Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Экспериментальное определение вязкости базальтовых расплавов при высоком давлении

ВАК РФ 04.00.02, Геохимия

Содержание диссертации, кандидата геолого-минералогических наук, Дорфман, Александр Моисеевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава I. ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ВЯЗКОСТИ МАГМАТИЧЕСКИХ РАСПЛАВОВ. ЭМПИРИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ СТРУКТУРЫ И РАСЧЕТА ВЯЗКОСТИ СИЛИКАТНЫХ СИСТЕМ.

Глава 2. ТЕХНИКА И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

§1. Аппарат высокого давления и реакционная камера с ртутным затвором.

§2. Обзор методов измерения вязкости расплава.

§3. Методы определения вязкости базальтов, примененные в работе

§4. Методы измерения плотности, поверхностного натяжения и коэффициента диффузии воды.

§5. Погрешности эксперимента

§6. Обоснование выбора материала для исследования

Глава 3. ВЯЗКОСТЬ БАЗАЛЬТОВЫХ РАСПЛАВОВ (Экспериментальные данные)

§1. Вязкость базальтовых расплавов при нормальном давлении.

§2. Вязкость базальтовых расплавов в зависимости от давления.

§3. Вязкость расплава базальта под давлением воды

§4. Вязкость базальтовых расплавов в присутствии воды и углекислоты

§5. Экспериментальные данные по некоторым свойствам, необходимым для анализа вязкости расплава.

Глава 4. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ, ДАВЛЕНИЯ, СОСТАВА И ЛЕТУЧИХ КОМПОНЕНТОВ НА ВЯЗКОСТЬ БАЗАЛЬТОВЫХ РАСПЛАВОВ.

§1. Энергия активации вязкого течения.

§2. Влияние химического состава на вязкость расплава базальта

§3. Анализ вязкости базальтов на основе диаграмм типа (йо2 + Иго5)-Яо-ц2о.

§4. Связь вязкости Ключевских базальтов с высотой излияния.

§5. Термодинамический анализ влияния летучих компонентов на вязкость и другие свойства базальтовых расплавов

Глава 5. ВЛИЯНИЕ ВЯЗКОСТИ НА. ОСОБЕННОСТИ ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ И

ДИНАМИКИ БАЗАЛЬТОВЫХ РАСПЛАВОВ.

§1. Осаждение кристаллов в магштической колонне

§2. О всплытии газового пузыря.

§3. Время заполнения расплавом мелких горизонтальных трещин.

§4. Движение магматических потоков по склону вулкана

Введение Диссертация по геологии, на тему "Экспериментальное определение вязкости базальтовых расплавов при высоком давлении"

Магматическому процессу принадлежит исключительная роль в эволюции вещества мантии и формировании Земной коры, атмосферы и гидросферы.

Изучение газового режима Земли и роли летучих компонентов в образовании горных пород показало, что такие газы, как \\2q , со2, н^ и др., оказывают огромное влияние на свойства и структуру расплавов и, в конечном счете, на процессы формирования пород и руд.

Современные представления о влиянии летучих компонентов на состояние вещества в глубинных условиях в значительной мере основываются на экспериментальных данных при высоких давлениях.

Изучением силикатных систем у нас в стране и за рубежом занимаются многие исследователи: Хитаров Н.И, /94-108/, Островский И.А. /64-69/, Барсуков В.Л. /4/, Жариков В.А. /22-24/, Кадик A.A. /30-39/, Рябчиков И.Д. /82, 83/, Когарко Л.Н. /4244/, Анфилогов В.Н. /I, 2/, Лебедев Е.Б. /33, 49, 50/, Эпель-баум М.Б. /ИЗ, 114/, Персиков Э.С. /71-74/, В.Бернем /124131/, Д.Кеннеди /148, 149/, Х.йодер /188, 189/, X.Шоу /174181/, Ж.Сабатье /169/, Каррон /132-134/, И.Куширо /154-157/, Б.Мисен /164 , 165, 174/ и др. Благодаря их исследованиям в этой области достигнут значительный прогресс.

