Упругие и плотностные свойства расплава базальта в присутствии летучего компонента тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.12, кандидат физико-математических наук Багдасаров, Николай Шагенович

• Багдасаров, Николай Шагенович
• кандидат физико-математических наук
• 1985

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Багдасаров, Николай Шагенович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ПЛОТНОСТНЫЕ И УПРУГИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИЛИКАТНЫХ И МАГМАТИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ.

§ I, Плотность силикатных и магматических расплавов.

§ 2. Упругие свойства, силикатных и магматических расплавов

§ 3. Смачиваемость и критические напряжения сдвига магматических расплавов.

ГЛАВА II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

§ I. Техника создания высокого давления и температуры.

§ 2. Методика измерения скоростей продольных волн в расч Иг'. • плавах.

§.3« Методика измерения плотности расплава

§ 4. Методика измерения утла смачивания магматических расплавов и критических напряжений сдвига в стеклах

ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ НАБЛЮДЕНИЙ.

§ I. Измерение плотности расплава.,.,.

§ 2. Измерение скорости продольных волн.

§ 3. Измерение угла смачивания и критических напряжений сдвига,.

ГЛАВА 1У. ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И НЕКОТОРЫЕ

ВОПРОСЫ СТРУКТУРЫ РАСПЛАВА БАЗАЛЬТА.

§ I. Сжимаемость и другие термодинамические характеристик ки расплава базальта под давлением.

§ 2. Структурные особенности расплава базальта.

§ 3. Оценка соотношения двух форм растворения HgO в расплаве базальта.

ГЛАВА У, МОДЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ' ПРИРОДНЫХ MAIM,

§ I, Модель гидростатического выжимания базальтовой магмы .,

§2» Нестационарные аномалии теплового потока и оценка глубин магмообразования.

§ 3, Оценка доли частичного плавления в З.Н.С* ,,.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Упругие и плотностные свойства расплава базальта в присутствии летучего компонента»

Магматическая деятельность Земли представляет собой сложную и многообразную систему природных процессов. Магматизм является важным источником сведений о строении и состоянии вещества земных недр и происходящих в них эндогенных процессов. Построение количественной теории магматического процесса является одной из основных проблем наук о Земле, проблемой, которая находится на стыке областей знаний современной геофизики, геохимии и вулканологии. Проблемы магматических процессов включают в себя изучение и теоретическое объяснение процессов образования магм, их эволюции и динамики, а также некоторые аспекты тектонических и сейсмологических явлений, происходящих в земной коре и верхней мантии Зешш. Решение таких фундаментальных задач невозможно без привлечения экспериментальных данных, т.е. без цроведения экспериментальных исследований физических и физико-химических свойств вещества Земли в условиях высоких давлений и температур с участием летучего компонента. Роль летучих компонентов в процессах образования магмы изучалась в работах Н.И.Хитарова /106, 107, 112/, Кадика А. А. /42, 43/, Когарко Л.Н. /47/, Лебедева Е.Б. /51/, Эпельбаума М.Б. /116/, Рябчикова И.Д. /85/, Островского И.А. /75/, Бернема К.К. /12/, Куширо И. /147/, Уилли Р.Дж. /95/, Кеннеди Дж. /46/, Шоу Г.Р. /171/ и многих других. Исследования физических свойств вещества Земли при высоких Р и Т проводились в работах М.П.Воларовича /20-24/, Баюк Е.И. /8-10/, Геншафта Ю.О. /26/, Лебедева Т.С. /52-54/, Левыкина А.И. /55-58/ и многих других.

Актуальность работы. Среди многих проблем геофизики, требующих своего разрешения, остается вопрос о природе слоя пониженных скоростей - З.Н.С., его вещественном составе и физических свойствах. В настоящее время одной из рабочих гипотез является объяснение этого эффекта понижения скоростей сейсмических волн в некоторых районах за счет частичного плавления вещества на некоторой глубине. Без достаточного знания физических свойств жидкой фазы вещества Земли решить этот вопрос невозможно.

Наиболее важными и доступными для измерения в геофизике константами вещества Земли являются скорость упругих волн и плотность. В связи с этим актуальное значение приобретают лабораторные исследования плотностных и упругих характеристик расплавов и частичных расплавов горных пород под давлением, а также исследования влияния летучих компонентов на характер процесса плавления или частичного плавления вещества Земли.

Базальтовые породы, имеющие широкую распространенность в областях активного магматизма, могут быть использованы как модели для выплавляемых расплавов из вещества Земли ультраосновного состава в зонах частичного плавления. Летучим компонентом, способным повлиять на процесс частичного плавления в З.Н.С., может быть принята вода. Вода - основной летучий компонент, участвующий в процессах магмообразования, и по количественному содержанию в природных машах, и по своему физико-химическому воздействию на структуру магматического расплава. Наличие воды в природных расплавах проявляется в изменении всего комплекса физико-химических и физических свойств магматических систем. Исследования плотности и скорости упругих волн в расплавах горных пород под давлением в "сухих" условиях и в присутствии воды представляют интерес для объяснения особенностей строения магматических расплавов, оценки формы вхождения воды в структуру расплава, для решения вулканологических задач, связанных с оценкой глубины магматических очагов, и для геофизических задач, относящихся к интерпретации зон пониженных скоростей в верхней мантии Земли. Однако, до настоящего времени упругие и плотностные свойства базальтовых расплавов практически не изучались при высоких давлениях и в црисутствии воды.

Дель работы. Экспериментальное изучение скорости продольных волн и плотности в расплаве базальта под давлением и в присутствии воды.

Задачи исследования.

1. Разработка и создание измерительной ячейки, конструктивно приспособленной к аппарату высокого газового давления с внутренним нагревом, предназначенной для измерения скоростей продольных волн в магматических расплавах под давлением и в присутствии воды по методу ультразвукового импульсного прозвучивания. Разработка методики измерения плотности магматических расплавов под давлением в аппарате высокого газового давления на основе метода пьезометра с фиксированным объемом. Разработка метода измерения краевого угла смачивания расплавом базальта твердых зерен минералов цри нормальном давлении.

2. Получение экспериментальных зависимостей плотности и скорости продольных волн в расплаве базальта от температуры, давления и содержания растворенной воды. Исследование адиабатической сжимаемости расплава базальта под давлением при различных содержаниях растворенной воды. Исследование угла смачивания расплавом базальта твердных зерен минералов в зависимости от температуры при нормальном давлении.

3. Оценка вероятных глубин магмообразования в районах базальтового вулканизма по данным плотности и сжимаемости расплава базальта. Расчет степени частичного плавления в астено-сферном слое на основе измеренных физических характеристик базальтовой жидкости для некоторых геологических структур на территории СССР, освещенных геофизическими исследованиями.

