深熔过程中熔体成分与锆石行为模拟计算

发生深熔作用是高级变质作用的一个重要特征。深熔过程中产生的熔体可为淡色花岗岩提供潜在的源区;深熔过程中锆石的行为直接影响对变质锆石记年地质意义的理解。在含Zr体系下的相平衡模拟显示泥质成分深熔过程中产生熔体的成分在P-T空间中规律变化。温度升高时熔体Zr/Si值、Zr、FeO、MgO以及CaO等含量明显增加,压力较高时K2O含量也随温度升高而明显增加。Na2O含量随温度升高而降低,但随压力升高而增加。压力升高时Al/Si值显著升高。温度较高时Na/(Na+K)等值线较陡,减压熔融过程不会显著改变熔体Na/(Na+K)值,而升温减压过程以及近等压升温过程都会明显降低熔体Na/(Na+K)值。中压时随温度升高熔体Fe/(Fe+Mg)值缓慢升高,而石榴石的生长发育会迅速降低熔体Fe/(Fe+Mg)值。不同温压条件下对应的固相线熔融、白云母脱水熔融以及黑云母脱水熔融形成的熔体成分具有明显差异。对比模拟熔体成分在P-T空间的演化,喜马拉雅地区电气石淡色花岗岩对应熔体的形成温压条件应低于二云母淡色花岗岩,同类型淡色花岗岩之间在形成条件上也可能存在一定差异,并经历了差异性演化过程。含Zr体系下的相平衡关系显示进变过程是消耗锆石的过程,因而在进变过程中变质锆石难以生长,发生深熔作用的岩石中的变质锆石主要在退变过程中形成并记录退变质年龄。熔体丢失相关模拟显示不同温度阶段发生熔体丢失对锆石稳定性的影响不同。温度较低时Zr含量较少的熔体丢失会扩大持续进变过程中锆石的稳定范围,而温度较高时富Zr熔体的丢失会降低持续进变过程中锆石的稳定温度。类似于分离熔融作用的过程最利于残留相中剩余锆石在持续进变过程中的保存。

块状榴辉岩920℃开放体系脱水部分熔融过程及熔体成分研究

选取江苏省东海青龙山含钠云母的石英榴辉岩块状样品,在0.1 GPa、920℃恒温加热4 h的条件下,进行了开放体系的脱水部分熔融实验。样品中含有钠云母、蓝闪石和绿辉石退变形成的后成合晶中的角闪石等含水矿物。该榴辉岩的熔融可以划分为3个阶段:含水矿物的脱水暗化、部分熔融和几乎全部熔融阶段。熔融从含水矿物的脱水暗化开始,玻璃质熔体首先出现在含水矿物边界。在不同的局部熔融体系内,熔体成分从基性到酸性,受到局部熔融体系内部物质组成的控制,与全岩化学成分无关。

钙长石成分熔体粘滞度和自扩散系数压力效应的分子动力学研究

用分子动力学方法,研究了1999 K下,压力由23 MPa上升到15183 MPa的过程中,CaAl_2Si_2O_8成分熔体的微观结构、剪切粘滞度和粒子自扩散系数的压力效应。在此基础上,探讨压力对剪切粘滞度与粒子自扩散系数之间关系的影响,并将它同微观结构的变化联系起来。结果表明,粒子自扩散系数的压力效应与熔体结构有很强的相关性;压力的挤压效应阻碍了粒子的扩散,而Si-O和Al-O 5次配位体的形成又加速了扩散过程,两种相反的作用相互抵消,造成的结果是在0～5 GPa范围内,Si^(4+),O^(2-)和Al^(3+)等网架形成粒子的自扩散系数随压力变化不明显;当压力继续增大时,挤压效应占了主导,导致自扩散系数值快速减小。Ca^(2+)作为网架修饰粒子,自扩散系数随压力升高单调下降。压力小于5 GPa时,粒子自扩散系数的大小关系是:D_(Ca)>D_(Al)>D_O>D_(Si)。系统粘滞度随压力的变化与熔体中BO的含量密切相关:BO含量小于域值时,一定范围内BO含量的变化不会对粘滞度产生很大的影响,超过域值,BO含量的微小增加会导致粘滞度值迅速增大。有效应用Eyring方程的关键是方程中粒子跳跃距离的确定,本研究发现,Si^(4+)和O^(2-)的跳跃距离可以通过系统中非桥氧的百分含量来获得。这一发现使得我们能够利用系统中NBO的含量。

花岗岩熔体中铀价态的实验研究

根据含铀玻璃吸收光谱研究及氧化-还原滴定结果确定碱质花岗岩熔体铀的价态,发现四、五、六价铀,以及它们之间的比例取决于熔体成分和氧逸度大小。评价浅色花岗岩熔体中铀的价态。

NaAlSi_3O_8熔体粒子扩散行为压力效应的分子动力学研究

为了研究压力对钠长石成分熔体粒子微观扩散行为的影响,本文用分子动力学方法,探讨了2001.5K温度下,压力由50MPa上升到19862 MPa的过程中,熔体的微观结构、粒子自扩散系数随压力的变化规律。研究表明,在升压过程中,低次配位体^(|4|)Al和^(|4|)Si向5次和6次配位体转变,^(|5|)Al的含量在15 GPa达到极大值,而^(|5|)Si含量的极大值在20 GPa仍未出现。Na的自扩散系数随压力升高单调下降,Al、Si和O的自扩散系数随压力升高先增后减,在8～10GPa左右达到极大值,网架形成粒子自扩散系数的极大值与^(|4|)Al和^(|4|)Si含量的极大值对应的压力点不一致。所有粒子的自扩散系数与它们与0之间键的寿命呈线性负相关。

高温高压条件下闪长岩部分熔融产物的反常现象

为了考察岩石熔融过程中熔体成分的变化规律,以细粒闪长岩为样品,进行了不同熔融程度的实验研究。通过对熔体成分的分析,得出以下结论:在初始熔融条件下,熔体的成分为玄武质,随着熔融程度的增高,熔体的成分由基性向中酸性,由富钾向富钠,由强碱性向亚碱性方向演化。

Protect chromosomes from end-to-end fusion during meiotic bouquet

Meiosis generates gametes with half the parental chromosome complements,and thus is crucial for successful sexual reproduction.During meiotic prophase I,a series of specialized events occur to ensure correct paternal and maternal homologous chromosomes（homologs）segregation during anaphase I.They include recognition,alignment,pairing and synapsis of the homologs and meiotic recombination which provides a link between homologs.