高温高压下含盐水岩石的电导率实验研究：对地壳中的高电导率异常的启示

项目名称： 高温高压下含盐水岩石的电导率实验研究：对地壳中的高电导率异常的启示

项目编号： No.41472040

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 天文学、地球科学

项目作者： 郭新转

作者单位： 中国地质大学（武汉）

项目金额： 98万元

中文摘要： 现有的大地电磁探测表明，在全球范围内的中下地壳中存在大量的高电导率异常体，这些高导异常很难用正常的地壳岩石成份来解释。在出现高导异常的地区，往往同时出现地震散射体和低波速特征，比较理想的解释之一是含盐水流体。这就需要含盐水岩石的高温高压电导率实验数据约束。本课题拟在高温高压实验条件下（1GPa，400-1200K），测试具有不同水含量和盐度的三种主体矿物（斜长石、单斜辉石、斜方辉石）的电导率,为探讨在中下地壳的高电导率异常提供实验数据约束并建立中下地壳的一维电导率-深度剖面。

中文关键词： 流体；盐水；高温高压实验；电导率；高导异常

英文摘要： The current magnetotelluric (MT) data show that there are a lot of high conductivity anomalies in the middle-deep crust. These high conductivity anomalies cannot be interpretated by the normal crustal rocks. There are always some seismic scatterers in these regions and these regions are also characterized by low seismic wave velocity. Therefore, brine-bearing aqueous fluid is one of the best candidates. It's necessary to support this by electrical conductivity experiments of the brine-bearing rocks under high pressure and high temperature. This project aims to measure the electrical conductivity of three major minerals (plagioclase, clinopyroxene, and orthopyroxene) in the crust as functions of water content and NaCl concentration under 1 GPa and 400-1200 K. Based on the experimental results，we can constrain the origin of the high conductivity anomalies in the crust and build a 1-D conductivity-depth profile in the mid-lower crust.

英文关键词： Fluid;Brine;High temperature and pressure experiments;Electrical conductivity;High conductivity anomalies