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典型熔岩隧道形态特征及其形成机制

作　者: 陈正全
导　师: 刘永顺
学　校: 首都师范大学
专　业: 自然地理学
关键词: 熔岩隧道熔岩管火山碎屑流形成机制
分类号: P317
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

熔岩管是熔岩流从源头到前锋运移的有效方式,熔岩隧道是基性熔岩流内部补给通道的残存,其研究对深入认识熔岩流的运动规律有实际意义。本文在考察中国典型熔岩隧道的基础上,对熔岩隧道内部现象进行了成因解释和系统分类。以景福洞熔岩隧道内发现的熔岩管为实例,以打鹰山熔岩流前锋内部熔岩栓环层状节理为佐证,运用流体力学、热力学、矿物学、岩石化学手段,对熔岩管的温度耗散特征和内部熔岩流流速梯度进行了分析,得到了熔岩管形成机制的宾汉流体模型,认为控制熔岩管环层节理形成的主要因素是熔岩管冷却过程中内部流速的差异。结合熔岩隧道形态学研究,提出了熔岩隧道形成的熔岩管汇合-分散机制,并概括出景福洞熔岩隧道形成经历了熔岩流内部分层、熔岩流内部形成熔岩管、熔岩管的汇合-分散、熔岩隧道最终形成等四个阶段。通过对长白山天池火山四里洞熔岩隧道内火山碎屑流中炭化木的14C年龄测试,尝试性地提出了天池火山造伊格尼姆岩喷发的新期次。根据四里洞熔岩隧道内部火山碎屑流的侵位特征,结合隧道形态学研究,提出了火山碎屑流涌入熔岩隧道的脉动式、分层涌入机制；分析了熔岩隧道形貌与火山碎屑流遇水蒸汽作用的特点,提出隧道宽度和走向变化影响火山碎屑流厚度变化,进而决定了火山碎屑流蒸汽作用的喷气孔-无根喷火口旋回的形成。对于熔岩栓与熔岩隧道之间的继承关系,还需要进一步的野外考察与室内模拟工作。至于四里洞熔岩隧道所处的大型熔岩隧道的状况,以及其内部火山碎屑流的全部侵位状况,也需要进一步的勘探工作。

典型熔岩隧道形态特征及其形成机制

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