Несмотря на значительное количество экспериментальных данных по взаимодействию летучих компонентов с магматическими расплавами, до сих пор остается недостаточно изученным влияние давления и летучих на такие физико-химические свойства магм, как вязкость, плотность, поверхностное натяжение и др. Знание этих параметров необходимо для построения теории магматических процессов, динамики образования и дифференциации магм.

Все это определило задачу настоящей работы, которая состояла в экспериментальном изучении одного из важнейших физико-химических свойств - вязкости - базальтовых расплавов под давлением в "сухих" условиях и в присутствии летучих компонентов, а также ряда других свойств (плотности, поверхностного натяжения и диффузии воды) и явилась продолжением работ, проводимых в лаборатории магматогенных процессов дод руководством Н.й.Хитарова.

Актуальность проблемы« Выяснение законов дифференциации магматических расплавов, а также вопросы движения магм к поверхности и по поверхности Зешш, являются одними из основных задач теории магматических процессов. Фундаментальной константой природных магматических расплавов, которую необходимо знать для расчетов динамики магм, является вязкость. В настоящее время накоплен значительный экспериментальный материал, касающийся поведения вязкости магматических расплавов при нормальном давлении. Работы, касагациеся изучении поведения вязкости под давлением и в присутствии летучих компонентов являются единичными. Расширение и углубление знаний о реологических свойствах вещества Зешш при высоких давлениях и в присутствии летучих компонентов необходимо для развития теоретических работ.

Тема диссертации. Настоящая работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ Института геохимии и аналитической химии им.В.И.Вернадского АН СССР. Тема диссертации отвечает проблеме "Физико-химические и физические свойства вещества мантии", утвержденной Президиумом АН СССР

Государственный регистр. № 81105134,

Цель работы. Получение данных по вязкости базальтов и определение влияния давления и летучих компонентов (в основном воды) на вязкость расплавов. Часть опытов проводилась с одновременным присутствием Н2о и С02 для оценки принципиального влияния углекислоты на характер изменения физико-химических свойств расплава.

Практическая ценность. Полученные данные могут быть использованы для оценки динамики природных расплавов, возможного изменения петрохимического состава изливающихся в -зависимости от параметров магматического очага, для прогнозирования особенностей извержения на поверхности земли в зависимости от состава изливающихся магм и содержания в них воды - как главного летучего компонента, в учебной и справочной литературе геологических специальностей.

Научная новизна работы. Получение необходимых данных по вязкости базальтовых расплавов под давлением в "сухих" условиях и в присутствии воды.

Разработана методика определения вязкости магматических расплавов под давлением на газовой установке с внутренним нагревом и на твердофазовой установке типа "цилиндр-поршень".

Задачи исследования:

1. Усовершенствование аппарата высокого давления с внутренним нагревом, связанное с конструированием нового типа затвора реакционной камеры, для проведения измерения физических свойств расплава.

2. Разработка прецизионных методик измерения вязкости и ряда других физико-химических свойств магматических расплавов при высоких давлениях.

3. Получение точных экспериментальных данных по вязкости базальтовых расплавов различного состава в широкой области температур и давлений при различном содержании летучих компонентов ( Н20 и С02),

4. Изучение зависимостей вязкости базальтовых расплавов от состава главных компояентов( кцо, к20, СаО, м^о, аЧ20Ъ7 БсО^ ) на серии Ключевских базальтов из восьми образцов яа основе экспериментальных данных, полученных под давлением и в присутствии летучих компонентов.

5. Проведение анализа и расчетов, связанных с особенностями эволюции и динамики основных магматических расплавов на полученном экспериментальном материале по вязкости и другим свойствам.

Таким образом, задачи исследования в первую очередь состоят в получении фундаментальных данных для количественного физико-химического анализа различных особенностей магматического процесса.

В качестве исследуемых природных материалов были выбраны известные, геологически и петрографически хорошо изученные представители базальтов (известково-щелочяая серия базальтов Ключевского вулкана, Камчатка) и для сравнения использовались Эльджуртинский гранит (Сев.Кавказ), альбит - как аналог кислых магматических составов и кремнезем.

