流体的迁移和输运对于各种地球过程例如地壳变质、水文以及地幔动力学等过程起到关键的作用。而部分熔融岩石的力学行为对于地幔柱、洋中脊以及上地幔动力学则至关重要。野外观测还发现部分熔融岩石产生变形时,熔融会聚集成带状分布,在单晶周围形成压力影。本项目通过高应变简单剪切和扭转变形实验,研究部分熔融岩石变形产生的熔融成带分布以及刚性球周围的压力影特征、其形成机制和在地球物球上的启示。试验材料为95%圣卡罗橄榄石+5%MORB+ZrO2刚性球和95%圣卡罗橄榄石+5%MORB+橄榄石单晶刚性球,试验温度为1200C,围压300MPa,加载方式有10%-20%应变的三维压缩,200%的简单剪切和〉200%的扭转变形。通过改变熔融含量、熔融组分、应力和加载方式,将试件的力学特性和微结构状态与外加应变、剪切应力以及压实特征长度进行相关性分析,将大应变简单剪切和扭转实验、小应变三轴实验结果结合起来定量确定其流变学性质,扭转和剪切变形试验结束后,用电子显微镜和扫描电镜分析变形后试件的分带富熔融层和压力影,包括方向、间距、宽度和熔融百分比,定量刻划了分带富熔融层和压力影的形成过程和机制。
英文主题词Experimental study; olivine aggregates; partial melt distrabution; pressure shadow; deformation