白云石有序度与流变特征的研究进展

摘要

cqvip:白云石CaMg(CO3)2常见于白云岩、灰岩及大理岩中,其稳定的温压范围很广,是研究俯冲隧道变形、全球碳循环和地幔交代作用的重要矿物。白云石的有序度可能与重结晶过程相关,温度是影响白云石有序度的关键因素,压力对白云石有序度的影响较弱。在1~3 GPa下白云石完全无序的转变温度为1150~1200℃,Fe、Mn、Cd离子含量的增高可显著降低白云石结构无序化的转变温度。天然变形的白云石常发育由底面c滑移控制的晶格优选定向。根据白云石的流变律,在天然应变速率下(10^-15~10^-12s^-1),>400℃细粒白云石以扩散蠕变为主;而粗粒白云石以位错蠕变为主,只有在高温下(>600~700℃)扩散蠕变才成为主控变形机制。分解反应或者动态重结晶可导致白云石流变强度的显著下降,应变集中。白云石c滑移的临界剪应力随温度升高而增大的现象可能与白云石有序度的变化有关,而围压、水逸度和成分对白云石流变的影响尚不清楚,定量研究白云石的有序度与流变学性质的相关性将为追踪碳酸盐岩和大理岩的成岩和变形历史提供新的信息。