吴耀
- 作品数：22 被引量：68H指数：4
- 供职机构：中国地质大学地球科学学院地质过程与矿产资源国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家重大科学工程更多>>
- 相关领域：天文地球更多>>
- 中国大陆科学钻探(CCSD)主孔地区岩石圈热结构被引量：22
- 2005年
- 岩石圈热结构是指地球内部热量在壳幔的配分比例、温度以及热导率和生热率等热学参数在岩石圈中的分布特征。岩石圈的热结构直接影响着岩石的物理性质和流变学性质,同时还控制了化学反应的类型和速度,从而制约着岩石圈的发展和演化。本文在前人CCSD主孔岩石主、微量元素研究基础上,利用Rybach生热率公式计算了钻孔岩石的放射性生热率,并结合岩石热导率的测定研究了CCSD主孔100-2000m岩石的热结构和主孔榴辉岩在不同退变质程度下生热率、热导率的变化:钻孔中岩石的平均生热率为0.95μWm-3,平均热导率为2.96mWm-1K-1。,其中片麻岩生热率高迭1.01-1.7μWm-3,热导率为2.76-2.96mWm-1K-1;基性超基性岩石生热率最低(<0.21μWm-3),热导率则高达3.20mWm-1K-1以上;新鲜榴辉岩生热率、热导率居中,分剐为0.16-0.44μWm-3和3.31-3.85mWm-1K-1。钻孔中榴辉岩生热率、热导率变化主要受岩性控制:从新鲜榴辉岩到完全退变榴辉岩,热导率总体上降低,但从强退变榴辉岩到完全退变榴辉岩,岩石热导率升高;而在此过程中岩石生热率总体上升高,仅当从中等退变质榴辉岩退变为强退变质榴辉岩时,岩石生热率出现降低趋势。在综合研究的基础上预测CCSD主孔5000m深度处温度为139℃,温度范围为131-151℃。根据区域深部地球物理探测成果对CCSD主孔地区岩石圈热结构进行了研究:上地壳底部温度为256℃,中地壳底部温度为492℃,Moho面温度为683℃,岩石圈底部温度为1185℃,来自地幔的热流为44.1mWm-2,对地表热流的贡献率为58%。研究结果表明,由岩石物理方法获得的CCSD主孔地区岩石圈地温曲线与石榴石-二辉橄榄岩包体推断的中国东部地温曲线十分吻合。
- 吴耀金振民欧新功徐海军王璐
- 关键词：超高压岩石生热率岩石圈热结构中国大陆科学钻探
- 地幔转换带橄榄石高压相变实验研究被引量：4
- 2012年
- 橄榄石是上地幔的主要矿物之一,它的相变对于认识地幔不连续面的成因,整个地幔的物质组成和演化、地幔对流、俯冲板片深源地震等地球深部动力学问题具有重要意义.本研究使用中国地质大学地球深部研究实验室多面砧压机进行了2种成分的橄榄石(Fo100和Fo90)在压力为14.1～20GPa,温度为1400℃的相变实验研究.压力为14.8～15.6GPa时,Fo90和Fo100均转变为瓦兹利石(α);而在14.1GPa实验中,Fo90完全转变为瓦兹利石,Fo100则仍为橄榄石(α).瓦兹利石具有2种产状:破碎的粒状结构(粒度大于100μm)和微晶集合体(微晶粒度小于10μm).瓦兹利石拉曼谱图中显示722～723和917～919cm-1特征峰.随着压力升高,实验产物中出现更多的呈微晶集合体结构产出的瓦兹利石,表明实验压力离橄榄石相变边界越远,瓦兹利石成核密度越大,导致体系Gibbs自由能下降,高压相矿物颗粒生长受到抑制.但由于瓦兹利石成核活化能很小,因此实验产物中均有大量呈微晶集合体产出的瓦兹利石.实验产物的显微结构特征对解释陨石中出现瓦兹利石的产状提供高温高压实验启示.