富集型地幔熔体和亏损型地幔熔体混合的产物。

秦岭造山带碰撞及碰撞后侵入岩地球化学特征

以洛南-栾川断裂、商丹板块缝合带和勉略板块缝合带为界，从北到南将研究区依次划分为：华北板块南缘构造岩浆区（简称SC岩区）、北秦岭构造岩浆区（简称NQ岩区）、南秦岭构造岩浆区（简称SQ岩区）、西秦岭构造岩浆区（简称WQ岩区）。依据各构造岩浆区内碰撞及碰撞后侵入岩的化学成分及出露面积，估算了各构造岩浆区及整个研究区碰撞及碰撞后侵入岩的平均化学成分。研究结果表明，各构造岩浆区碰撞及碰撞后侵入岩的平均化学成分相当于花岗岩；由南向北碰撞及碰撞后侵入岩微量元素含量的变化规律类似于区域地壳元素丰度的变化规律．从早到晚．从西向东碰撞及碰撞后侵入岩岩浆朝着富硅、富碱方向演化，逐渐显示出A型花岗岩的特点。

950℃、1.0～3.5GPa下斜长角闪岩脱水熔融--压力和时间对结构的影响

利用YJ-3000t和JL-3600t多顶砧压力机,以哀牢山造山带南部红河县大白能—乐育剖面上的天然块状斜长角闪岩为初始样品,在950℃、1.0～3.5GPa、恒温20～300h条件下进行了两个系列的斜长角闪岩块状样品脱水部分熔融实验:(1)保持温度T=950℃,加热时间t=100h不变,改变压力(1.0～3.5GPa)的实验;(2)保持温度T=950℃,压力p=3.0GPa不变,改变加热时间(20～300h)的实验。结果表明,1.0～3.5GPa、950℃、恒温100h的条件下,随压力升高,斜长角闪岩中依次生成了单斜辉石+石榴石+熔体的矿物组合(1.0～1.5GPa)和单斜辉石+石榴石+熔体+硬玉+SiO2矿物+蓝晶石(2.0～3.5GPa)的矿物组合。3.0GPa、950℃条件下,随加热时间增加,实验产物中依次生成了单斜辉石+石榴石+熔体+硬玉+SiO2矿物+蓝晶石的矿物组合(20～100h)和单斜辉石+石榴石+熔体的矿物组合(150～300h)。斜长角闪岩的原岩结构决定了实验产物中新生矿物和熔体的分布。依据实验产物的矿物组合和新生矿物的分布特征,讨论了950℃、1.0～3.5GPa、恒温(20～300h)条件下,斜长角闪岩部分熔融过程的结构变化、变质反应以及石榴石冠状体的成因。

高压下测量岩石纵波速度的反射—透射法

:介绍了一种高压下测量岩石纵波速度的新方法——反射—透射法。并在室温高压 ( 0 .1～ 0 .3GPa)的条件下测量了麻粒岩和榴辉岩等样品的纵波波速 ,所获得的结果在误差范围内与前人的工作相吻合 ,而该方法能达到的实验压力更高。与透射法相比 。

高压下碳化钨压砧走时的测量

在常温、实验压力为 0～ 3GPa条件下 ,利用脉冲反射法测量了纵波在碳化钨压钻中的走时 ,结果发现 ,随实验压力升高 ,碳化钨压砧的走时线性减少。碳化钨压砧被压缩是引起碳化钨压砧的走时减少的主要原因。实验压力 (p/GPa)与碳化钨压砧走时减少量 (Δt/μs)之间的关系为 :Δt=0 .0 2 2 33(± 0 0 0 0 81)p。运用这个关系式可以对所测量的岩石弹性波速度进行校正 ,以获得更为精确的岩石弹性波速度。

