高温高压下不同压力、氧逸度、水含量、铁含量和碳含量的人工合成榴辉岩电导率的实验研究及地球物理学意义

基本信息
批准号:41774099
项目类别:面上项目
资助金额:71.00
负责人:代立东
学科分类:
依托单位:中国科学院地球化学研究所
批准年份:2017
结题年份:2021
起止时间:2018-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:胡海英,吴雷,蒋建军,庄毓凯,孙文清,杨林飞
关键词:
影响因素榴辉岩电导率高温高压地球物理学意义
结项摘要

In conjunction with the AC impedance spectroscopy technique of electrochemistry and multi-anvil high-pressure apparatus (e.g. YJ-3000t and Kawai-1000t type of second class anvil), we select the synthetic pyrope-almandine eclogite with different chemical compositions as starting materials. Another hot-press were adopted in order to obtain our experimental sample with different water content and carbon content. Electrical conductivities for the synthetic pyrope-almandine eclogite will be performed under conditions of temperature range from 673 K to 1273 K, pressure range from 1.0 GPa to 6.0 GPa and controlled oxygen fugacities (e.g. Re+ReO2、Cu+CuO、Ni+NiO、Mo+MoO2、Fe+FeO、Fe+Fe3O4、Fe2O3+Fe3O4、Co+CoO and Cr+Cr2O3). A quantitative functional relationship between electrical conductivity and six dominant influential factors (temperature, pressure, oxygen fugacity, water content, iron content and carbon content) will be thoroughly established. A series of characteristic parameters on the pyrope-almandine eclogite conduction mechanism that are expressed in the Arrhenius relation will be obtained such as the activation enthalpy, pre-exponential factor, activation energy, activation volume, etc. In combination with previous field magnetotelluric results, some preliminary scientific Earth dynamics issues for the Dabie-Sulu ultra-high metamorphic belt as a typical tectonic unit will be explored for hot-subduction, cold-subduction, mantle convection, etc. And furthermore, we can apply our results to provide one reasonable explanation of high conductivity anomaly for Dabie-Sulu region from the data of magnetotelluric observation.

将交流阻抗谱测量技术与YJ-3000t、Kawai-1000t高压设备相结合,以人工合成的不同成分的镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩为初始样品,通过热压合成不同水含量和碳含量的实验样品,在高温、高压和不同氧逸度条件下原位测量镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩电导率,系统综合地建立起样品电导率与温度、压力、氧逸度、水含量、铁含量、石墨含量等六大影响因素之间的函数关系式;建立起表征人工合成的镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩各种导电机制的活化焓、指前因子、活化能、活化体积等物性参数与影响因素变化的定量函数关系;结合野外大地电磁测深结果,初步探究大别-苏鲁典型构造单元超高压变质带的热俯冲、冷俯冲、地幔对流等地球动力学问题,进而对大地电磁观测的大别-苏鲁地区高导异常成因提供合理的解释。

项目摘要

将交流阻抗谱测量技术与YJ-3000t、Kawai-1000t高压设备相结合,以人工合成的不同成分的镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩为初始样品,通过热压合成不同水含量和碳含量的实验样品,在高温、高压和不同氧逸度条件下原位测量镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩电导率,系统综合地建立起样品电导率与温度、压力、氧逸度、水含量、铁含量、石墨含量等六大影响因素之间的函数关系式;建立起表征人工合成的镁铝榴石-铁铝榴石榴辉岩各种导电机制的活化焓、指前因子、活化能、活化体积等物性参数与影响因素变化的定量函数关系;结合野外大地电磁测深结果,初步探究大别-苏鲁典型构造单元超高压变质带的热俯冲、冷俯冲、地幔对流等地球动力学问题,进而对大地电磁观测的大别-苏鲁地区高导异常成因提供合理的解释。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

论大数据环境对情报学发展的影响

论大数据环境对情报学发展的影响

DOI:
发表时间:2017
2

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

青藏高原狮泉河-拉果错-永珠-嘉黎蛇绿混杂岩带时空结构与构造演化

DOI:10.3799/dqkx.2020.083
发表时间:2020
3

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

天津市农民工职业性肌肉骨骼疾患的患病及影响因素分析

DOI:
发表时间:2019
4

宽弦高速跨音风扇颤振特性研究

宽弦高速跨音风扇颤振特性研究

DOI:
发表时间:2021
5

甘肃省粗颗粒盐渍土易溶盐含量、电导率与粒径的相关性分析

甘肃省粗颗粒盐渍土易溶盐含量、电导率与粒径的相关性分析

DOI:10.13885/j.issn.0455-2059.2021.04.004
发表时间:2021

相似国自然基金

1

高温高压下不同水含量、氧逸度、粒度和成分的人工合成石榴子石电导率的实验研究

批准号:40974051
批准年份:2009
负责人:代立东
学科分类:D0407
资助金额:56.00
项目类别:面上项目
2

高温高压下不同氧逸度、水含量、成分和电子自旋态转变的方镁铁矿电导率的实验研究

批准号:41174079
批准年份:2011
负责人:代立东
学科分类:D0407
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
3

高温高压和不同氧逸度下橄榄岩颗粒边界电导率的实验研究

批准号:40704010
批准年份:2007
负责人:代立东
学科分类:D0407
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
4

大别山榴辉岩中变质流体来源的氢氧同位素和水含量研究

批准号:40703002
批准年份:2007
负责人:盛英明
学科分类:D0301
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目