Изучение влияния воды на вязкость и другие физико-химические свойства расплава базальта является многолетним исследованием автора, которому в соавторстве с Н.Й.Хитаровым и Е.Б.Лебедевым удалось впервые, в присутствии летучего компонента - воды, определить вязкость расплава базальта при высоких давлениях.

Среди исследованных автором и представленных в диссертации свойств расплава базальта главное значение имеет вязкость. Для термодинамических расчетов и построения моделей дифференциации и движения магмы при высоких параметрах определены плотность, поверхностное натяжение, диффузия воды в расплаве базальта и других расплавах. Также для ряда расплавов уточнены данные по растворимости воды.

Значения вязкости базальтовых расплавов дали возможность оценить условия их дифференциации. Очень важным оказалось то, что были обнаружены новые эффекты: снижение вязкости базальтовых расплавов при повышении давления в "сухих" условиях и недосыщенных водой условиях. Повышение давления в условиях коры и верхней мантии не приводит к увеличению вязкости в "сухих" магматических расплавах, а происходит снижение вязкости за счет деполимеризации расплава. Эти результаты изменили ряд старых представлений об особенностях генезиса магмы, основанных на предположении о росте вязкости с давлением за счет уменьшения свободного объема жидкости.

Кроме того значения вязкости базальтов в зависимости от Р-Т условий изменяются в широких пределах и обычно используются для структурных исследований, которые подтвердили наличие двух механизмов растворения воды (молекулярного и диссоциированного) . Однако, было установлено, что зависимость между концентрацией воды и формой ее нахождения сложная.

Важнейшими являются исследования плотности базальтовых расплавов, т.к. эти данные используются для анализа всех других свойств. Кроме того, при высоких параметрах, определение плотности является сейчас наилучшим методом для получения термодинамических свойств водно-силикатных расплавов, т.к. калориметрические методы получения термодинамических констант пока малоэффективны.

Итог исследования может быть сведен к 3 положениям, защищаемым в диссертации и определяющим результаты выполнения работы:

1. Разработка аппаратурной части установки высокого давления и прецизионных методик изучения физико-химических свойств силикатного расплава под давлением летучего компонента.

2. Экспериментальные данные по определению вязкости базальтовых расплавов и установление закономерностей изменения вязкости (и некоторых других свойств) в зависимости от состава главных компонентов, давления и температуры.

3. Оценка особенностей динамики и дифференциации базальтовых расплавов на основе экспериментальных данных по физико-химическим свойствам.

Диссертация состоит из Введения, 5 глав и Заключения. В диссертации 163 стр. текста, 23 таблицы, 40 рисунков, 189 ссылок на цитируемую литературу. По результатам исследования опубликовано 14 печатных работ.

Заключение Диссертация по теме "Геохимия", Дорфман, Александр Моисеевич

ВЫВОДЫ

1. Проведено усовершенствование аппаратуры высокого давления, в которой разработан ртутный затвор реакционной камеры, обеспечивающий герметичную и безградиентную передачу давления летучего компонента на расплав и разработаны прецизионные методики измерения вязкости, плотности, поверхностного натяжения и коэффициента диффузии воды.

2. Экспериментальным путем изучена вязкость серии базальтовых расплавов под давлением в "сухих" условиях и в присутствии летучих компонентов (1^0 и Н20 + СО2) до Р=5 кбар и температуры 1400°С. Обнаружено и количественно оценено: снижение вязкости в "сухих" расплавах с увеличением давления; значительное снижение вязкости с ростом содержания растворенной воды; повышение вязкости расплавов при одновременном растворении 1^0 и С02.

3. Изучена взаимосвязь изменения вязкости известково-ще-лочной серии базальтов от соотношения главных компонентов расплава. Показано, что в "сухих" условиях решающую роль играет изменение количества М^о и СаО в системе. В присутствии летучих компонентов (^0 и С02) основное влияние на вязкость оказывают и Кяо.