压力为19.5和20GPa时实验产物为林伍德石(γ),其中压力为19.5GPa的实验中Fo100中瓦兹利石和林伍德石共存.实验产物林伍德石为自形粒状(颗粒度为10～20μm),三联点结构发育.798和840cmμ1为林伍德石的拉曼特征峰.综合本次研究以及前人地震探测结果表明,中国东部上地幔复杂结构无法用单一的橄榄石体系相变来解释,其他矿物(如辉石-石榴石)的相变及其与橄榄石体系相变的相互影响可能导致了该地区上地幔具有复杂的结构.因此进一步开展复杂体系(如橄榄石+辉石体系)的高温高压相变实验研究,并在已有地球物理探测成果的基础上建立合理的地质-岩石学模型,对探讨中国东部地区上地幔复杂结构形成的物理机理,影响因素及其深部动力学机制具
- 吴耀王雁宾张艳飞金振民王超周春银
- 关键词：地幔转换带橄榄石高压相变上地幔结构高温高压实验
- 大别山超高压不纯净大理岩:变质演化及其对俯冲带碳循环的启示
- 超高压大理岩对于我们认识俯冲带的碳循环过程有着重要的启示意义，为标定这一过程的主要特征，本文对采自大别山甘家岭地区的绿辉石和透闪石大理岩进行了详细的P-T-t-XCO2轨迹研究。利用LA-ICP-MS对透闪石大理岩中的锆...
- 刘鹏雷吴耀金振民
- 关键词：大理岩变质作用俯冲带
- 文献传递
- 中国大陆科学钻探主孔100～2000m压力与岩石磁化率关系研究
- ＜正＞ 1.引言地壳内部温度和压力对岩石磁性特征具有明显的影响。温度对岩石磁性特征的影响主要是在温度达到岩石中主要磁性矿物的居里点的深度。因此,上地壳岩石磁性特征主要受到外部压力的控制。岩石磁性特征在压力作用下会发生一系...
- 杨涛刘庆生吴耀徐海军骆淼潘和平
- 文献传递
- 拉萨地体东南部整体地壳成分及其成因分析被引量：4
- 2019年
- 造山带地壳结构和成分的基本特征对于认识大陆地壳成分演化和区域成矿背景具有重要意义.综合青藏高原拉萨地体东南部地球物理、高温高压岩石物性和岩浆岩地球化学资料,分析该地区地壳整体成分特征,并探讨其可能成因.该地区平均地壳波速显著低于全球大陆和造山带地壳的平均值,表明地壳整体具有中酸性成分,下地壳特征也可由中性岩石(残余体性质的中性含石榴石麻粒岩)解释.拉萨地体东南部整体地壳成分特征应与多阶段长英质化有关,包括碰撞前大陆弧演化阶段(以堆晶或残余体下地壳拆沉为主)和碰撞后高原垮塌阶段(以加厚下地壳拆沉为主,伴随印度古老长英质陆壳物质的俯冲回返/构造底侵).拉萨地体是研究大陆地壳成分演化的绝佳区域,亟待进一步开展多学科综合研究.
- 郭京梁张宏飞徐旺春郭亮吴耀崔丹丹
- 关键词：大陆地壳拆沉冈底斯岩石学
- Walker型28GPa多面砧压机及其在地球科学中的应用被引量：4
- 2012年
- 高温高压实验是除地球物理和地球化学方法之外,研究地球深部物质和性质的重要手段之一.多面砧压机是广泛使用的高温高压实验设备,主要用来研究上地幔温压范围内的实验岩石学和矿物相变动力学等问题.主要介绍中国地质大学(武汉)地球深部研究实验室新引进的Walker型28GPa多面砧压机的原理和结构、压力标定方法和常用的压力标定材料,并根据金属铋在2.55和7.7GPa(25℃)的结构相变,以及石英在3.2GPa、1200℃向柯石英的转变对多面砧压机18/12装置(八面体传压介质边长/碳化钨截角边长)进行了压力标定,该装置可实现的最高压力和温度约为8GPa和2000℃.最后还探讨了高温高压实验在地球科学中的应用.
