水对上地幔主要造岩矿物PVT状态方程影响的实验研究

上地幔主要造岩矿物（橄榄石、斜方辉石、单斜辉石）是名义上的无水矿物，现有的研究表明，它们都含有一定量的水。然而，上地幔主要造岩矿物含水对其热状态方程（PVT状态方程）参数有多大的影响，目前尚缺乏实验研究。本项目首先以天然的橄榄石、斜方辉石和单斜辉石为初始样品，在高温高压条件下以滑石或者叶腊石为围岩或者通过添加一定量的水来合成含水的橄榄石、斜方辉石和单斜辉石，从而获得不同水含量的上地幔主要造岩矿物样品。然后利用金刚石压腔外加温及激光加温装置和同步辐射X射线衍射技术，在最高1600℃和20GPa的温度压力条件下，对合成的含水上地幔主要造岩矿物样品进行PVT状态方程的研究。获得实验温度压力范围内的含水上地幔主要造岩矿物的热物理参数，建立上地幔岩石矿物成分－温度－压力－密度模型。结合前人研究成果，探讨上地幔矿物含水量对上地幔主要造岩矿物热弹性参数和上地幔岩石密度模型的影响。

利用金刚石压腔结合外加温技术，在最高压力20GPa，最高温度850K的条件下，研究了河北汉诺坝地区二辉橄榄岩的高温高压弹性特性。以天然的橄榄石、斜方辉石和单斜辉石为初始样品，在高温高压条件下以滑石或者叶腊石为围岩或者通过添加一定量的水来合成含水的橄榄石、斜方辉石和单斜辉石，从而获得不同水含量的上地幔主要造岩矿物样品。然后利用金刚石压腔外加温和同步辐射 X 射线衍射技术，在最高 850K和 20GPa 的温度压力条件下，对合成的含水上地幔主要造岩矿物样品进行 PVT 状态方程的研究。结合前人研究成果，探讨上地幔矿物含水量对上地幔主要造岩矿物热弹性参数值的影响。