洋底特殊環(huán)境的限制使數(shù)值模擬成為研究海底熱液對(duì)流與成礦機(jī)制的有效方法.本文通過(guò)數(shù)值模擬的方法,研究洋殼滲透率單因素變化對(duì)熱液對(duì)流系統(tǒng)的形態(tài)和輸出參數(shù)（熱液噴發(fā)溫度和熱流值）進(jìn)行研究.模擬結(jié)果表明,洋殼平均滲透率分別與熱液噴發(fā)溫度和熱量輸出呈反相關(guān)和正相關(guān)關(guān)系,符合達(dá)西流體熱對(duì)流的基本解析規(guī)律.另外,洋殼滲透率的垂向變化不會(huì)使洋殼內(nèi)部的對(duì)流系統(tǒng)產(chǎn)生明顯的橫向偏移,只使熱液羽規(guī)模在垂向上產(chǎn)生規(guī)律性變化,且滲透率越大,熱液羽規(guī)模越小.滲透率在水平方向的變化則是引發(fā)熱液羽和熱液噴發(fā)位置橫向偏移的主要因素,且只有在特定的滲透率水平變化率范圍內(nèi),上涌熱液羽才會(huì)發(fā)生向高滲區(qū)的明顯偏移,這也從一定程度上解釋了現(xiàn)今拆離斷層相關(guān)的熱液系統(tǒng)均未發(fā)育于斷層終止線上的事實(shí).以大西洋Trans-Atlantic Geotraverse（TAG）熱液區(qū)為例,斷裂帶高滲區(qū)必然影響相鄰洋殼內(nèi)部熱液的上涌路徑,但受區(qū)內(nèi)拆離斷裂帶周緣的滲透率水平變化規(guī)律的影響,上涌熱液羽不至于完全偏移至斷裂帶,從而產(chǎn)生拆離斷層上盤的熱液活動(dòng). 

【文章來(lái)源】：地球物理學(xué)報(bào). 2020,63(05)北大核心EISCICSCD

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【部分圖文】：

大西洋洋中脊熱液活動(dòng)分布規(guī)律（a）和部分熱液區(qū)下伏洋殼滲透率測(cè)算（b)

圖1 大西洋洋中脊熱液活動(dòng)分布規(guī)律（a）和部分熱液區(qū)下伏洋殼滲透率測(cè)算（b)T為溫度，t為時(shí)間，為模型基質(zhì)孔隙度，ρ為密度，v為對(duì)流速度，Cp為比熱容，λ為熱傳導(dǎo)系數(shù)．參數(shù)下標(biāo)m和f分別代表圍巖-流體混合體和流體的屬性（下同）．

參數(shù)設(shè)置與邊界條件


本文編號(hào)：3534475