Научная новизна. Создана измерительная ячейка, основанная [/ на методе ультразвукового импульсного прозвучивания, для исследования скоростей продольных волн в силикатных расплавах под давлением и в присутствии воды. Конструкция измерительной ячейки обеспечивает создание и поддержание акустического контакта при высоких температурах. Усовершенствован метод \/ пьезометра фиксированного объема, приспособленный для измерения плотности расплавов горных пород под давлением. Получены новые экспериментальные данные о влиянии температуры, давления, содержания растворенной воды на скорость продольных волн, плотность и адиабатическую сжимаемость расплава базальта. Количественно определен скачок скорости продольных волн J при плавлении базальта под давлением в "сухих" условиях и в присутствии воды. Определены значения угла смачивания распла- ^ вом базальта твердых зерен минералов оливина и кварца. На основе полученной экспериментальной информации оценены минимальные глубины расположения модельных магматических тел в районах активного вулканизма. В рамках модели гидростатического всплытия магм показана принципиальная возможность существования очагов базальтовой магмы с растворенной водой для условий земной коры. По сейсмическим данным сделаны расчеты ^ доли расплава в астеносферном слое под некоторыми крупными геологическими структурами на территории СССР.

Практическая ценность. Полученные константы вещества и результаты проведенных расчетов могут быть использованы и уже используются для решения многих практических и теоретических вопросов:

- при интерпретации сейсмической информации о зонах частичного плавления и эффекте экранирования сейсмических волн корнями вулканов и магматическими очагами;

- для математического моделирования процессов магмообра-зования и движения расплавов;

- для объяснения особенностей структуры магматических расплавов под давлением и при растворении летучих компонентов;

- для построения уравнения состояния магматических расп- >/ лавов в области высоких давлений;

- в расчетах динамических задач вулканического извержения и излияния базальтовой магмы.

Фактический материал. Для поставленных задач исследования были отобраны образцы базальта (кварцевого толеита) из лавового потока Киргурич вулкана Ключевская сопка во время экспедиционных работ 1979 г. Проведено около 50 методических и калибровочных серий опытов над стандартными жидкостями и растворами с целью отладки методик, повышения точности и воспроизводимости экспериментальных измерений. Проведено свыше

150 измерений при различных Р-Т условиях плотности и скорости звука в расплаве базальта. Для измерения угла смачивания было проведено 30 опытов.

Обоснованность и достоверность результатов проведенных измерений достигнута путем использования прецизионных методик, хорошей воспроизводимостью полученных величин в длительных сериях опытов.

Апробация работы. Основные результаты исследования неоднократно докладывались на Всесоюзных совещаниях и семинарах: на Всесоюзном семинаре экспериментаторов ГЕОХИ АН СССР в 1977-84 гг., на Всесоюзном вулканологическом совещании в Тбилиси в 1980 г., на Всесоюзном совещании по физическим свойствам горных пород при высоких термодинамических параметрах для задач сейсмологии в Ташкенте в 1981 г., на конференциях молодых ученых Института физики Земли АН СССР в Черноголовке в 1982 г., в Звенигороде в 1984 г., на Всесоюзном совещании по современной технике и методам экспериментальной минералогии в Черноголовке в 1983 г., на коллоквиуме молодых ученых ШШ АН СССР и ВДФЗ АН 1ДР в Потсдаме 1ДР в 1983 г., на 1-ой Всесоюзной геофизической школе в Звенигороде в 1984 г.

Публикации. По теме диссертации опубликовано II работ.

Объем и структура ^шппярФяршт. Диссертация состоит из введения, пяти глав и заключения. Включает в себя страниц машинописного текста, 10 таблиц, 34 рисунка и список цитируемой литературы из 186 наименований.

Заключение диссертации по теме «Геофизика», Багдасаров, Николай Шагенович

ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 1У: I. Анализ экспериментальных данных по плотности и скорости продольных волн в расплаве базальта показывает, что с увеличением давления адиабатическая сжимаемость расплава базальта увеличивается, под давлением HgO - уменьшается. Коэффициент изотермического сжатия Ко в "сухих" условиях для расчетов плотности по уравнению состояния Берча-Мурнагана для расплава базальта 0,21 Мбар, Ко = -j^- р порядка 10-11. В присутствии HgO 5%вес. Ко = 0,11

Мбар, при содержании Н20 8,8$вес. Ко = 0,07 Мбар.

2. Сопоставление расчета поверхностного натяжения по модели раствора жестких сфер для расплава базальта показывает, что под давлением в "сухих" условиях экспериментальные значения поверхностного натяжения отличаются от расчетных, т.е. с ростом давления как бы происходит уменьшение размера твердой сферы. Это находит объяснение с позиции частичного разрушения кремнекислородно-го каркаса расплава под давлением.

3. Анализ полученных данных по сжимаемости расплава базальта под давлением HgO позволил оценить отклонение от закона идеального растворения Н20 в расплаве и рассчитать соотношение двух форм растворенной воды - молекулярную и гидроксильную. С ростом давления растворимость воды в молекулярной форме увеличивается, а гид-роксильной стремиться к некоторому насыщаемому значению.

4. Влияние воды на адиабатическую сжимаемость расплава базальта аналогично добавлению в расплав силиката окислов щелочных металлов модификаторов, что говорит о деполимеризующей роли Н20 в силикатных расплавах.

ЕПАВА У. МОДЕЛЬНЫЕ ЗАДАЧИ ДИНАМИКИ ПРИРОДНЫХ МАГМ

§ I. Модель гидростатического выжимания базальтовой магмы.

Математическое описание механизма подъема природных магм к поверхности Земли и вулканических извержений представляет собой важную и актуальную геофизическую и вулканологическую проблему. В обзорной статье Н.Раст /80/ рассматривал следующие возможные гипотезы о механике подъема магмы: а/ Магмы поднимаются в результате присущей им плавучести, б/ Подъем магмы обусловлен истечением газа и вскипанием магмы, в/ В результате проявления тектонических процессов к поверхности Земли могут выжиматься твердые и полутвердые магматические породы. г/ Подъем магмы обусловлен давлением, возникшем в результате плавления вещества верхней мантии. К этому следует добавить, что д/ В.А.Магницким /62,63/, А.П.Виноградовым и А.А.Ярошевским /19/ был предложен механизм подъема расплавленного слоя по типу зонной плавки. е/ А.А.Кадиком и М.Я.Френкелем /43/ рассматривался вопрос подъема вещества верхней мантии при адиабатической декомпрессии, ж/ С.А.Федотовым /101-103/ процесс излияния магмы рассматривался как гидростатическое выжимание магматических колонн.

