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蛇纹石化过程中铁活动性的高温高压实验研究被引量：11: 2015年; 蛇纹石化过程中铁的活动性影响铁氧化物的形成和体系的氧逸度。然而,关于橄榄岩蛇纹石化过程中各矿物（橄榄石、斜方辉石和单斜辉石）蚀变过程中铁的活动性仍没有详细的研究。本文报道了80～200℃、饱和蒸气压下,不同的初始流体、水岩比条件下,橄榄岩蛇纹石化过程中铁的活动性。结果表明,蛇纹石化流体的铁含量较低（0.0～0.7mmol/kg）,没有形成铁氧化物或铁氢氧化物,铁主要富集在蛇纹石和未反应的初始矿物中（例如,橄榄石和辉石）。由橄榄石蚀变形成的蛇纹石和由斜方辉石蚀变生成的蛇纹石化学组成相差较大,前者富铁而贫铝,后者贫铁而富铝。但当初始流体为碱性的0.5mol/L Na Cl（aq）时,两种不同来源的蛇纹石组成相差不大。尤为重要的是,单斜辉石蚀变生成的蛇纹石铁含量较高,8.1%～10.2%Fe O,远高于单斜辉石的铁含量（2.6%Fe O）。以上表明,低温蛇纹石化过程中,铁不能够大规模、长距离的运移,但在微米尺度上是活动的。; 黄瑞芳孙卫东丁兴王玉荣詹文欢; 关键词：铁氧化物蛇纹石化橄榄岩

大洋俯冲带的水岩作用——蛇纹石化被引量：8: 2016年; 蛇纹石化是地球上最重要的水岩作用之一。它的发生对于岛弧的形成、地震的产生、海底流体活动乃至生命起源、演化等具有重要的意义。本文介绍了大洋俯冲带中洋中脊玄武岩和橄榄岩在俯冲过程中的相变和水岩相互作用,尤其是含水矿物的稳定情况,揭示由于不同的地温梯度,冷、热俯冲带存在的含水矿物组合会有所不同,导致弧前、弧下或弧后深度的流体活动及蛇纹石化规模有所不同。在此基础上,归纳总结了蛇纹石化作用的代表性化学反应和相应产物,指出蛇纹石化作用主要是橄榄石、斜方辉石和角闪石等镁质端元的水岩交代,除了生成特征矿物蛇纹石以外,还可以产生磁铁矿、水镁石、滑石、透闪石、菱镁矿等矿物以及氢气、甲烷、已烷、二氧化碳等气体组分,同时可伴生铬铁矿、铁镍矿、自然铜等金属矿产。; 丁兴刘志锋黄瑞芳孙卫东陈多福; 关键词：水岩作用蛇纹石化 MORB 橄榄岩

基性和超基性岩蛇纹石化的机理及成矿潜力被引量：27: 2013年; 蛇纹石化是指基性岩(例如玄武岩)和超基性岩(橄榄岩、科马提岩等)在中、低温条件下产生的含蛇纹石的水热蚀变。蛇纹石化可以出现在不同的地质构造环境中,例如大洋底、扩张洋脊和俯冲带。蛇纹石化的特别之处在于:蛇纹石化过程中产生氢气,这可能解释地球早期生命起源的问题;蛇纹石化生成磁铁矿;蛇纹石富水(可达13%);蛇纹石富Cl、Li、Sr、As等元素。蛇纹石在高温下(>700℃)脱水形成橄榄石,Li、Sr、As等元素富集在流体中,流体交代地幔楔可改变地幔的微量元素组成。此外,铁矿、金矿和银矿等可赋存于蛇纹岩中,矿床的形成可能和基性或超基性岩的蛇纹石化相关。本文从以下4个方面探讨蛇纹石化的机理:(1)蛇纹石化的产物,主要介绍和蛇纹石化相关的热液流体的组成,蛇纹石化过程中产生氢气的量,利蛇纹石、纤蛇纹石和叶蛇纹石的形成条件,水镁石的形成条件,以及磁铁矿的形成;(2)蛇纹石化的反应速率;(3)蛇纹石化过程中元素的迁移;(4)蛇纹石化的成矿潜力。; 黄瑞芳孙卫东丁兴王玉荣; 关键词：蛇纹石化磁铁矿叶蛇纹石成矿

