花岗岩结晶分离作用问题——关于花岗岩研究的思考之二

岩浆结晶分离作用是一个古老的话题,很早就有学者指出,地球内部生成的岩浆大多是玄武质岩浆,大多数花岗岩是由玄武岩结晶分离形成的。本文在考察了岩浆结晶分离作用的制约因素、比较了不同性质岩浆结晶分离作用的特征之后指出:玄武质岩浆可以发生结晶分离作用,因为有与其相关的堆晶岩产出;安山质岩浆也可以发生结晶分离作用,因为也有与其相关的堆晶岩产出。但是,花岗质岩浆似乎不大可能发生结晶分离作用,因为,很少见到有与(富硅的)花岗质岩浆相伴的堆晶岩产出。花岗质岩浆之所以不大可能发生结晶分离作用的原因在于:(1)岩浆的黏性大,它不仅阻滞了矿物的结晶作用(使斜长石不能发育为自形晶),而且阻止了密度大的矿物(例如角闪石)下沉;(2)主要造岩矿物(例如斜长石)的密度与花岗质岩浆的密度相差无几,使结晶分离作用难以进行。本文详细考察了花岗质岩浆中斜长石的行为,指出在花岗质岩浆中斜长石结晶分离几乎是不可能的。那么,文献中大量充斥的花岗岩结晶分离作用的说法是依据什么呢?作者认为,文献中的许多说法可能主要是根据哈克图解得出的,而不是根据实际观察和理论研究得出的。作者认为,玄武岩和花岗岩不仅来源不同,成分不同,而且解释也不同。哈克图解中许多适合玄武岩的解释未必适合花岗岩。由于鲍文反应原理是结晶分离作用的理论基础,因此,文中也对鲍文反应原理进行了评述,并指出文献中存在的一些需要认真对待的问题,例如,从玄武岩-安山岩-英安岩-流纹岩的连续演化序列是不可能的;单元-超单元填图方法是不科学的;中国东部中生代大规模花岗岩不可能是玄武质岩浆结晶分离形成的等等。本文还以 Ajaji el ai.(1998)报道的摩洛哥 Tanncherfi 花岗岩为例,指出结晶分离作用的解释是不可能的。作者认为,花岗岩类的成分变化大,主要可能与源区组成、温度、压力、挥发分、部分熔融程度和过程、混合作用、岩浆分异及结晶分离作用有关。其中,源区组成可能是花岗岩多样性的最重要的原因,而结晶分离作用的影响可能是微乎其微的。本文认为,花岗岩结晶分离作用对于花岗岩成因的意义已经被大大地夸大了,我们应当重新思考结晶分离作用对于花岗质岩浆的意义。由于花岗岩的极端复杂性,许多问题还得不到比较合理的解释,本文的认识只是初步的。

柔性石墨制备过程中碳与杂质分离作用研究

用显微镜和扫描电镜观察了鳞片石墨LZ5 0 89中杂质的存在状态 ;通过SEM和化学分析研究了柔性石墨制备过程中不同阶段碳含量的变化情况。结果表明 :鳞片石墨中主要杂质是片状云母、石英等硅酸盐矿物和极少量碳酸盐矿物 ,经过插层中的酸化 ,特别是膨化后的重力分离作用 ,大部分杂质可以去除 ,柔性石墨的含碳量可以大幅度提高。

盐效分离作用理论预测

研究了盐效分离基本原理,采用选择性溶剂化模型,利用定标粒子理论计算盐在含水体系中的标准摩尔迁移自由能。提出了将迁移自由能与相平衡中盐效应的大小结合起来,用迁移自由能理论解释相平衡中的盐效应。文中计算了盐在6种含水体系的标准摩尔迁移自由能,并与其盐效应进行了对比,研究发现在含水体系中盐效应随盐的标准摩尔迁移自由能增大而增大,因此在盐效分离过程中可以采用标准摩尔迁移自由能模型选择有效的盐作分离剂。

川西北马脑壳金矿床流体相分离作用及其成矿意义

马脑壳金矿床是近年来在川西北地区发现的一大型微细浸染型矿床。本文通过对流体包裹体系统研究 ,指出了石英 (白钨矿 ) 辉锑矿脉型金矿化阶段成矿流体曾发生过较强的相分离作用 ,并运用热力学原理探讨了流体相分离机制下金的沉淀成矿机理 。

关于分离作用射频四极场(RFQ)加速结构的设想

RFQ加速器是一种体积小、束流强、性能优良、应用广泛的新型离子直线加速器,但随着加速能量的增高,它的加速效率逐步下降.分析了加速与聚焦作用之间相互制约引起的矛盾,提出了将加速与聚焦作用分离的“分离作用RFQ”(SFRFQ)的设想.对两种分离作用的加速结构进行了讨论,并通过初步的模拟计算与模型实验测量论证其可行性.它们都可提高能量增益,从而有效地提高加速能量的上限.