- 张艳飞吴耀刘鹏雷王雁宾王超金振民
- 关键词：高温高压实验结构相变岩石学地球科学
- 深源地震机理的回顾:现状与问题被引量：11
- 2012年
- 深源地震(deep earthquakes)对于研究地球内部结构及板块的运动、动力学机制等起着重要的作用。从和达清夫首次发现深源地震至今80多年的时间里深源地震得到了广泛关注,获得大批高质量的成果。但是,其成因机制至今仍然是未解之谜。目前,大家广泛接受以脱水脆裂为中源地震的成因机制,反裂隙断层为深源地震的成因机制。剪切失稳等机制也能对中源与深源地震的成因做出较好的解释,但仍需进一步的实验研究。中国东北珲春等地区位于环太平洋地震带上,也是中国唯一存在的深源地震带。对地表地质构造、矿物岩石物理学、深部探测和高温高压实验及数值模拟分析的综合研究是解决深源地震机制问题的有效途径。加强中国东北深源地震机理与西太平洋板块俯冲的研究,对进一步认识我国东部大地构造格局演化有着重要的深部背景意义。
- 干微金振民吴耀赵素涛
- 关键词：深源地震俯冲带东北深震
- 拉萨地体东南部林芝杂岩形成与变质演化的锆石U-Pb年代学限定被引量：6
- 2012年
- 本文对拉萨地体东南部林芝地区分布的变质岩进行了岩相学和锆石年代学研究。结果表明,林芝杂岩中的变质沉积岩主要由片麻岩和片岩组成,它们经历了中压角闪岩相变质作用。变质岩中的锆石多由继承的碎屑岩浆核和新生的变质边组成。继承锆石核给出了新太古代至晚古生代的年龄范围,其主要年龄峰值在～1560Ma、～1190Ma、～620Ma和～340Ma,而锆石变质边给出了53Ma和27Ma的变质年龄。这一结果表明,林芝杂岩中的变质沉积岩很可能形成在古生代,其物质源区具有Grenville和Pan-Africa期造山作用的构造热事件记录。这一研究和已有的成果进一步证明,拉萨地体起源于Gondwana大陆北缘,在新生代印度与欧亚大陆的碰撞/俯冲过程中,拉萨地体作为俯冲带的上盘经历了多期变质作用改造。本研究为拉萨地体起源与多期构造演化提供了重要信息。
- 张里吴耀
- 关键词：锆石年代学构造热事件拉萨地体
- 巨量表壳物质深俯冲作用——来自高温高压实验的启示
- ＜正＞微粒柯石英和金刚石的发现标志着大别．苏鲁地区的榴辉岩曾经历了超高压变质作用 （＞2．8 GPa）,然而在大别-苏鲁地区榴辉岩均以透镜体形式产于片麻岩和大理岩中,且榴辉岩仅占其围岩的5％左右。因此,自大别-苏鲁榴辉岩...
- 吴耀金振民刘晓旸刘强
- 关键词：超高压变质榴辉岩大陆科学钻探钻孔岩芯高温高压实验
- 文献传递
- 地幔转换带520km地震不连续面及其成因被引量：1
- 2015年
- 前人研究表明410km和660km地震不连续面分别由橄榄石向瓦兹利石相变和后尖晶石相变引起。但对520km地震不连续面(简称D520)的研究相对较少,对其成因的解释还存在很大争议。橄榄石中瓦兹利石-林伍德石相变以及CaSiO3钙钛矿的出溶反应被广泛认为是D520的相变成因。辉石相变为尖晶石+斯石英组合也曾被认为是D520的可能成因。1 400℃条件下对MgSiO3辉石相变的实验研究,结合前人对橄榄石相变的研究成果,计算了方辉橄榄岩在1 400℃、18GPa条件下因辉石-瓦兹利石+斯石英和瓦兹利石-林伍德石相变引起的密度增量和波速增量,发现俯冲方辉橄榄岩中辉石的相变对520km深度的密度增量和波速增量有很大的贡献,有助于形成D520。此外,在探讨D520的成因时应综合考虑地幔转换带中温度,水以及矿物间Fe、Mg、Ca等主量元素分配等因素的影响。
- 冯华俊吴耀金振民
- 关键词：地幔转换带地震观测高温高压实验