橄榄石和橄榄岩蛇纹石化过程中气体形成的对比研究被引量：3: 2016年; 对比311℃,3 kbar时橄榄石和橄榄岩蛇纹石化后氢气和烷烃的产量,探讨初始物粒径大小对气体形成的影响.结果表明,橄榄石蚀变产生的氢气和甲烷远低于橄榄岩,而其乙烷和丙烷产量相当.初始粒径为<30?m的橄榄石,27天后氢气和甲烷的浓度分别为79.6 mmol/kg和460?mol/kg.相应地,同样粒径的橄榄岩经历相同的反应时间后,氢气和烷烃的浓度分别为119 mmol/kg和1300?mol/kg,远高于橄榄石蛇纹石化产生的氢气和烷烃.这表明橄榄石和橄榄岩的蛇纹石化过程是不同的,可能是由于尖晶石和辉石的影响.此外,初始物粒径大小影响氢气和烷烃的产量,粒径大时气体的产量低,这表明费托合成可能受反应动力学的影响.因此,初始物类型及其粒径大小制约蛇纹石化过程中氢气和烷烃的形成.和本文烷烃相比,海底热液区的甲烷含量更高,高含量的烷烃可能需要催化剂的参与或者经历很长时间的蛇纹石化形成.; 黄瑞芳孙卫东丁兴刘金钟彭少邦; 关键词：蛇纹石化氢气烷烃橄榄石橄榄岩

橄榄岩蛇纹石化过程中氢气和烷烃的形成被引量：13: 2015年; 蛇纹石化过程中形成氢气、烷烃和有机酸,为海底热液区生命活动提供物质和能量来源,可能对地球和其他行星早期生命起源和演化有重要影响。目前关于蛇纹石化过程中氢气和烷烃形成的研究大多以橄榄石为初始物,且温度和压力较低（≤300℃,500bar）。本研究通过一系列的水热实验,研究300~500℃、1~3kbar时橄榄石、斜方辉石、单斜辉石、橄榄岩、玄武岩以及玄武岩与橄榄岩混合物发生蛇纹石化反应后氢气和烷烃的生成。300℃、3kbar时,橄榄石蛇纹石化后产生的氢气远大于辉石蚀变后产生氢气的量。随着温度的增加,400~500℃、3kbar时,橄榄石蚀变程度极低,产生氢气的量低于斜方辉石。单斜辉石实验后没有发生蚀变,不产生氢气和烷烃。400~500℃、3kbar时,橄榄岩蛇纹石化后产生的氢气和烷烃远高于橄榄石、斜方辉石和单斜辉石。玄武岩蛇纹石化后生成氢气和甲烷的量低于橄榄岩,但与玄武岩和橄榄岩混合物相当。这是因为玄武岩的单斜辉石蚀变后形成富铁的透辉石（~8.1%FeO）,透辉石的Fe以Fe2＋为主,这降低了Fe3＋和氢气的量。以上表明,橄榄岩的蛇纹石化不同于橄榄石和斜方辉石。不仅是海底热液蚀变产生氢气和甲烷,洋壳俯冲过程中地幔楔橄榄岩蛇纹石化也会生成氢气和甲烷,但由于洋壳玄武岩的加入,氢气和甲烷的量会远小于橄榄岩蚀变时的量。; 黄瑞芳孙卫东丁兴刘吉强詹文欢; 关键词：蛇纹石化甲烷橄榄岩玄武岩

与蛇纹石化相关的碳酸盐化作用: 二氧化碳是一种温室气体，是造成全球变暖的“元凶”之一，二氧化碳的存储方法是近年来研究的热点之一。基性或超基性岩的蛇纹石化作用会产生富Ca2+、Fe2+和Mg2+的流体，而这些离子与二氧化碳反应形成碳酸盐矿物，这是一种CO...; 黄瑞芳孙卫东丁兴

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黄瑞芳

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