4. На основе построенных модельных диаграмм "вязкость -состав расплава", в зависимости от соотношения сеткообразую-щих, щелочных и щелочно-земельных компонентов, предложен путь оценки вязкости базальтовых расплавов известково-щелоч-ной серии при различных давлениях в "сухих" условиях.

5. Для анализа процесса вязкого течения проведено экспериментальное изучение ряда других свойств (плотности, поверхностного натяжения,диффузии воды), использованных для выяснения влияния воды на структурное состояние базальтовых расплавов.

6. Проведена оценка динамических характеристик базальтовых жидкостей, таких как: скоростей всплывания и осаждения кристаллов, скоростей всплытия флюидной фазы и ее растворения в расплаве; заполнения расплавом мелких горизонтальных трещин; движения магматических потоков по склону вулкана; условий конвективного перемешивания (всплывания) областей магм, содержащих летучие компоненты.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование основано на экспериментальных работах с базальтовыми расплавами при участии летучих компонентов (воды и углекислоты) в области давлений 1-5 кбар и Т = 600-1400°С.

Из-за многообразия природных магматических расплавов, сложных зависимостей их свойств от состава, многие особенности магматических процессов потребовали экспериментального изучения. Большие успехи, сделанные в технике высоких давлений и экспериментальной геохимии, позволили достичь значительного прогресса в количественной оценке различных сторон магматического процесса.

Изучение вязкости, плотности и др. свойств базальтовых расплавов потребовало разработки и создания специальной аппаратуры высокого давления с внутренним нагревом, позволяющую проводить экспериментальные исследования в присутствии летучих компонентов. Для измерения кавдого из свойств в условиях высоких давлений разработаны специальные методики.

Необходимость целенаправленного и широкого исследования физико-химических свойств водно-силикатных расплавов вызвана их важностью для понимания магматического процесса с позиций изучения структурного механизма взаимодействия воды и силиката. Возникла необходимость перейти от теоретических приближенных оценок к надежным экспериментальным данным, к постановке этих оценок на точную физико-химическую основу.

В приведенном исследовании, на основании современных методик и аппаратуры, измерено в широкой области температур и давлений одно из важнейших физико-химический свойств - вязкость, а также плотность, диффузия и поверхностное натяжение базальтового расплава. На их основе рассчитаны термодинамические свойства - парциальный мольный объем воды в расплаве, летучесть и активность воды в расплаве.

Влияние состава химических компонентов на вязкость расплава на примере ключевских и толбачинских базальтов, показало, что под давлением в "сухих" условиях наиболее низкой вязкостью обладают магнезиальные породы, наиболее высокой - глиноземистые, а субщелочные породы занимают промежуточное положение. Давление воды оказывает несущественное влияние на относительное распределение вязкости по составам, однако значительно снижает ее абсолютное значение.

Резкое снижение вязкости базальтовых расплавов при растворении первых процентов воды и последующее более слабое снижение при высокой концентрации воды подтверждает механизм растворения Н20 с разрывом кремнекиелородных связей на первой стадии процесса и последующим ее растворением в молекулярной форме.

Влияние второго летучего компонента - углекислоты - в системе "базальт-вода-углекислота" показало, что даже небольшие добавки С02 существенно влияют на вязкость основного расплава. Это явление, главным образом, определяется снижением растворимости воды в расплаве.

Снижение вязкости в расплаве базальта под давлением в сухих условиях имеет наиболее верное объяснение в деполимеризации. Такое изменение вязкости значительно проявляется при высоких давлениях (выше 10 кбар).

Впервые показанное резкое снижение вязкости базальтовых расплавов в ненасыщенных водой условиях при высоких давлениях объясняется совместным действием двух факторов: давления и деполимеризующего действия воды.

Этот эффект важен не только для понимания структурного состояния базальтового расплава, но имеет важные петрологические следствия, изменяя некоторые представления о том, что с глубиной с повышением давления должен происходить рост вязкости магм. На самом деле, даже при незначительных содержаниях растворенной воды магмы становится жиже, вязкость ее резко падает. Таким образом, физико-химические условия зарождения, эволюции и динамики магм получают новые представления.