藏南拿日雍错片麻岩穹窿中新世淡色花岗岩的形成过程:变泥质岩部分熔融与分离结晶作用

拿日雍错片麻岩穹窿位于特提斯喜马拉雅带的东部,穹窿边部淡色花岗岩脉形成于21.8±0.3Ma,穹窿核部主体淡色花岗岩的结晶年龄为20.1±0.1Ma,其中1件样品记录了~17.3Ma热液蚀变事件。大部分淡色花岗岩具有以下特征:(1)较高的Si O2(>72.9%),Al2O3(>14.7%)和A/CNK(>1.1),较低的Fe O、Mg O、Mn O和Ti O2;(2)高度变化的大离子亲石元素(如Rb、Sr、Ba)和高场强元素(如Nb、Ta、Hf、Th)和Rb/Sr、Nb/Ta、Zr/Hf比值;(3)富集轻稀土元素,亏损重稀土元素,Eu和Nd都显示负异常(Eu/Eu*<0.7,Nd/Nd*=0.5~0.8);(4)Sr同位素比值变化范围较大(87Sr/86Sr(t)=0.7132~0.7330),但Nd同位素比值一致(εNd(t)=-12.4^-10.9)。这些特征表明:拿日雍错淡色花岗岩形成于20Ma,是变泥质岩部分熔融作用的产物,经历了不同程度的斜长石、锆石、独居石、磷灰石、富Ti矿物等的分离结晶作用。

影响图中的分离相互作用模型

采用分离相互作用模型对影响图中知识获取与推理方法进行了研究，克服了目前影响图算法在知识获取上存在的问题。

分离作用射频四极场加速器的结构和工艺设计

介绍了北京大学分离作用射频四极场(RFQ)加速器的结构特点,包括膜片式电极、支撑环式电极支撑系统、水冷系统、调谐系统及其工艺实现;介绍了基于该分离作用RFQ加速腔进行的调谐测试、高功率实验和束流实验。结果表明:调谐系统的频率调节范围及品质因数完全满足实验要求;分离作用RFQ加速腔的输入功率可以达到33 kW以上,满足高功率下稳定运行的条件;在束流实验中,把1.03 MeV的O+入射束流加速到1.65 MeV,半高宽能散小于3%。加速器结构满足物理设计要求,加速系统运行稳定。

分离作用射频四极场加速器频率调谐和高功率试验

在分离作用射频四极场(SFRFQ)加速腔中加入频率调谐装置,用步进电机驱动调谐杆运动,改变调谐板在腔中的位置来改变调谐板与支撑环之间的分布电容,从而改变SFRFQ腔的工作频率,使其谐振频率为26.07 MHz,实现了RFQ和SFRFQ组合加速系统频率的匹配。在完成两腔频率调谐的基础上进行了SFRFQ腔体1/6占空比高功率试验,轫致辐射谱的测量表明,SFRFQ极间电压在入射峰值功率为28.8 kW时已达到86.2 kV,超过了设计指标的70.0 kV。

试论岩浆液态分离及其成矿作用的基本特征

岩浆的液态分离(又称液相不混溶或熔离)作用在基性超基性岩及其有关矿床的形成过程中所起的重要的作用已得到普遍的承认,但对中酸性岩浆来说,存不存在岩浆的液态分离作用?有没有普遍意义?它在中酸性岩浆的成岩成矿作用过程中又起到什么样的作用?迄今仍然众说纷纭。近年来,已获得的岩石学、高温高压实验和岩浆包裹体等方面的研究资料,使越来越多的地质工作者认识到:对于中酸性岩浆来说,在一定条件下所发生的岩浆熔离作用,也是一种普遍而又重要的岩浆分异作用,是造成中酸性岩浆岩多样性的一种重要机制;同时在一定的条件下,它还是一种很重要的成矿作用。

伟晶质岩浆的同化混染与分离结晶(AFC)作用及铀成矿效应:以纳米比亚湖山铀矿为例

纳米比亚湖山铀矿位于达马拉造山带的中央南部地区,工业铀矿物为晶质铀矿,属于伟晶岩型铀矿床。关于不同矿石中铀元素的富集与沉淀机制还存在一定争议。为了揭示伟晶质岩浆演化与铀矿化作用的关系,本文对矿区内不同矿物组成的伟晶岩型矿石开展了岩石和矿物地球化学研究。野外及镜下鉴定结果显示,矿化伟晶岩可以分为“简单类型”矿体和“复杂类型”矿体。前者具有正常的花岗伟晶结构,晶质铀矿均匀分布于造岩矿物之间,矿化程度低到中等;后者表现出非均匀的结构特征,且矿化程度极高,晶质铀矿在成因上与大量黑云母团块有明显的空间联系。地球化学研究表明:在“简单类型”伟晶岩中,铀元素主要通过伟晶质岩浆的分离结晶作用富集;“复杂类型”伟晶质岩浆的演化则明显受控于同化混染作用,其铀矿化为岩浆同化混染与分离结晶(assimilation-fractional crystallization,AFC)作用产物。具体而言,外来基性组分(FeO,MgO,TiO_(2),MnO)的混入导致“复杂类型”熔体中矿物的结晶顺序发生改变,长石类矿物的“延后”结晶为黑云母提供了更加有利的结晶空间和条件,促使黑云母以团块状聚集的形式产出。黑云母的大量析出会引发残余岩浆中UF_(m)^(4-m)络合物的水解,导致晶质铀矿在团块黑云母内部或周围沉淀。因此,本文有关“简单类型”和“复杂类型”产铀伟晶岩的研究,有效地揭示了岩浆演化过程与铀矿化机制,丰富了伟晶岩型铀矿床理论,为后期勘查开发提供了科学依据。

分离结晶作用的瑞利方程的改进

由Neuman等(1954)根据瑞利分异定律建立的方程表示为C_1/C_0=F^(D-1)由于残余熔体分数与固相x_i中相i质量分数无直接关系,必须规定这些变数之一为一系列任意值。因此利用瑞利方程得出的模拟结果受外部控制,因而也就没有什么实际意义。但是,通过引入变数yi代表固相中与初始质量有关的相i质量,可得F=1-Σy_i,于是以前的方程可改写为C_1/C_0=(1-Σyi)(?)根据该方程式,可能得到其他系统的已知值K_i、G_1和C_0的变数,这里K_i代表固-液分配系数,C_1和C_0分别代表分异熔体和母熔体的浓度。该联立方程组可利用最小二乘法来求解,并可用来研究天然系统。

辩护律师作用实证研究——以D县为个案

对辩护律师作用,现行法的质量标准是"客观性辩护",而更高的要求是"有效性辩护"。以D县为个案的考察发现,就律师辩护而言,存在一种笔者称为"作用分离"的现象,包括过程作用分离、结果作用分离以及客观表现与主观评价的作用分离。这是一种弱作用状态上的"作用分离"。从制度层面,这一现象主要与辩护权配置不均衡、"权力—权利"关系构造的压制性有直接关系。只有按照权利化思路对刑事诉讼制度进行结构性调整之后,律师辩护的"作用分离"现象才可能缓解,有效性辩护方可期待。

家用旋风吸尘器分离模式仿真研究

家用卧式吸尘器如今已成为家电市场中的重要品类。按照灰尘分离方式,其主要分为过滤式分离和旋风式分离两种类型。其中,旋风式吸尘器具有耗材成本低、寿命长,清理方便等优点,日益受到消费者喜爱。本研究通过对某型号吸尘器的旋风分离结构的仿真分析,对卧式吸尘器旋风分离的方式、规律进行了初步的探讨。发现在卧式吸尘器的旋风分离运动与工业离心分离器的分离运动存在区别,其中存在“强气流作用分离”和“弱气流作用分离”两种模式。

川西北马脑壳金矿床构造-流体-金成矿作用系统演化模式

基于对马脑壳金矿床构造变形分析及流体包裹体研究 ,探讨了马脑壳金矿床形成过程和热液成矿机制 ,认为自印支运动以来 ,该区先后经历了韧性、韧 -脆性及脆性等多期构造变形演化过程 ,并伴有多次热液活动。热液的来源及性质与构造变形作用密切相关 ,早期韧性构造变形期 ,热液来源以地层建造水和变质水为主 ,而韧 -脆性变形期以来大气降水不断加入并逐渐占据优势。由韧性→韧 -脆性和韧 -脆性→脆性构造变形机制的转变 ,引起热液发生混合及相分离作用 ,并导致热液体系 T、p H、fo2 、fs2 等物化条件降低变化 ,造成热液中含金络合物溶解度大幅度下降而发生沉淀成矿作用。概括总结了马脑壳金矿床构造 -流体 -金成矿作用系统演化模式。

赛马-柏林川碱性杂岩常量组分变异的分离结晶制约

赛马－柏林川碱性杂岩体为侵位于古元古宙与新元古宙之间的缓倾斜岩席状岩体，缓倾的张裂隙制约了分异岩浆的侵位和含矿溶液的流通，交代富集的上地幔产生的富碱岩浆与富集的地壳产生的岩浆以不同比例混合，形成了正长质岩浆和霞石正长质岩浆。含地壳组分较高的正长质岩浆，受富钙辉石、角闪石和镁质较高黑云母的结晶分离制约向硅酸过饱和方向演化；霞石正长质岩浆受富钙辉石—霓辉石、白榴石、含Ｆｅ较高黑云母、黑榴石的分离结晶制约发生分异。稀土元素矿床是霞石正长质岩浆分异残余熔体的产物，侵位于岩体最高层位。

热液矿床的石英脉及蚀变──岩浆液态不混溶作用的产物

热液矿床的石英脉及蚀变──岩浆液态不混溶作用的产物朱永峰（北京大学地质学系，北京１００８７１）关键词含矿石英脉，蚀变作用，岩浆液态分离作用１含矿石英脉可是岩浆液态分离作用的产物与花岗质岩浆演化关系极为密切的稀有金属矿床均与石英脉相依存，大部分矿体就赋...

关于南岭花岗岩及其成矿作用问题的思考——与吴福元教授等商榷

笔者等针对吴福元等(2023)“南岭高分异花岗岩成岩与成矿”一文(后简称“吴文”)提出两个不同认识:(1)南岭地区广泛出露的燕山早期花岗岩,常构成复式花岗岩体的主体。吴文依靠3个幔源物质(玄武岩、微粒包体和基性岩脉)的证据,认为这些花岗岩是壳幔相互作用的产物。笔者认为这些“幔源物质”的存在不足以作为“壳幔相互作用”的证据,南岭燕山早期花岗岩实际上为沿着地壳剪压断裂主动侵位的同造山花岗岩(主体花岗岩)。(2)吴文认为,这些复式花岗岩体中的补体花岗岩(小岩体)也是燕山早期的,为“同源岩浆”的高分异演化的产物。笔者等对前半句持否定性的看法,但认同后半句的结论,并以完全不同的方式表明,初始花岗岩浆是在重力和热量对流下的深部岩浆房中经历20 Ma以上的分离结晶作用,才可能在岩浆房上部形成含巨量成矿物质的残余花岗岩浆。这些残余花岗岩浆在早白垩世的拉张环境中,快速地被动上侵而溶离成两部分(流体和熔体),分别形成岩浆热液矿床和造山后花岗岩(补体花岗岩)。

分离结晶岩浆岩元素丰度关系定律

绝大多数岩浆岩都经历了不同程度的岩浆分离结晶作用,未经分离结晶作用而直接固结的岩石极少。 1.定律:根据峨眉山玄武岩系和同源的白马基性超基性层状岩体地球化学研究,分离结晶成因岩浆岩的元素丰度(A°、B°)互呈幂函数关系:

钝缘舵高超音速湍流分离特性

给出由半圆柱前缘舵诱导的高超音速湍流分离的实验结果。实验气流Ｍａｃｈ数为７．８，单位长度Ｒｅ数为３．５×１０７ｍ－１。结果表明：钝缘舵诱导的湍流分离极不稳定，分离激波出现大尺度低频振荡，使壁面压力和热流率无量纲标准偏差在主分离线附近达最大值。Ｍａｃｈ数愈高，最大无量纲标准偏差值越大。在前缘区前缘直径是控制分离流场尺度和平均壁面压力。