Приводятся результаты исследований офиолитов во внутриконтинентальных складчатых системах (Алтае-Саянская область, Урал, Тянь-Шань, Монголия) и в зоне перехода океан-континент (Чукотка, Камчатка, Курильские о-ва). Широко привлечены для сравнительного анализа оригинальные материалы по офиолитам Троодоса (Кипр), Срединно-Атлантического хребта, Красного моря и Тихого океана. С помощью методов термобарогеохимии получены новые данные об условиях петрогенезиса офиолитов. Установлены параметры пластических деформаций тектонизированных гипербазитов. Впервые по результатам изучения включений минералообразующих сред доказана кристаллизация ультрамафитов расслоенных комплексов из магматических расплавов. Устанавливается взаимосвязь пород в офиолитах, сформировавшихся в процессах с закономерной эволюцией температур и составов летучих компонентов. Показана активная и определяющая роль летучих компонентов (СН4, Н2, СО и др.) при образовании хромитовых руд и жил хризотил-асбеста.
Для геологов, геохимиков и специалистов в области генетической петрологии и минералогии.
В монографии на основе экспериментальных ис- следований авторов, а также данных других исследователей проведен систематический анализ равновесий алюмосиликатов с водой и двуокисью углерода.
Особое внимание уделено анализу качества и достоверности экспериментального материала и в связи с этим кинетическим особенностям процессов взаимодействия конденсированных фаз переменного состава с гидротермальными растворами, а также деталям механизма упорядочения алюминия и кремния в кристаллической решетке щелочных решетке щелочных полевых шпатов.
Книга рассчитана на петрологов, геохимиков и других специалистов, интересующихся физической химией силикатных систем с летучими компонентами.
В книге на основе разработанных автором диаграмм фазового соответствия — минералогических термометров и барометров и с использованием термодинамических расчетов минеральных равновесий—оцениваются значения температуры, давления, парциальных давлений отдельных газовых компонентов во флюиде при процессах образования горных пород. Получены принципиально новые зависимости, характеризующие термодинамический режим метаморфизма в различных по геотектоническому развитию участках земной коры и верхней мантии.
Рассчитана на геологов, петрологов, минералогов, геохимиков, студентов геологических вузов и факультетов.
В монографии рассмотрены современные данные о свойствах газов при высоких температурах и давлениях по данным экспериментальных определений и теоретических расчетов. Показана необходимость учета свойств реальных газов при анализе минеральных равновесий и эволюции состава флюидов в условиях глубинного петрогенезиса.
Впервые обобщены и критически рассмотрены экспериментальные Р-V-Т-характеристики двенадцати основных индивидуальных газов, входящих в состав природных флюидов (Аг, Н2. 02, No2, СНА, СО, СО2, HCI, Н, О, H. S, NH3, SO,) при 7 до 1500 К и Р до 15 кбар. Для малоизученных веществ предлагаются прогнозные оценки основных термодинамических параметров (молярных объемов, значений коэффициентов фугитивности и изобарных потенциалов) на базе модифицированного автором принципа соответственных состояний и различных обобщенных корреляций.
Монография рассчитана на специалистов в области петрологии, геохимии, металлургии и физической химии.
Разработка проблем термо- и барометрии проведена на основе новой схемы минеральных фаций метаморфизма, сопровождаемой расчетом линий моновариантных равновесий, с учетом последних экспериментальных данных. Исследуются различные методы термо- и барометрии, главные из которых изучение 1) равновесного распределения катионов между сосуществующими твердыми растворами, 2) внутрифазового распределения катионов в структурах породообразующих минералов, 3) минералообразующих сред. Обсуждается также возможность применения метода дискриминантных функций для определения принадлежности образцов к определенным полям на петрогенетической диаграмме. В результате изучения эффективности применения тех или иных методов оценки термодинамических условий метаморфического минералообразования рекомендован ряд термометров и барометров, которые при достаточно большой статистике определений дают достоверные результаты.
В настоящее время в области изучения вязкости магматических расплавов накоплен обширный и разносторонний материал, включающий экспериментальные данные и теоретические построения. Эти теории используют представления физики, химии и физической химии для описания зависимости вязкости как функции температуры, давления, состава и строения расплава, в том числе в области существования субликвидусных фаз. Несмотря на стройность и кажущуюся непротиворечивость теоретического аппарата и в ряде случаев хорошее совпадение теории с результатами эксперимента, в области теории вязкости, в том числе и магматических расплавов, возникла своеобразная проблемная ситуация
Цель книги — ознакомить читателя достаточно подробно с теорией фазовых переходов, а также подготовить его к чтению и использованию сложных диаграмм состояния многокомпонентных систем.
Первые главы посвящены основам термодинамики, причем для их чтения требуется знакомство лишь с началами высшей математики, эти вводные главы достаточны для рассмотрения всех описываемых далее закономерностей с термодинамической точки зрения. Большое внимание уделено расчетам состава систем на основании диаграмм состояния, а также освещен вопрос о фазовых переходах при высоких давлениях.
Книга написана в соответствий с программой курса, читаемого для студентов-геохимиков Московского государственного университета, но помимо своего прямого назначения она может представлять интерес для студентов, научных и научно-технических работников специальностей: химия, геология, геохимия, металлургия, керамика, строительные материалы и других специальностей, связанных с изучением многофазных систем.
В учебнике представлен полный курс основ физической геохимии. Рассмотрены предмет и методы физической геохимии как науки о физико-химических закономерностях образования минералов, горных пород и руд. Даны общие положения термодинамики равновесных природных систем, являющихся особым типом систем с вполне подвижными компонентами. Выведены главные термодинамические соотношения, характеризующие природные процессы, показано их применение.
Подробно изложены вопросы теории, топологии, методы построения диаграмм, используемых в геохимии, петрологии, учении о минеральных месторождениях.
Для студентов, аспирантов и всех специалистов, занимающихся изучением физико-химических закономерностей природных процессов.
В монографии обобщаются результаты детального микрозондового изучения метеоритов и особенно самых распространенных примитивных их типов - хондритов, доказывающих их магматическую природу. Этот вывод получил в работе также подтверждение экспериметальным моделированием образования хондритов в результате развития в расплавах железосиликатной жидкостной несмесимости. Особое внимание в монографии уделяется алмазоносности, свойственной примитивным метеоритам (хондритам, уреилитам, некоторым железным метеоритам). Она фиксирует раннюю стадию эволюции метеоритного вещества в недрах их материнских протопланет-гигантов под огромным давлением их флюидных оболочек, хотя окончательная кристаллизация примитивных метеоритов происходила после потери флюидных оболочек их материнскими протопланетами на собственно планетной стадии, непосредственно предшествующей их взрывному распаду на астероиды. Приведенные в работе результаты изучения метеоритов позволили существенно уточнить и детализировать хондритовую модель образования Земли и планет ее группы и разработать новую ахондритовую модель образования Луны и других спутниковых планет Солнечной системы.
Для специалистов в области наук о Земле.
Построена гидродинамика трехфазных многокомпонентных сред в континуальном приближении. В элементе континуума каждая фаза характеризуется собственной скоростью. В основу теории положены законы сохранения и принцип относительности Галилея. Получены уравнения движения и состояния трехфазного трехкомпонентного континуума.
Работа представляет интерес для физиков, петрологов, физиков, использующих в своих подходах законы фильтрации, многофазных сред.