Очевидно, что на различных этапах магматического процесса будут действовать различные механизмы подъема магмы. В верхних частях земной коры будет доминировать взрывное кипение или механизм газ-лифта. При подъеме из глубинного очага - гидростатические силы, для поднятия диапира или частично расплавленного слоя -механизм зонной плавки. Сам процесс образования магмы вероятно, можно рассматривать как плавление за счет собственного теплосодержания пород, связанного с адиабатическим понижением давления

43/. Подробный анализ вааимодействия и применимости различных механизмов подъема магмы был сделан в работах С.А.Федотова /101103/. На основании количественных оценок он показал, что наиболее вероятным механизмом для глубинного очага является гидростатическое всплытие магмы. В современной вулканологической литературе известно много работ, авторы которых считают, что расплав поднимается под действием разницы между литостатическим и гидростатическим давлением в магме. В /Вб/ была предложена гидростатическая модель строения вулкана. По мнению автора /66/ только гидростатика в сочетании с химической стратификацией кристаллических пород коры и верхней мантии удовлетворительно объясняет связь состава вулканитов с высотой вулкана, составом и мощностью пород земной коры. Согласно модели гидростатического выжимания /101/ магма поднимается к поверхности Земли, поскольку имеется разница в плотностях между расплавом и окружающими магму горными породами, т.е. появляется разница в давлениях. Если Н - глубина, на которой находится расплав, то условие достижения магматической колонны поверхности Земли является равенство веса столба жидкости и твердых пород: и* и V\ +Н V» О Р

J О Ц» н /5Л/ где пъ - высота вулкана, на которой появилась магма, Н35 - толщина земной коры, - плотность пород слагающих вулкан, $К.пг плотность пород земной коры, З^цп,- плотность пород верхней мантии Земли.

В данной моделе земная кора рассматривается как состоящая из отдельных блоков, изостатически покоящихся на частично расплавленном астеносферном ело е.Такое приближение является явно упрощенным, но удобным для количественного опиаания. Жерло вулкана представляет собой зону ослабленных напряжений, поэтому в . эту зону будут мигрировать капли расплава согласно закону Дарси. Для оценки минимальной глубины образования магмы необходимо знать зависимость плотности расплава от глубины и давления. Экстраполяция плотности расплава базалвта до глубины верхней мантии можно сделать используя уравнение состояния вещества. Поскольку из экспериментальных данных по плотности и скорости продольных волн расплава базальта можно определить плотность / /, модуль изотермического сжатия / К.-Го / и производную модуля сжатия от давления /к'/, то можно оценить плотность расплава базальта при высоких давлениях: г

• г я о .у* 4 = T-L

5.2/

Для расчетов плотности вещества Земли в твердом состоянии при высоком давлении с успехом используется уравнение состояния Берча-Мурнагана, что было теоретически показано в /175/. Для использования этого уравнения для оценки плотности жидкой фазы предпосылок нет. Потому необходимо показать, что экспериментальные данные плотности расплава базальта при давлениях до 5000 бар могут быть описаны этим уравнением состояния.

Для расчета плотности расплава при высоких давлениях были опробованы следующие уравнения состояния:

I. .Ко = CDiisb. /175/, т.е. модуль сжатия не меняется с давлени-ём. Для зависимости плотности от давления получаем выражение:

L /5.3/

Согласно полученным экспериментальным данным = 2,60 г/см3,

KQ = 0,21 Мбар. Как показало сравнение рассчитанных значений плотности с экспериментальными данными, уже для давлений 5000 бар имеется существенное расховдение в значениях 2. к'= coast /175/. В этом случае для зависимости плотности от давления получается выражение: к', ру*'

Ко /5.4/

По экспериментальным данным зависимости скорости продольных t волн от давления получаем К = 10. Как видно из графика на Рис.22 расчетные значения плотности по этому уравнению состояния близки к экспериментальным данным плотности.

3. Уравнение состояния Берча-Мурнагана /175/. В /178/ это уравнение состояния использовалось для оценок плотности магматических расплавов под давлением: -л о / /Ь.Ь/ где S ^ Lf •

Расчет плотности расплава базальта в этом случае хорошо согласуется с экспериментальными данными. Таким образом, использование уравнения состояния Берча-Мурнагана для расчета плотности силикатных жидкостей под давлением является правомерным.

Для того, чтобы оценить минимальную глубину, с которой базальтовая магма может быть выжата к поверхности Земли необходимо вычислить интегралы в /5.1/. Интеграл в левой части /5.1/ был вычислен с использованием уравнений /5.5/, а интеграл в правой части уравнения /5.1/ были вычислены на основе литературных данных по плотности земной коры и верхней мантии для района Камчатки /103/. Результаты расчета представлены на Рис.23. При оценке минимальной глубины магматического очага для базальтовой магмы

РИС. 22. Плотность расплава базальта в зависимости от давления, рассчитанная по уравнению состояния: I - уравнение -(5.3), 2 - уравнение(5.2), 3 - уравнение (5.4.), 4 - экспериментальные данные /153/, 5 - экспериментальные данные •автора.

Рис. 23. Минимальные глубины базальтовых магматических колонн: I*- плотность пород земной коры, 2 - плотность "сухого" расплава, базальта, 3-е 5,0$вес.Н20, 4 - с 10$вес.Н20, 5 - жнет настанин расплава базальта ^О. было учтено, что при плавлении базальта относительное изменение объема = 2,5-3%, согласно полученным экспериментальным данным. Оценки показали, что вероятная глубина зарождения "сухих" базальтовых магм 20-25 км. При содержании 5$вес. в базальтовой магме, она может быть выжата к поверхности Земли с глубины порядка ^15 км. Такой результат в целом подтверждает оценки, сделанные на основе геофизических наблюдений о глубинной/ магматической деятельности в районе Камчатки ./98,101-1037.

С другой стороны, можно оценить возможность гидростатического выдавливания магмы, обладающей неньютоновскими свойствами. Как это неоднократно подчеркивалось в работах С.А.Федотова /91, I0I7 вулканические извержения делятся на ; извержения центрального и трещинного типа. Им была рассмотрена тепловая задача одновременного подъема и остывания магматических колонн При этом магма рассмаобивалась как однофазная, однородная ньютоновская жидкость. В рамках модели, разработанной С.А.Федотовым, и используя полученные экспериментальные значения критических напряжений сдвига, можно оценить масштаб проявления неньютоновских свойств магмы.

Если в магматическом цилиндрическом канале будет течь вязко-пластическая жидкость, то характер течения будет отличаться от пуазейлевского /6Q7. На Рис.24 показано отличие в профиле скорости течения ньютоновской и вязкопластической жидкости.

Пусть Я - радиус магматического канала, /> - вязкость № магмы, jy^ - градиент выжимающего давления. Тогда ■ распределение скорости течения вязкопластической жидкости по сечению трубы будет следующей: 9 г 1 ' 1 J 1 i t

1 Г I w n о г

Рис.24 Распределение скорости в потоке жидкости, движущейся по циллиндрическому каналу: а - ньютоновская жидкость, б - вязкопластическая жидкость.

RVafi-^-^d-^

ЩАЪ)1 R1 Я >

V(Z)= 1 для^^Я

ДЛЯСК^Ъ,

5.6/ где

4 =

В случае выжимания магмы гидростатическими силами /10£7 Cu£

Величина ^o критического напряжения сдвига была определена экспериментально в интервале температур 700-750°С: 3,2-5Д.Ю^дин/

2 . см . Эпюра скорости вязко-пластической жидкости состоит из участка с пуазейлевским профилем скорости и плоской площадки. В этой центральной части канала вязкопластическая жидкость двигается как твердый стержень. Можно оценить размеры Rm;»v канала, в котором возможно продвижение вязкопластической магмы силами гидростатики:

- %%

Rm'.vi

5.7/

Поскольку в этом случае центральная часть профиля скорости совпадает с размерами канала, то в силу прилипания скорости жидкости на границе с твердой стенкой движение в канале прекратится. Расчеты показывают, что для Д^ =0,2 г/см^ минимальный радиус магматического канала, в котором возможно выдавливание вязкопластической базальтовой магмы при Т = 750°С будет порядка Rm'.*= 3050 м. В магматических каналах меньшего попереченого размера гидростатические силы не могут обеспечить продвижение базальтового вещества при температурах 700-750°С. При температурах магмы 1000-1200°С неньютоновское поведение расплава базальта проявляется в гораздо меньших масштабах, поскольку величина критических напряжений сдвига при этих температурах на 2 порядка меньше. Поэтому при Т = I000-I200°C Rmih= 0,3-0,5 м.

Подъем магматической"колонны завершается извержением вулкана и излиянием магмы на поверхности Земли. Неньютоновские свойства магмы естественно накладывают ограничения на время распространения магматических потоков и формирование самих вулканов. Поэтому существенный интерес представляет задача о движении лавовых потоков по склону вулкана. Вопрос о механизме движения магматических и лавовых потоков достаточно часто встречается в вулканологической литературе /171-172/. Лаву - магматический расплав, находящийся на поверхности Земли, рассматривают как вязкую жидкость, содержащую большое количество обломочного материала. Поэтому реологическое поведение лавовых потоков можно объяснить исходя из модели вязкопластической жидкости.

Для ньютоновской жидкости, свободно стекающей с наклонной плоскости, задача имеет простое решение /49/. Воспользовавшись этими результатами для скорости движения жидкости имеем: ? /5.8/ V где § - плотность магмы, jp - вязкость, Н - высота слоя расплава. /См. Рис.25/, оС - угол склона.

При отекании с наклонной плоскости вязкопластическая жидкость, имеющая критическое напряжение сдвига То, в своем потоке имеет следующее распределение скоростей: кой жидкости, стекающей по наклонной плоскости.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Основным результатом выполненного исследования являются полученные новые константы вещества - скорость продольных волн, плотность, угол смачивания и критические напряжения сдвига в расплаве базальта, которые в первую очередь носят справочный характер. Существенным достижением данной работы является получение констант скорости продольных волн и плотности для базальтового расплава под давлением в "сухих" условиях и под давлением воды до 5 кбар. Для этого потребовалось разработать методы измерения этих величин и конструктивно приспособить измерительные ячейки для аппарата высокого газового давления с внутренним нагревом. В результате экспериментального исследования физических свойств расплава кварцевого толеита в специально разработанной измерительной ячейке были установлены следующие закономерности:

1. Давление воды и давление в "сухих" условиях оказывают противоположное воздействие на плотность и скорость продольных волн в расплаве. В "сухих" условиях плотность и скорость упругих волн в базальтовом расплаве увеличиваются. Под давлением воды эти характеристики резко уменьшаются.

Температура в гораздо меньшей степени влияет на плотность и скорость продольных волн в расплаве.

Угол смачивания расплавом базальта минеральных зерен оливина и кварца существенно меньше 60°, т.е. расплав базальта хорошо смачивает твердые зерна ультраосновных пород в процессе выплавления жидкой фазы.

Критические напряжения сдвига в стекле базальта оказывают существенное значение на динамические процессы при температурах не выше 700-800°С.

2. Анализ выявленных закономерностей изменения изученных физических свойств от давления, температуры и содержания воды показал, что структура расплава базальта описывается деполяризационной моделью жидкого состояния. По отклонению адиабатической сжимаемости расплава базальта с водой от адиабатической сжимаемости идеальной смеси "сухого" расплава с Н20 было рассчитано соотношение молекулярной и диссоциированной форм растворенной воды и их изменение с давлением. Растворимость диссоциированной воды в расплаве базальта начиная с давления 3,5-4 кбар остается постоянным и равно 0,11-0,13 мольной доли.

3. В работе полученные экспериментальные зависимости были использованы для решения некоторых задач динамики магматического процесса. Была проведена оценка доли частичного плавления астеносферы для некоторых районов З.Н.С. на территории СССР. Отличием проведенных расчетов от выполненных ранее другими авторами является учет изменения плотности, скорости продольных волн и сжимаемости расплава базальта от давления, т.е. от глубины, и от содержания воды. В результате этого было показано, что наличие магматических очагов базальтовой магмы с растворенной Н20 /до Ъ%,вес./ в земной коре на глубине 15-20 км не противоречит гидростатической модели подъема магм к поверхности Земли. Использование измеренных значений критических напряжений сдвига в стекле базальта в задаче течения магмы с вязкопластической реологией показало, что масштаб проявления неньютоновских свойств магмы ограничен в цилиндрических каналах областью размером порядка 10 м, в плоско-параллельном слое 1-2 м.

Использование величины угла смачивания, зависимости скорости цродольных волн и плотности базальтовой жидкости от давления в задаче оценки степени плавления астеносферного слоя по сейсмическим данным привел к уточнению оценок содержания жидкой фазы в некоторых районах З.Н.С. Для объяснения наблюдающихся аномалий скоростей продольных сейсмических волн под Байкальским рифтом необходимо наличие ^1,5%об., под Памиро-Гиндукушской и Тянь-Шаньской горноскладчатыми системами 'v 1,С$об., под Карпатами - 0,5%об. базальтовой жидкости в породе гранатового перидотита.

Таким образом, полученные результаты восполняют отсутствовавшие до этого важные характеристики физических свойств жидкой базальтовой фазы, наличие которой предполагается в З.Н.С. верхней мантии Земли и в магматических очагах под активными вулканами. Использование этих данных позволяет более точно проводить интерцре-тацию геофизической информации, а также выполнять расчеты моделей строения природных силикатных расплавов, задач динамики магматического процесса и частичного плавления в астеносферном слое.

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Багдасаров, Николай Шагенович, 1985 год

1. Александров А.А., Ларкин Д.К. Экспериментальное определение скорости звука в воде в широком диапазоне температур и давлений. - Теплоэнергетика, 1976, В 2, с.75-78.

2. Алексеев A.G., Баньян Л.Л., Бердичевский М.Н., Николаев А.В., Окулесский В.А., Рябой В.З. Схема астеносферных зон СССР. Докл. АН СССР, 1977, т.234, № 4, с.790-793.

3. Артюшков Е.В. Геодинамика. М.: "Наука", 1979, 327 с.

4. Багдасаров Н.Ш. Некоторые задачи нестационарных аномалий теплового потока. Изв. АН СССР, сер.физика Земли, 1981, Ш 10, с. 85-90.

5. Багдасаров Н.Ш., Пугин В.А. Механизм излияния и внедрение расслоенных магм. Геохимия, 1980, $ 10, с. 1468-1480.

6. Байдов В.В., Кунин Л.Л. Скорость звука и сжимаемость расплавленных силикатов. Докл. АН СССР, 1968, т. 178, № 2, с. 337-340.

7. Байдов В.В., Кунин Л.Л., Урман Н.С. Исследование свойств и строения расплавов шлаков методами ультраакустики. В сб.: Физическая химия и электрохимия расплавленных солей и шлаков. Л.: "Химия", 1968, с. 148-150.

8. Баж Е.И. Скорости упругих волн в образцах изверженных и метаморфических пород при давлениях до 4 кбар. В кн.: Электрические и механические свойства горных пород при высоких давлениях. М., "Наука", 1966, с.16-36.

9. Баш Е.И., Воларович М.П., Скворцова Л.С. Скорость уцрутих волн при высоких давлениях в изверженных и метаморфических породах различных регионов. В кн.: Тектонофизика и механические свойства горных пород. М.: "Наука",1971,с.127-137.

10. Банк Е.И., Тедеев Р.В. Скорость продольных волн в образцах горных пород при одновременном воздействии высоких давлений и температур. Изв. АН СССР, сер.физика Земли, 1974, В 8, с.63-70.

11. Белоусов В.В. Основы геотектоники. М.: "Недра", 1975, 262 с.

12. Бернем К.К. Значение летучих компонентов. В сб.: Эволюция изверженных пород. М.: "Мир", 1983, с.425-467.

13. Берч Фр., Шерер Д., Спайсер Г. Справочник для геологов по физическим константам. М.: Изд-во ИЛ, I960, 302 с.

14. Блюм Г., Бокрис Дж.О'М. Строение ионных жидкостей.

15. В кн.: Строение расплавленных солей. (Под ред. Е.А.Укше) М.: "Мир", 1966, с. 8-9, 32-41.

16. Ботт М. Внутреннее строение Земли. М.: "Мир",1974 , 239 с.

17. Брук Л.Б., Топоршцев Г.А. О связи физико-химических свойств с полимерной структурой силикатных расплавов. В кн.: Исследования структуры магматических расплавов. Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР, 1981, с.16-20.

18. Бэтчелор Дж. Введение в динамику жидкости. М.: "Мир", 1973, с. 264-270.

19. Вертман А.А., Филипов Е.С. Обзор методов измерения плотности расплавов. В кн.: Исследования металлов в твердом и жидком состоянии. М.: "Наука", 1964, с.100

20. Виноградов А.П., Ярошевский А.А. О физических условиях зонного плавления в оболочках Земли. Геохимия, 1965, ® 7, с. 779-790.

21. Воларович М.П. Исследования физических свойств горных пород при высоких давлениях и температурах. Геофизич.сб.

22. Киев, 1964, вып. 9, & II, 3 с.

23. Воларович М.П. Исследования физических свойств горных пород при высоких давлениях и температурах. Труды Ин-та физики Земли АН СССР, 1966, № 37, с.7-18.

24. Воларович М.П., Баюк Е.И., Ефимова Г.А. Упругие свойства минералов при высоких давлениях. М.: "Наука", 1975, 131с.

25. Воларович М.П., Левыкин А.И. Измерение скоростей продольных волн в образцах горных пород при давлениях до

26. ООО кг/см2. Докл. АН СССР, 1965, т.161, Ш 6, с.1287-1289.

27. Воларович М.П., Левыкин А.И., Галдин Н.Е. Изучение скоростей продольных волн в образцах горных пород при давлениях до 20 ООО кг/см2. Докл. АН СССР, 1964, т.157, № 6, с.1349-135I.

28. Гадцин Н.Е. Физические свойства глубинных метаморфических и магматических пород при высоких давлении и температуре. М.: "Наука", 1977, 127 с.

29. Геншафт Ю.С. Экспериментальные исследования в области глубинной минералогии и петрологии. М.: "Наука ", 1977, 207 с.

30. Гитис М.Б., Михайлов И.Г. Строение жидкостей по ультразвуковым данным. Акустич.журнал, 1966, т.12, $2, 145 с.

31. Голик А.З., Адаменко И.И., Махно М.Г. Комплексная установка для исследования плотности и скорости ультразвука жидкостей в широком интервале температур и давления. -Физика жидкого состояния, 1982, Л 10, с.3-7.

32. Горшков Г.С. Проблема современной вулканологии. В кн.: Эволюция вулканизма в истории Земли. М.: 1973, с.10-11.

33. Грейтон Л. Предположения о вулканическом тепле. М.: Изд-во ИЛ, 1949.

34. Грин Д.Х., Рингвуд А.Э. Происхождение базальтовых магм.-В кн.: Земная кора и верхняя мантия. М.: "Мир", 1972,с. 106,107.

35. Добрецов Н.П. Глобальные петрологические процессы. М.: "Недра", 198I, 200 с.

36. Дортман Н.Б., Магид М.Ш. Зависимость скорости упругих волн и плотности горных пород от кристаллохимической особенности минералов. Геология и геофизика, 1969, В 4, с.93-105.

37. Ермаков В.А., Геншафт Ю.С. Механизм извержения северного прорыва в региональной зоне шлаковых конусов Толбачинско-го дола. Докл. АН ССОР, 1980, т.255, $ 5, с.1076-1080.

38. Жарков В.Н. Об электропроводности и температуре оболочки Земли. Изв. АН СССР, сер.геофиз., 1958,М, с.458-471.

39. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: "Наука", 1983, 416 с.

40. Залесский В.В., Цветянский В.Л. Динамический акустический контакт при исследовании нагретых тел. В сб.: Доклады 9-й Всес.акуст.конф., секц. М. М.: 1978, с. 7-14.

41. Зорин Ю.А. Об аномальной мантии и температурном режиме земной коры в Байкальской рифтовой зоне. Изв. АН СССР, сер. физика Земли, 1979, Ш 9, с. 37-43,

42. Зорин Ю.А., Лысак С.В. 0 количественной интерпретации геотермических аномалий. Изв. АН СССР, сер.физика Земли, 1972, Ш 9, с.68-73.

43. Ивакин Б.Н., Карус Е.В., Кузнецов О.Л. Акустический метод исследования скважин. М.: "Наука", 1978, 320 с.

44. Йодер X. Образование базальтовой магмы. М.: "Мир", 1979, 238 с.

45. Кадик А.А., Лебедев Е.Б., Хитаров Н.И. Вода в магматических расплавах. М.: "Наука", 1971, 267 с.

46. Кадик А.А., Френкель М.Я. Декомпрессия пород коры и верхней мантии как механизм образования магм. М.: "Наука", 1982, 120 с.

47. Карапетьянц М.Х. Химическая термодинамика. М.: "Химия", 1975, 584 с.

48. Карслоу Г.С., Егер Д.К. Теплопроводность твердых тел. М.: "Наука", 1964, 487 с.

49. Кеннеди Дж. 0 роли воды в магме. В кн.: Земная кора. М.: "Наука", 1957, с. 306-350.

50. Когарко Л.Н., Кригман Л.Д. Фтор в силикатных расплавах и магмах. М.: "Наука", 1981, 127 с.

51. Конюченко Г.В. Скорость звука и вязкость жидкостей. В сб.: Ультразвук и физико-химические свойства вещества , 1878, т.184, вып. 12, с. 179-182.

52. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.И. Механика сплошных сред. М.: ГИТТЛ, 1956.

53. Лебедев Е.Б. Сравнительная характеристика установок высокого газового давления с внутренним нагревом. В сб.; Эксперимент и техника высоких газовых и твердофазовых давлений. М.: "Наука", 1978, с. 20-29.

54. Лебедев Е.Б., Хитаров Н.И. Физические свойства магматических расплавов. М.: "Наука", 1979, 200 с.

55. Лебедев Т.С. Экспериментальные исследования физическихсвойств вещества Земли при высоких термодинамических параметрах. Геофизический сборник, № 38, Киев: "Наукова думка", 1970, 36 с.

56. Лебедев Т.О. Физические свойства пород литосферы в условиях больших глубин. В кн.: Проблемы физики Земли на Украине. Киев: "Наукова думка", 1975, с. 98-117.

57. Лебедев Т.О., Корниец Д.В., Шаповал В.И., Корчин В.А. Упругие свойства горных пород при высоких давлениях. Киев: "Наукова думка", 1972.

58. Левыкин А.И., Фарберов А.И. Упругие свойства гипербази-товых ксенолитов вулкана Авача при давлении до 27 кбар.-В кн.: Тектонофизика и механические свойства горных пород. М.: "Наука", 1971, с.162-169.

59. Левыкин А.И., Фарберов А.И., Глико О.А. Упругие параметры гетерогенных сред (моделей горных пород при высоких Р и Т). В сб.: Физические свойства горных пород и минералов при высоких давлениях и температурах. М.: "Наука",1977, 94 с.

60. Левыкин А.И., Фарберов А.И., Глико О.А., Вавакин В.В. Исследования при высоких давлениях упругих свойств среды в интервале температур размягчения аморфной фазы. Докл. АН СССР, 1977, т.235, J6 2, с. 302-305.

61. Левыкин А.И., Фарберов А.И., Насимов P.M. Влияние фазового состояния и вязкости заполнителя на плотность, деформируемость и упругость зернистой среды под давлением. -Докл. АН СССР, 1979, т.245, & 3, с. 563-566.

62. Лепендин Л.Ф. Акустика М.: "Высшая школа", 1978, с. 177-179.

63. Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. М.: "Наука",1978, с.356-390.

64. Любимова E.A. Термика Земли и Луны. М.: "Наука", 1968

65. Магницкий В.А. Зонная плавка как механизм образования земной коры. Изв. АН СССР, сер. геологич., 1964, № II, с. 3-8.

66. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М.: "Недра", 1965, 379 с.

67. Магницкий В.А., Жарков В.Н. Природа слоев пониженных скоростей сейсмических волн в верхней мантии Земли. -В кн.: Проблемы строения земной коры и верхней мантии Земли. М.: "Наука", 1970, с. 197-212.

68. Мазурин О.В., Стрельцина М.В., Швайко-Швайковская Т.П. Свойства стекол и стеклообразующих расплавов, т.1, М.: "Наука", 1973.

69. Мансуренков Ю.П. Предельные вулканы, гидростатика и закономерности радиального распределения магм. В кн.: Магмообразование и его отражение в вулканическом процессе. М.: "Наука", 1977, с. 5-25.

70. Мархинин Е.К. Роль вулканизма в формировании земной коры. М.: "Наука", 1967.

71. Мельхиор П. Физика и динамика планет. М.: "Мир", 1976, т.2, с. 197-199.

72. Михайлов И.Г. Распространение ультразвуковых волн в жидкостях. М.: Гостехиздат, 1949.

73. Мясников В.П., Савушкин В.Д. Распределение температур в поверхностном слое в гидродинамической модели Земли. -Докл. АН СССР, 1978, т.239, £ 5, с. 1074-1077.

74. Наседкин В.В., Панеш В.И. Гидроксил и вода в некоторых разновидностях природных и искусственных силикатных стекол. В кн.: Водные вулканические стекла и поствулканические минералы. М.: "Наука", 1967, с. 17-24.

75. Ноздрев В.Ф., Федортценко Н.В. Молекулярная акустика. М.: "Высшая школа", 1974, гл. 3.

76. Ободов A.M., Ермолов И.Н. Исследования и разработка контактных паст для ультразвуковых измерений в широком температурном интервале. В сб.: 8-я Всес.н.-т.конф. по неразрушающим метод, и средствам контр. Кишинев: 1977,т.1, с. 448-451.

77. Орфаниди К.Ф. Закономерность изменения пластового давления в недрах Земли. Докл. АН СССР, 1979, т.248, № 3, с. 692-695.

78. Островский И.А. Условия минералообразования в некоторых водносиликатных системах при высоких давлениях и температурах. Труды ИГЕМ, 1957, вып. 9.

79. Персиков Э.С. .Вязкость магматических расплавов. М.: "Наука", 1984, 200 с.

80. Перцов А.В., Прийман А.Н., Онучак 1.А., Щукин Е.Д. Зональное концентрирование при распространении галий-индиевых расплавов по границам зерен поликристаллического цинка. -Докл. АН СССР, 1980, т. 255, № 2, с. 386-^389.

81. Петкевич Г.И. Ультразвуковые исследования скоростей упругих волн в пористых осадочных породах. В сб.: Геоакустика. М.: "Наука", 1966, с. II9-I24.

82. Пугин В.А., Хитаров Н.И. Экспериментальная петрология глубинного магматизма. М.: "Наука", 1978, 176 с.

83. Раст Н. Зарождение, подъем и становление магм. В кн.: механизм интрузий магмы. М.: "Мир", 1972, с. 284-310.

84. Рингвуд А.Э., Грин Д.Х. Экспериментальное изучение перехода габбро в эклогит и некоторые геофизические выводы. В кн.: Петрология верхней мантии. М.: "Мир", 1968,с. 78-117.

85. Рыбин А.И. Горизонтальные движения земной коры и тепловой поток. Изв. АН СССР, сер, физика Земли, 1979, 10, с. 93-95.

86. Рябой В.З. Структура верхней мантии территории СССР по сейсмическим данным. М.: Недра, 1979, 246 с.

87. Рябой В.З., Дерлятко Е.К. Горизонтальные неоднородности астеносферного слоя верхней мантии Северной Евразии по материалам глубинных сейсмических и геоэлектрических исследований. Докл. АН СССР, 1984,т.277,№, с.577-581.

88. Рябчиков И.Д.,Термодинамика флюидной фазы гранитоидных магм. М.: "Наука", 1975.

89. Соболев B.C. Происхождение магм. В кн.: Тектоносфера Земли. М.: "Наука", 1979, с. 433-445.

90. Соколов Л.Н., КацЯ.Л., Окороков Г.Н. Исследования расплавов никель-кремний ультраакустическим методом. -Изв. АН СССР, сер. физич., 1977, & 4, с. 62-68.

91. Справочник по специальным функциям. (С формулами и графиками). Под ред. Абрамовича М. и Стиган И. М,: "Наука", 1979, с. 56-68.

92. Стиллинджер Ф. Равновесная теория расплавленных солей. -В кн.: Строение расплавленных солей. М.: "Мир", 1966,с. 76-184.

93. Сысоев И.В., Бондарев П.В. Обзор экспериментальных данных по скорости распространения ультразвука в зависимости от давления. В сб.: Научные труды Курского пед.ин-та,1978, т. 184, вып.12, с. 22-46.

94. Титов В.В., Федотов С.А. Математическое моделирование подъема вязкой магмы по вертикальной дайке. М.: Изд-во ин-та атомной энергии им.И.В.Курчатова, 1981, 24 с.

95. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: "Наука", 1977, 736 с.

96. Токарев П.И. Некоторые закономерности вулканического процесса. В кн.: Магмообразование и его отражение в вулканическом процессе. М.: "Наука", 1977, с. 25-39.

97. Уайт Д. Термальные воды вулканического происхождения. -В кн.: Геохимия современных поствулканических процессов. М.: "Мир", 1965, с. 78-100.

98. Уилли Р.Дж. Петрогенезис и физика Земли. В кн.: Эволюция изверженных пород. М.: "Мир", 1983, с. 468-503.

99. Успенская А.Б. 0 причинах изменения модуля упругости пород при нагревании. Известия высш.учебн.заведений, сер. геология и разведка, 1983, № 7, с. 67-72.

100. Файф У. Введение в геохимию твердого тела. М.: "Мир", 1967, 231 с.

101. Фарберов А.И. Магматические очаги вулканов востояной Камчатки по сейсмическим данным. Новосибирск: "Наука", 1974, 88 с.

102. Фарберов А.И., Левыкин А.И., Глико О.А., Вавакин В.В. Упругие параметры двухкомпонентных сред в интервале температур размягчения аморфной фазы. В кн.: Проблемы глубинного магматизма. М.: "Наука", 1979.

103. Фарберов А.И., Соколов Л.Н., Левыкин А.И.,Зубков С.И., Ермаков В.А. Экспериментальное исследование скорости и затухания ультразвука в частично и полностью расплавлен-^ ных эффузивах.-Докл.АН СССР, 1975,т.220,J£2,с.342-345.

104. Федотов С.А. О подъеме основных магм в земной коре и механизме трещинных базальтовых извержений. Изв. АН СССР, сер. геолог., 1976, № 10, с.5-23.

105. Федотов С.А. О механизме глубинной магматической деятельности по вулканам островных дуг и сходных с ними структур. Изв. АН СССР, сер.геолог., 1976, № 5,с. 25-37.

106. Федотов С.А. Геофизические данные о глубинной магматической деятельности под Камчаткой и оценка сил, вызывающих подъем магм к вулканам. Изв. АН СССР, сер.геолог., 1976, J* 4, с. 5-16.

107. Фейнман Р., Лейтон Р., Сэцд С. Фейнмановские лекции по физике, т.4. Кинетика, теплота, звук. М.: "Мир", 1965, с. 37-40.

108. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1945.

109. Хитаров Н.И. Физико-химические особенности глубинных процессов и вопросы глобальной тектоники. М.: "Наука",1976,

110. Хитаров Н.И., Кадик А.А., Лебедев Е.Б. Растворимость воды в расплаве базальта. Геохимия, 1968, Л 7, с.763-772.

111. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б. Установка для исследования геохимических процессов при повышенных температурах и давлениях. В кн.: Экспериментальные исследования в области глубинных процессов. М.: Изд-во АН СССР,1962, с.163-167.

112. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Слуцкий А.Б. Вязкость "сухих" и водосодержащих базальтовых расплавов. Геохимия, 1978, 6, с. 900-905.

113. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Рейнгартен Е.В., Арсенье-ва Р.В. Сравнительная характеристика растворимости воды в базальтовом и гранитном расплавах. "Геохимия",1959, В 5, с. 387-396.

114. Хитаров Н.И., Путин В.А. Ликвация в природных силикатных системах. Геохимия, 1978, № 6, с. 803-820.

115. Хитаров Н.И., Путин В.А., Слуцкий А.Б. Плавление и кристаллизация кварцевого толеита при высоких давлениях и эволюция толеитовых магм в глубинных условиях. Геохимия, 1972, № 4, с. 428-436.

116. Шарапов В.Н., Голубев B.C. Динамика взаимодействия магмы с породами. Новосибирск.: "Наука", 1976,

117. Эпельбаум М.Б. Силикатные расплавы с летучими компонентами. М.: "Наука", 1980, 255 с.

118. Ablordeppey V.K. Ultrasonic velocities in molten Bi, Sn anda 50% at.alloy under pressures up to 8,5 kbars. Phys.Rev.A: Gen.Phys., 1971,'▼.3» No 5, p.1680-1688.

119. Anderson D.I., Sammis C. Partial melting in the upper mantle. Phys.Earth and Planet.Inter., 1970, v.3, p»41.

120. Birch F. Interpretations of the low-velocity zone. Phys. Earth and Planet Inter., spec.volume, 1970, p.178-181.

121. Bloom H., Bockris J.O'M. The compressibilities of the silicates: The Li02-Si02 system. Journ.Phys.Ohem., 1957, v.61, p.515-518.

