压力和挥发组分对花岗黄金麻
信息来源：互联网 更新时间：2013-3-21 查看：3300次
黄金麻 质熔体形成的影响 形成于地球内部的花岗黄金麻质岩浆，是在高温高压环境中产生的。环境压力的高低，直接影响岩浆形成的最低熔融温度及其结晶分异过程。对现代火山喷溢活动的观察和花岗黄金麻岩中流体包裹体成分的研究表明，天然岩浆中含有一定数量的挥发组分如H,O, CO,, H,S, HCI, HF等。现代成岩成矿实验研究成果表明，硅酸盐熔体中挥发组分的含量不仅与源岩物质组分有关，而且明显地受压力所制约。熔体中的挥发组分特别是H20熔解度随着环境压力的增高而增加，而挥发组分的存在又对熔体的熔融温度、矿物结晶顺序以及成矿作用具有重要的影响。本章主要根据国内外花岗黄金麻岩成岩实验研究成果，结合热力学原理分别讨论压力和挥发组分对花岗黄金麻质熔体形成的影响，为对深部构造环境中花岗黄金麻岩浆的形成机制作出合理的解释。第一节压力对花岗黄金麻质熔体的
作用和影响一、压力对硅酸盐熔体初熔温度的影晌 1.热力学公式推导及其物理惫义 从热力学观点出发，可以将花岗黄金麻质熔体的形成看作是一种特定组分的硅酸盐由有序状态向无序状态转化的过程.熔融过程实际上是一个可逆过程I熔融状态代表着熔体与固相处于平衡的状态.这意味着该休系的自由能改变量等于零，即AG=O.根据热力学中有关自由能改变量公式， AG=AH一TAS (2-1) 对于花岗黄金麻岩熔体，AG=O，得: AS=AHI T (2-2) 式中AH为相变(指液相熔体和固相晶体的转变)前后的摩尔烩变;AS为摩尔嫡变,T为相变温度。 考虑到熔融过程中物质组分和浓度皆不变的条件，根据热力学中自由能的微分表达式 dG二Vdp-SdT (2-3) 和纯物质的化学势等于其摩尔自由能的公式，可以得出 d5*二dG,二V熔， dp一S,m"dT d“圈=dG固二Y矿dp一S二dT 式中Y为体积，p为压力。
(2-4) 融温度随压力的变化率与△犷及△H有关。由于硅酸盐熔融过程是一个吸热过程，即熔化热△H总为正值，因此压力与熔点的关系完全取决于△Y的正负。这可以用简单的图解来表示(图2-1). 图2-1(a)为△11>0，熔融曲线(相变曲线)的斜率为正的情况，意味着熔点随压力增加而升高，图2-1(b)为△V =o，熔点温度不受压力影响的情况，熔融曲线成为一条与纵轴平行的直线， (c)为△v0，熔点随X力增加而降低的情况。
常见的几种硅酸盐矿物和岩石的熔融温度、AV, 1H及dTL dp等热力学参数列于表2-1.从表2-1可知，石英、长石、辉石等硅酸盐矿物及岩石的△V及△II皆为正值，因此根据(2-7)式可得出压力增大将使硅酸盐矿物和岩石熔点升高的结论。