0.7～1.8 GPa,室温～1120℃条件下α-β石英相变的弹性参数

为了解高温高压条件下,α-β石英相变过程中的弹性性质,在0.7～1.8GPa,室温～1120℃条件下,利用多顶砧波速测量装置,采用脉冲反射-透射法,测量了α石英以及相变为β石英的纵波速度,弹性纵波穿过单晶α石英的方向为平行结晶轴X方向。实验结果表明,随温度升高,α石英的纵波速度开始非线性降低,之后,快速升高,这一现象是由于α-β石英相变引起的,依据晶体对称性与弹性参数的关系确定了α石英的弹性参数(C_(11)),及其随温度和压力的变化关系,同时获得了β石英的弹性参数(C_(11)),实验证实,测量α-β石英相变时的纵波速度,不仅是确定α-β石英相变温度和压力的一种方法,也是校正高压腔体温度和压力的有力手段。

玄武岩-榴辉岩相变初期的石榴子石生长

在 2 .0 GPa,86 0～ 10 2 0℃ ,加温时间 0 .6 6～ 13.0 7h的条件下 ,粗面玄武岩 -榴辉岩相变初期的石榴子石生长为正常晶体生长。石榴子石粒径随时间而增大 ,其生长速率随粒径增大而减小。界面是控制玄武岩 -榴辉岩相变初期石榴子石生长的主要因素。这一变质作用过程中石榴子石粒径与时间及温度的关系如下 :G2 .4 5=5.6 5× 10 -15t· exp(- 2 7.4 0× 10 3 / RT)式中 G为石榴子石平均粒径 ,t为时间 ,R为气体常数 ,T为绝对温度。

应用混合线性模型对白桦家系速生性及稳定性分析与选择

为了选出白桦半同胞家系中速生且稳定的优异家系用于种子园改建,以永吉、尚志和庆安试验点的8年生白桦半同胞家系试验林为研究对象,调查其生长性状和适应性。采用误差异质混合线性模型,对各性状进行了多地点固定效应和随机效应分析,通过最佳线性无偏预测(BLUP)法估算各家系的材积育种值,并结合基因型主效应与基因型-环境互作效应(GGE)双标图,联合分析各家系的速生性和稳定性。结果表明:(1)白桦半同胞家系胸径、单株材积和保存率等性状的地点效应显著(P<0.01);除保存率外,各性状在家系×地点的互作效应均达到显著水平(Z值>1.5)。各试验点的方差分析结果表明,除尚志和庆安试验点保存率外,其余性状在家系间的差异均达到极显著水平(P<0.01)。尚志、永吉和庆安试验点各性状中,变异系数最大的均为单株材积,分别为40.74%、47.62%和41.67%。(2)将综合育种值从大到小排序,若按照前10%的入选率确定各试验点优良家系,则在永吉、尚志和庆安各选出了相应的7个家系,其单株材积的平均遗传增益分别为6.20%、9.44%和8.79%。(3)GGE双标图分析结果表明,3个试验点被分为3个适生区;各家系在不同试验点中的表现不同,在庆安、永吉和尚志试验点表现最好的分别为1-43、1-42和1-39家系,结合生长量及稳定性的数据排名,综合性状表现最好的是3-29、3-13、3-38、3-16、3-14、3-42和3-17等7个家系,平均单株材积遗传增益为10.41%。白桦子代生长性状受基因型、基因型与环境互作影响显著。依据BLUP数据的GGE双标图分析结果,综合3试验点的速生及稳定性,选出7个优良家系。

高温高压下粗面玄武岩纵波速度异常原因初探

在１．０～５．０ＧＰａ，温度约１３５０°Ｃ条件下测量了福建塔庄粗面玄武岩的纵波速度。结果发现当ｐ＜３．０ＧＰａ时，随着温度升高，粗面玄武岩纵波速度逐渐降低。而在ｐ＝３．０ＧＰａ，ｔ为５２９～８１６°Ｃ；ｐ＝４．０ＧＰａ，ｔ为５３７～８０７°Ｃ；ｐ＝５．０ＧＰａ，ｔ为６０７～８０２°Ｃ时，粗面玄武岩纵波速度随温度升高反而升高，显示出异常变化。通过对ｐ为１．０～５．０ＧＰａ条件下的最终实验产物及ｐ＝４．０ＧＰａ，ｔ为５８７，７２４，８８７°Ｃ温度点上的实验产物观察表明，实验产物中形成的一种隐晶—微晶集合体是造成粗面玄武岩纵波速度异常的主要原因，而粗面玄武岩向榴辉岩的转变可能是弹性波速度随温度升高而升高的次要原因。

