青藏高原南部花岗岩电导率研究及地球物理应用  

Electrical conductivities of two granite samples in southern Tibet and their geophysical implications

作　　者：郭颖星[1] 王多君[2] 周永胜[3] 刘在洋[2] 于英杰[2] 李丹阳[2] 张东宁[1] 祝爱玉[1] 

机构地区：[1]中国地震局地球物理研究所,北京100081 [2]中国科学院大学地球科学学院,北京100049 [3]中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室,北京100029

出　　处：《中国科学：地球科学》2017年第7期860-870,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：国家自然科学基金项目(批准号:41374095);中国科学院;国家外国专家局创新团队国际合作伙伴计划项目(编号:KZZD-EW-TZ19);中国科学院知识创新工程重要方向项目(编号:KZCX2-YW-QN608);中国地震局基本业务专项项目(编号:DQJB16B06)资助

摘　　要：青藏高原地壳不同区域电导率存在着较大的差异,而花岗岩是青藏高原地壳的主要组成岩石,通过高温高压下研究花岗岩的电导率对于认识青藏高原电性结构的差异具有重要的意义.本研究在1.0GPa压力下,通过实验测量了西藏亚东地区白云母花岗岩577~996K温度范围内以及拉萨地区黑云母花岗岩587~1382K温度范围内的电导率,结果发现含白云母花岗岩低温(577~919K)下的活化焓为0.92eV,高温(919~996K)下的活化焓为2.16eV;而黑云母花岗岩在低温(587~990K)下的活化焓为0.48eV,在高温(990~1382K)下的活化焓为2.06eV.两种花岗岩不同温度段活化焓的变化可能与花岗岩中的白云母和黑云母脱水有关.将花岗岩样品实测电导率与采样点附近的野外观测结果相比较,发现二者在电导率数值及变化趋势上比较接近,预示着这两个地区上地壳导电性可能与花岗岩关系密切.通过有效介质模型及HS边界模型计算了白云母花岗岩和黑云母花岗岩混合模型的电导率,并与青藏高原南部地壳的电导率进行了比较,结果显示大地电磁电导率结果大部分位于岩石混合模型电导率结果范围内,青藏高原南部地壳电性结构特征能用花岗岩来解释,其底部大范围的高导现象可能与花岗岩中含水矿物的脱水有关.

关 键 词：电导率 高温高压 花岗岩 青藏高原南部 

分 类 号：P588.121[天文地球—岩石学]