根据高温高压实验估计大陆俯冲带的流变强度

【作者】 周永胜； 钟大赉； 何昌荣；

【机构】 中国地震局地质研究所,中国地震局构造物理开放实验室； 中国科学院地质与地球物理研究所；

【摘要】 在差应力和大应变条件下,柯石英稳定存在的压力远小于静水压条件下石英-柯石英转化压力,因此在研究超高压岩石形成深度时有必要考虑差应力的作用。根据高温高压流变实验计算了大陆俯冲带中典型超高压岩石的流变强度,结果表明:（1）辉长岩与榴辉岩的流变强度基本相同,但比相同条件下单斜辉石的流变强度小近一个数量级。（2）温度从600℃到900℃,每升高100℃,流变强度降低近一个数量级,其中在600℃时,计算得出的流变强度远远大于岩石的破裂强度,700-800℃时的流变强度代表厂超高压岩石的半脆性—塑性流变强度。（3）具有高应变速率(1.6×10^-12S^-1)的局部化变形带比均匀分布的变形带(1.6×10^-14S^-1)流变强度高2-5倍。其中,在10^-12s^-1条件下的平均流变强度（1600MPa）可作为人陆俯冲带中半脆性岩石能够承受的最大差应力,而10^-14—10^-13s^-1条件下的平均流变强度（550-950MPa）可作为塑性岩石能够承受的最大差应力。由此推测,由于差应力的作用,超高压岩石的形成深度可能比静岩压下得出的深度小20-60km。更多还原