122. Bockris J.O'M. The compressibilities of certain molten alkali silicates and borates. Journal of Amer.Chem.Soc., 1960,v. 82, Ко 17, p.4493-4497.

123. Boettcher A.L., Burnham C.W., Windom K.E., Bohlen S.R. Liquids, glasses, and the melting of silicates to high pressures. Journal of Geology, 1982, v.90, No 2, p.127.

124. Bottinga Y., Weill D. Densities of liquid silicate systems calculated from partial molar volumes of oxide components. -Amer.Journ.Scie.» 1970, v.269, р«1б9-182.

125. Bottinga Y., Weill D., Hichet P. Density for silicates liquids. 1. Revised method for alumosilicate compositions. -Geochimica et cosmochimica Acta, 1982, v.46, p#909-919.

126. Bulau J.R., Waff H.S., Tybuczy J.A. Mechanical and thermodynamic constraits on fluid distribution in partial melts. -Journ.Geophys.Res.» 1979» v.84, Но ВЦ, p.6102.

127. Burnhem C.W., Davis N.F. The role of H20 in silicate melts. 1. P-V-T relations in the system NaAlSi^Og-HgO tolkbar and 1000°C. Amer.Joum.Scie.» 1971, v.270, p.54-79.

128. Bumhain C.W., Holloway J.R., Davis H.F. Thermodynamical properties of water to 10000C and 10 ООО hare. In: Geol.Soc. Amer.Spec.Paper, 1969, v.132, 9бр.

129. Caimichael I.S.E., Hicholls J., Spera P.J., Wood B.J., Nelson S.A. High temperature properties of silicate liquids: application to the equilibration and ascent of basic magma. -Phylos.Trans.Roy.Soc.bondon, ser.A, 1977» v.268, p.373-431.

130. Cristensen N.I. Compressional velocities in rocrs at temperatures and pressures, critical thermal gradients and crus-tal low-velocity zone. Journal Geophys.Res., 1979, v.84. Но B12, p.6849-6857.

131. Denilou L., Petitet J.-P., Tequi C., Syfosse G. Me sure de la Vitesse du son sous pression dans les silicates liquides. Mis au point de la mSthode sur un sel fondu. Bull.Mineral., 1983» v.106, p.139-146.

132. Dickenson M.P., Hess P.S. Redox equilibria and structure role of iron in the alumo- silicate melts. Cont rib .Mineral. Petrol., 1981» v.78, p.352-357.

133. Elder J.W. Magma traps: Part 1. Theory. Pure and Appl.Geo-phys., 1978, v.117, Ho 1-2» p.3-14.

134. Holton G., Hagelberg P., Kao S., Johnson W.H. Ultrasonicо

135. Telocity measurements in water at pressures to 10 000 kg/cm- Journ.Acoust.Soc.Amer., 1968, v.43, Ho 1, p#102-107.

136. Hoshino K., Shimamura S. A simple model for the melting of fine particles. Philosophical Magazine, ser.A, 1979, 40, Ho 1,p.137-141.

137. Ultrasonic velocity and attenuation in basalt melt* In: Proceed.17 IUGG Meeting Canberra: AGU, ser.geodynamic., v.4,1979, p.118-122.

138. Murase Т., Suzuki I. Ultrasonic velocity of longuitudinal waves in molten rocks. Journ.Facult*Scie.Hokkaido Univ., 1966, ser.7, v.2, No 3, p.273-285.

139. Nelson S.A., Carmichael I.S.E. Partial molar volumes of oxide components in silicate liquids. ContribMineral.Petr., 1979, ▼•71» p»117-124*162» Pietronero L., Tosatti E. Surface theory of melting. Solid state communication, 1979, ▼•32, No 3» P*255-259*

140. Rai C.S., Manghnani M.H., Katahara R.W. Ultrasonic studies on a basalt melt» Geophys.Res.Lett., 1981, v.8, No 12, p.1215-1218,

141. Ramananantoandro R. Correction de dispersion d porter sur les vitesses acoustiques mesurges sur des roches au labora-toire. In: 6'me RSun.ann.scie.terre, Orsay, 1978, p.329»

142. Richards U.S., Brauner E.J., Bockris J.0»M. Determination of the velocity of ultrasonic sound in molten salts, Joum. Appl.Phys., 1955, v.6, p.390-392»

143. Scarf С.M. Viscosity of a pantelleritic melt at one atm. -Сan.Mineral., 1977, v.15, p.185-189.

144. Seifert Fr., Mysen B.O., Virgo D. Structure similarity of glasses and melts relevant to petrological processes. -Geochimica et cosmochimica Acta, 1981, v.45, No 10, p.1879.

145. Shankland T.J. Physical properties of minerals and melts. -Reviews of Geophys. and Space Phys., 1979, v.17, No 4» p.792.

146. Shankland T.J., Waff H.S. Partial melting and electrical conductivity anomalies in the upper mantle. Journ.Geophys.Res., 1977, v.82, No 33, p.5409-5417.

147. Shairaa R.V. Product of surface tension and compressibility of liquidsi expression for hard sphere diameter. Indian J.Pure and Appl.Phys., 1981, v.19, No 3, p.273-275.

148. Shaw H.R., Peck D.L., Wright T.L., Okamura R. The viscosity of basaltic magma: An analysis of field measurements in Ha-kaopuhi lava lake. Amer.Joum.Scie., 1968, v.266, p.225.

149. Stacey F.D., Brennan B.J., Irvin R.D. Finite strain theories and comparison with seismological data. Geophys.Surveys, 1981, No 3» РИ89-232.

150. Stocker R.L., Gordon R.B. Velocity and internal friction in partial melts. Joum.Geophys.Res., 1975, v.80, No 35»p.4828-4836.177 . Stolper E. The specxation of water in silicate melts.—

151. Geochimica et cosmochimica Acta, 1982, v.46, No 12, p.2609«

152. Stolper E., Walker D., Hager B.H., Hays J.F. Melt segregation from partially molten source regions: the importance of melt density and source region size. Joum.Geophys.Res., 1981, v.86, No B7, p.6261-6271.

153. Stolper E., Walker D. Melt density and the average composition of basalt. ContribMineral.Petrol., 1980, v.74,p»7-12.

154. Tyburczy J.A., Waff H.S. Electrical conductivity of molten basalt and andesite to 25 kilobars pressure: geophysical significance and implications for charge trasport and melt structure. Joum.Geophys.Res., 1983, v.88, No B3, p.2413»

155. Volarovitsch M.P., Liontjewa A.A. Mesure de volume sp^cifi-que de la diabase fondu. Compte rendu Acad.scie., 1936, t.202, No 1, p#143.