方解石单触点压力溶解蠕变
摘要:压力溶解蠕变速率和界面结构已通过两种方法测量在方解石单晶上。第一类实验中,采用陶瓷压痕工具在40摄氏度下,在饱和的方解石溶液和饱和的NH4Cl方解石溶液中施加50-200 MPa的应力,对方解石单晶进行压痕6周。实验结束时,测量变形(压痕孔的深度)。在第二类实验中,采用球形玻璃压痕工具,在室温下在饱和的方解石溶液中,在0-100 MPa的应力下压痕200小时。使用特制差热仪连续记录压痕工具的位移。在饱和的NH4Cl方解石溶液中进行的实验显示了增强的压痕速率,这是由于该溶液中方解石相对较高的可溶性。相反,饱和的方解石溶液中进行的实验显示了中等的压痕速率,并且干燥对照实验没有显示任何可测的变形。方解石压痕速率与压痕工具直径成反比,因此表明这个过程是扩散控制的。在压痕工具下溶解区的微裂纹通过显著减少被困流体相中的溶质输运距离,从而大大增强了方解石压痕速率。这个结果表明,在不同矿物之间推测压力溶解蠕变的动力学数据时应谨慎。
作者:Sergei Zubtsov (LGIT), Franc{c}ois Renard (LGIT, PGP), Jean-Pierre Gratier (LGIT), Dag Dysthe (PGP), Vladimir Traskine
论文ID:0801.0725
分类:Geophysics
分类简称:physics.geo-ph
提交时间:2008-01-07