Экспериментально показана возможность существования базальтовых расплавов низкой вязкости (1-100 пз) при высоких давлениях и температурах и небольших содержаниях растворенной воды. Процессы тепломассообмена при такой чрезвычайно низкой вязкости расплава определяются конвекцией. Переход к турбулентному режиму течения при невысокой вязкости облегчен. Значит базальтовые расплавы характеризуются чрезвычайно высокими скоростями процессов. В этом отношении, например, питающие каналы магматических аппаратов могут быть малыми, но благодаря указанным свойствам расплава могут обеспечивать высокую производительность. В этом случае большую роль играет низкое поверхностное натяжение и хорошая смачиваемость базальтовыми расплавами вмещающих пород, особенно в присутствии летучих компонентов.

Библиография Диссертация по геологии, кандидата геолого-минералогических наук, Дорфман, Александр Моисеевич, Москва

1. Анфилогов В.Н., Бобылев И.В., Брагина Г.И. Полимерные равновесия в силикатных расплавах на примере системы PßO-ScO^ . Физика и химия стекла, 1979, т.5, Л 2, стр. 208-212.

2. Анфилогов В.Н., Кадик A.A. 0 механизме растворения воды в силикатном расплаве с позиций равновесной поликонденсации "Геохимия", 1973, №9, стр. I396-I40I.

3. Аппен A.A. Химия стекла. Изд-во "Химия", Л., 1974.

4. Барсуков В.Л. Основные черты геохимии олова. М., "Наука", 1974.

5. Бачинский А.И. Современные проблемы физико-химии и химической технологии. Избранные труды, М., Изд-во АН СССР, i960.

6. Беляев А.И., Жемчужина Е.А., Фирсанова Л.А. Физическая химия расплавленных солей. М., ГНТИ, 1957.

7. Виноградов А.П. Газовый режим Земли. В кн. : Химия земной коры. М., "Наука", 1964, 2.

8. Влодавец В.И., Пийп Б.И. Каталог действующих вулканов Камчатки. Бюлл. вулк. станции, 1957, № 25.

9. Воларович М.П. Исследование вязкости расплавленных горных пород. "Доклады АН СССР", техн. физ., 1934, № 9,с. 561-564.

10. Воларович М.П., Корчемкин Л.И. Связь между вязкостью расплавленных горных пород и кислотностью по Ф.Ю.Левинсону-Лессингу. Докл. АН СССР, 1937, т.17, » 8, с. 413-418.

11. Воларович М.П., Леонтьева A.A. Определение вязкости кварцевого стекла в области размягчения. ЖЭХ, 1936, т.18,3, с. 335-337.

12. Вукалович М.П. Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.-Л., Энергия, 1965.

13. Голубев И.Ф. Вязкость газов и газовых смесей. М., Физмаг-гиз, 1959.

14. Дорфман A.M., Иванов Б.В., Лебедев Е.Б., Философова Т.М., Динамика извержений и вязкость магмы Ключевского вулкана. "Вулканология и сейсмология".

15. Древинг В.П., Калашников H.A. Правило фаз с изложением основ термодинамики. Изд. 2е, М., 1964, 465 стр.

16. Ермаков В. А. Формационное расчленение четвертичных вулканических пород. М., "Недра", 1977.

17. Есин O.A. О строении расплавленных силикатов. Усп. хим., 1957, т. 26, вып. 12, с. 1374-1387.

18. Есин O.A. О применении статистической термодинамики полимеров к расплавленным силикатам. Геохимия, 1976, № 7, с. 1005-1020.

19. Есин O.A., Гельд П.В. Физическая химия пирометаллургичес-ких процессов. М., "Металлургия" , 1966, ч.2.

20. Жарков В.Н. Вязкость Земли. Труды ин-та физики Земли. М., Изд-во АН СССР, I960, В II, с.36-60.

21. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. "Наука", М., 1978.

