Центр сопряженного мониторинга окружающей среды и природных ресурсов
«Мониторинг. Наука и технологии» Рецензируемый и реферируемый научно-технический журнал
Меню раздела «МНТ»
ГЛАВНАЯ
Перечень ВАК
ВЫПУСКИ
2018
выпуск №1
статья #01
статья #02
статья #03
статья #04
статья #05
статья #06
статья #07
статья #08
статья #09
статья #10
статья #11
статья #12
статья #13
статья #14
выпуск №2
выпуск №3
2017
2016
2015
2014
2013
2012
2011
2010
2009
все выпуски
АВТОРАМ
правила для авторов
порядок рецензирования
review procedure
ПОДПИСКА
subscription
О ЖУРНАЛЕ
about
главный редактор
редакционный совет
документы
свидетельство
issn
Меню разделов
ГЛАВНАЯ
Раздел: «ЦЕНТР»
Раздел: «МНТ»
Раздел: «ЭЦП»

Кирдяшкин А.А., Кирдяшкин А.Г., Дистанов В.Э., Гладков И.Н.
Экспериментальное и теоретическое моделирование структуры течения расплава в канале алмазоносного плюма
Experimental and theoretical modeling of melt flow structure in the diamondiferous plume conduit
УДК:
551.2: 551.14
Аннотация:
Методом лабораторного моделирования определяется гидродинамическая структура течения в области сопряжения канала плюма и канала излияния для термохимических плюмов с тепловой мощностью 1.6·1010 Вт<N<2.6·1010 Вт (алмазоносных плюмов). Из фотографий картин течения определены профили скорости в области сопряжения каналов. Обнаружена застойная зона в основном цилиндрическом канале и определена скорость течения в ней. Результаты экспериментального моделирования и теоретического анализа указывают на то, что при исследовании процессов излияния расплава неообходимо учитывать сверхлитостатическое давление на кровле плюма, равное сумме напора, расходуемого на преодоление трения расплава о стенки канала излияния, и напора, расходуемого на увеличение динамического давления в нем. Получено соотношение, определяющее зависимость скорости течения в канале излияния от параметров этого канала и канала плюма.
Ключевые
слова:
алмазоносные плюмы, расплав, канал излияния, трубка взрыва, скорость течения, сверхлитостатическое давление, динамическое давление
Abstracts:
Thermochemical plumes with intermediate thermal power (1.6·1010 W<N<2.6·1010 W) are diamondiferous ones. For such a plume, the hydrodynamic melt flow structure in the interfacing zone of plume conduit and eruption conduit is determined by laboratory modeling. Using the photographs of the flow we have measured the velocity profiles in this area. The stagnant area is detected in the main cylindrical channel ('plume conduit'). The experimental modeling and theoretical analysis imply that the superlithostatic pressure should be taken into account in studies of the melt eruption. The superlithostatic pressure is the sum of the frictional pressure drop and increasing dynamic pressure in the eruption conduit. The dependence of the melt flow velocity in it on parameters of both the eruption and the plume conduits has been found and a correlation has been derived.
Keywords:
diamondiferous plumes, melt, eruption conduit, diatreme, flow velocity, superlithostatic pressure, dynamic pressure

Текст статьи Текст статьи
1,1 МБ
Скачать

вернуться к списку статей

Авторы статьи:
КИРДЯШКИН
Алексей Анатольевич
aak@igm.nsc.ru
доктор геолого-минералогических наук, профессор РАН, заведующий лабораторией, Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН, доцент, Новосибирский государственный университет
КИРДЯШКИН
Анатолий Григорьевич
доктор технических наук, ведущий научный сотрудник, Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН
ДИСТАНОВ
Валерий Элимирович
кандидат геолого-минералогических наук, старший научный сотрудник, Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН
ГЛАДКОВ
Игорь Николаевич
научный сотрудник, Институт геологии и минералогии им. В.С.Соболева СО РАН
Список литературы:
1.
Dawson J.B. Kimberlites and Their Xenoliths. Berlin: Springer. 1980. 252 p.
2.
Dobretsov N.L., Kirdyashkin A.A., Kirdyashkin A.G., Vernikovsky V.A., Gladkov I.N. Modelling of thermochemical plumes and implications for the origin of the Siberian traps. Lithos. 2008. V.100. Pp. 66-92. doi: 10.1016/j.lithos.2007.06.025.
3.
Fedortchouk Y., Matveev S., Carlson J.A. H2O and CO2 in kimberlitic fluid as recorded by diamonds and olivines in several Ekati Diamond Mine kimberlites, Northwest Territories, Canada. Earth Planet. Sci. Lett. 2010. V. 289. Pp. 549-559.
4.
Jaques A.L. Kimberlite and lamproite diamond pipes. AGSO J. Aust. Geol. Geophys. 1998. V. 17. No. 4. Pp. 153-162.
5.
Kennedy C.S., Kennedy G.C. The equilibrium boundary between graphite and diamond. J. Geophys. Res. 1976. V. 81. Pp. 2467-2470.
6.
Kirdyashkin A.A., Kirdyashkin A.G. On thermochemical mantle plumes with an intermediate thermal power that erupt on the Earth's surface. Geotectonics. 2016. V. 50. No. 2. Pp. 209-222. doi: 10.1134/S0016852116020059.
7.
Kirdyashkin A.A., Dobretsov N.L., Kirdyashkin A.G. Heat transfer between a thermochemical plume channel and the surrounding mantle in the presence of horizontal mantle flow. Izvestiya, Physics of the Solid Earth. 2009. V. 45. No. 8. Pp. 684-700.
8.
Li X., Kind R., Priestley K., Sobolev S.V., Tilmann F., Yuan X., Weber M. Mapping the Hawaiian plume conduit with converted seismic waves. Nature. 2000. V. 405. Pp. 938-941.
9.
Schlichting H. Boundary-Layer Theory. New York: McGraw-Hill. 1979. 817 p.
 
МНТ Выпуски 2018 Выпуск №1 Статья #03
© ООО «ЦСМОСиПР», 2018
Все права защищены
Яндекс.Метрика
  +7(926) 067-59-67
  +7(963) 406-99-55