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题名海底热液循环中矿物沉淀过程数值模拟
被引量：1
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作者
郭志馗
陈超
陶春辉
胡正旺
许顺芳
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机构
中国地质大学地球物理与空间信息学院
中国地质大学地球内部多尺度成像湖北省重点实验室
自然资源部第二海洋研究所国家海洋局海底科学重点实验室
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出处
《地球科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第2期729-742,共14页
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基金
国家重点研发计划项目(Nos.2016YFC0600507,2018YFC0309901)。
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文摘
为了探索高渗透性洋壳中高温热液循环系统的形成机制,以数值模拟为手段研究热液循环中的矿物沉淀过程及其对洋壳渗透率的反馈.在热液对流-矿物反应模型中考虑了硬石膏、黄铁矿和黄铜矿的沉淀和溶解反应,基于矿物的溶度积计算矿物的沉淀/溶解量,并将其转换为渗透率的变化.结果显示,黄铁矿和黄铜矿分布于350~380℃等温线范围内,并随着热液温度升高而逐渐向海底推移.海水被加热及与热液混合过程中沉淀出硬石膏,在热液上升通道两侧形成低渗透性的烟囱状结构,降低了海水-热液混合程度从而使热液温度升高.高温热液通道建立后,便会有更多的金属物质随着高温热液被运输至浅层洋壳或海底.模拟结果为理解海底高温热液喷口的形成机制提供了借鉴.
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关键词
海底热液系统
高温喷口
数值模拟
矿物沉淀
黑烟囱
地球物理
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Keywords
seafloor hydrothermal system
high-temperature venting
numerical simulation
mineral precipitation
black smoker
geophysics
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分类号
P738.6
[天文地球—海洋地质]
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