22. Жариков В.А. Режим компонентов в расплавах и магматическое замещение. В кн.: Проблемы петрологии и генетической минералогии. М., Наука, 1969, I.

23. Жариков В.А. Основы физической петрологии. М., Изд. МГУ, 1976.

24. Жариков В.А., Иванов И.П., Фонарев В.И. Минеральные равновесия в системе К2о №%Оь- Siöa- М20 М., Наука,1973.

25. Зимон А.Д. Адгезия и смачивание жидкостей. "Химия", М.,1974.

26. Иванов Б.В. Некоторые особенности вулканизма Ключевской группы вулканов в связи с ее глубинным строением. В сб.: Глубинное строение, сейсмичность и современная деятельность Ключевской группы вулканов. ДВНЦ АН СССР, г.Владивосток, 1976.

27. Иванов И.П. Проблемы экспериментального изучения минеральных равновесий метаморфических и метасоматических процессов. ФИЗФ АН СССР, 1970.

28. Идельсон Н.И. Способ наименьших квадратов и теория математической обработки наблюдений. ГЕОДЕЗИЗДАТ, М., 1947,359с.

29. Кадик A.A. Состояние воды и силикатных компонентов в расплавах (магмах) кислого состава при высоких давлениях паров 1^2о в кн.: Геохимические исследования в области повышенных давлений и температур. М., Наука, 1965, с.5-28.

30. Кадик A.A. Тепловые эффекты отделения воды и плавления силикатов в водно-силикатных системах при высоких давлениях. Геохимия, 1971, № 3.

31. Кадик A.A. Вода и углекислота в магматических процессах.- В кн.: Физико-химические проблемы гидротермальных и магматических процессов. М., Наука, 1975, с. 5-32.

32. Кадик A.A., Лебедев Е.Б., Хитаров Н.И. Вода в магматических расплавах. М., Наука, 1971, с. 1-200.

33. Кадик A.A., Луканин O.A., Лебедев Е.Б. Система Альбитфор-стерит при давлении воды 3000 атм и температурах 750-1300°С. Геохимия, 1970, I 9.

34. Кадик A.A., Луканин O.A., Лебедев Е.Б. Система диопсид-форстерит-вода при 3000 атм. Геохимия, 1971, № 12,с. 1413-142i!

35. Кадик A.A., Луканин O.A., Лебедев Е.Б., Коровушкина Э.Е. Совместная растворимость воды и углекислоты в расплавах гранитного и базальтового состава при высоких давлениях.- Геохимия, 1972, £ 12, с. 1549-1560.

36. Кадик A.A., Луканин O.A., Лебедев Е.Б., Коровушкина Э.Е. Растворимость воды и углекислоты в магматических расплавах кислого и основного состава. "Доклады АН СССР", 1973, Щ, & 2, с. 449-451.

37. Кадик A.A., Хитаров Н.И. Условия термодинамического равновесия силикатный расплав-вода. Геохимия, 1963, № 10, с. 886-904.

38. Кадик A.A., Ярошевский A.A. Физические условия магматизма. В кн.: Материалы 1У Всес.петрогр.совещ. Баку. Изд-во АН СССР, 1969.

39. Кеннеди Дж. О роли воды в магме. В кн. : Земная кора. Изд. Иностранная литература, 1957.

40. Кирсанов И.Г., Пономарев Г.П., Штейнберг Г.С. Некоторые закономерности извержений Ключевского вулкана. Бюлл. вулканол. станции, «№ 49, 1973, с. 93-98.

41. Когарко Л.Н. Проблемы генезиса агпаитовых магм. М., 1977, с. 294.

42. Когарко Л.Н., Кригман Л.Д. Фтор в силикатных расплавах и магмах. М., Наука, 1981, 127 с.

43. Когарко Л.Н., Лебедев Е.Б. Равновесие в системе нефелин-апатит-вода. Геохимия, 1968, № 3, с. 375-377.

44. Коржинский Д. С. Проблемы петрографии магматических пород связанные со сквозьмагматическими растворами и гранитизацией. М., