Роль плавлення у структуроутворенні: аналоговий тектонофізичний експеримент

Роль плавлення в структурообразовании: аналоговий тектонофизический эксперимент

А.Б.Кирмасов Тектонофизические проведений експеримент із використанням еквівалентних матеріалів дозволяють досліджувати багато закономірності образвоания різних геологічних структур. Як правило, геологічне час (не один мільйон років), необхідну освіти геологічних структури природі, в моделі відповідає хвилинах, іноді годинах, а розміри природних об'єктів (десятки, інколи ж сотні й тисячі кілометрів) моделюються в установках, розміри яких немає перевищують перші десятки див. Таке «невідповідність «врівноважується застосуванням матеріалів, властивості яких (передусім в’язкість) кілька порядків від реальних гірських порід. Як таких еквівалентних матеріалів застосовують глину, песчано-солидоловые суміші та інших речовини.

В експериментах, виконаних J. Barraud з співавторами (Barraud, J., Gardien, V., Allemand, P. and Grandjean, P., 2001. Analog modelling of melt segregation and migration during deformation. Physics and Chemistry of the Earth Part A 26, 317−323, *.pdf), з вивчення деформації в мигматитах використовується частково розплавлений віск. У різних дослідах порівнювалися результати по деформації моделі без плавлення і з різноманітною ступенем участі розплавленого матеріалу при укорочення моделі і смятии.

В ролі матеріалу використовувався микрозернистый віск і грубозернистий парафін, які пластичні за температури понад 30oC, але за компнатной температурі поводяться як тендітні речовини. Віск має як складне, багатокомпонентне будова, ніж парафін. Найбільш легкі компоненти воску починають плавитися при температурі близько 40oC. Вже за 60oC віск представляє собою речовина, що складається з рідкої рухомий фази та міцної в’язкому фази. Понад 80oC віск відчуває повне плавлення. Ці властивості воску дозволяють використати його для аналогового моделювання частково раплавленных порід.

.

internet Модель з частковим плавленням. Модель з 12 верств загальної потужністю 64 мм. Кількість розплаву близько 28%.

.

internet Модель без плавлення. Модель з 13 верств загальної потужністю 68 мм.

Сравнение експериментів без розплаву і з участю расплавной фази дозволяє зрозуміти роль плавлення. Потовщення, особливо у лівої частини моделі, у активного штампа, більш виявлено в экперименте без плавлення, оскільки відбувається зміни обсягу з допомогою видалення, витискування розплавленого матеріалу. Під час експерименту без розплаву верстви поводяться як щодо «монолітна «пачка верств, яка має флексурообразное згинання. Поява расплавной фази створює додаткову расслоенность деформируемого обсягу, у якому рахунок цього відбувається освіту цілої серії малоамплитудных складок. Тобто., умови, які у традиційних експериментах із моделювання складок задаються зменшенням потужності верств, у разі реалізуються з допомогою плавлення.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.