高温高压下辉长岩纵波速度和电导率实验研究  

作　　者：白利平[1] 杜建国[1] 刘巍[1] 周文戈[2] 

机构地区：[1]中国地震局分析预报中心,北京100036 [2]中国科学院地球化学研究所,贵阳550002

出　　处：《中国科学（D辑）》2002年第11期959-968,共10页Science in China(Series D）

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10032040;49874013);地震联合基金(批准号:101119)资助项目

摘　　要：分别采用超声波透射-反射法和阻抗谱法在1～2 GPa, 室温到1100℃条件下测量了辉长岩的纵波速度(Vp)和电导率, 分析了影响辉长岩纵波速度的因素及其微观导电机制. 结果表明, 在800～850℃, 辉长岩的纵波速度开始大幅度下降, 波速下降受颗粒边界相、脱水熔融等因素的制约, 但在800～850℃, 辉长岩的电传导机制和电导率值却不会发生突变. 在680℃以下, 12～105 Hz的频率范围内, 辉长岩阻抗谱上只出现代表颗粒内部传导机制的阻抗弧Ⅰ; 在680℃以上, 代表颗粒边缘传导机制的阻抗弧Ⅱ开始出现, 但岩石的总电导率由颗粒内部传导控制, 颗粒边缘传导对其影响很小. 实验测得的纵波速度与下地壳-上地幔平均Vp观测值一致, 电导率值与下地壳-上地幔辉长质岩石的组成相对应, 但与含有高导层的下地壳的大地电磁测量结果相差1～2个量级. 实验证实, 含水矿物脱水可诱发部分熔融, 通过这一机制可使地球内部的低速层和高导层具有一致性.

关 键 词：实验研究 辉长岩 高温高压 电导率 纵波速度 阻抗谱法 

分 类 号：P588.1[天文地球—岩石学]