晶体大小分布对高压下岩石纵波速度影响的初步研究

对化学成分、矿物成分、矿物含量及矿物定向性相近的4块新生代粗面玄武岩样品进行了橄榄石晶体大小分布和高压条件下纵波速度测量，讨论了晶体大小分布对高压条件下岩石纵波速度测量的影响。初步认为，如果岩石中有94％的矿物颗粒小于0．54mm，那么，在高压条件下使用谐振频率为1MHz的换能器（PZT）测量的岩石纵波波速不受岩石中矿物晶体大小分布的影响，所得的岩石纵波速度实验测量结果可以严格地与地球物理资料进行对比。

榴辉岩形成过程中石榴石生长的实验研究

在2.0～3.0GPa、860～980℃、加温时间0.57～13.07h的条件下,研究了粗面玄武岩、安山岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长。这一过程中的石榴生长为正常晶体生长。石榴石粒径随时间而增大,其生长速率随粒径增大而减小。粗面玄武岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长速率大于安山岩—榴辉岩相变过程中的石榴石生长速率,实验样品的初始化学成分及挥发份含量的不同造成了这一差别。在变质作用初期,界面是控制晶体生长的主要因素。

矿物三相界面接触角定量统计──一种定性判断矿物平衡的标志

运用最小表面能原理探讨了岩石中矿物空间分布的稳定性问题，提出了判定岩石中矿物空间分布稳定性的简便方法，并将之运用于判定湖北广水蔡河地区混合岩中矿物空间分布的稳定性，取得了理想的结果。本文所提出的通过测量一定数量的三相界面接触角来定性判定岩石中矿物空间分布稳定性的方法，避开了当前无法测量的各种物理参数，是一种简便易行却又较为可靠的方法。

2.0GPa室温至1623K条件下粗面玄武岩的纵波速度与相变

利用YJ-3000 T压力机的弹性波速度测量装置,在2.0GPa室温至1623K条件下,测量了河南伊川粗面玄武岩的纵波速度,并在相应条件下获取了实验产物,经洋细观察表明,对应着岩石弹性波速度的变化,实验样品已经发生了相变.据此讨论了岩石相变(含水矿物脱水、固-固相变、部分熔融)与其弹性波速度之间的关系,为了解地球深部物质过程提供高温高压实验基础。

豫西新生代玄武岩中橄榄石粒度分布研究

运用晶体大小分布理论并结合岩石学和矿物学的资料,讨论了豫西伊川—汝阳新生代碱性橄榄玄武岩中的橄榄石晶体大小分布的成因,初步认为研究区碱性橄榄玄武岩中的橄榄石晶体大小分布形式很可能不是岩浆混合形成的,而是岩浆演化造成的。它对应着岩浆演化的三个阶段:岩浆房演化阶段、岩浆上升阶段和岩浆淬火阶段。分析了岩浆房演化阶段和岩浆上升阶段橄榄石晶体生长的动力学条件。

黑云二长片麻岩——榴辉岩相变的纵波速度

利用YJ-3000t压力机的弹性波速度测量装置在4.5GPa,25～1360℃条件下测量了黑云二长片麻岩的纵波速度,发现随温度升高,岩石的纵波速度经历了缓慢下降-逐渐升高-缓慢下降的复杂过程。详细观察相同条件下的实验产物证实黑云二长片麻岩向榴辉岩的转变是岩石纵波速度随温度升高而升高这一异常现象的主要原因,讨论了岩石中矿物相变与岩石纵波速度变化的关系。这一实验结果为初步了解陆陆俯冲过程中,俯冲陆壳的弹性波速度结构演化提供了高温高压实验资料。

4GPa,室温至33O℃条件下方解石Ⅲ的原位Ⅹ衍射

利用能量色散X射线衍射技术,结合金刚石压腔外加热技术,在4.07～4.75 GPa,25～330℃条件下,进行了方解石Ⅲ的X衍射测量.结果表明,在实验的温压范围内,方解石Ⅲ稳定存在.随温度升高,方解石的晶胞参数逐渐增大.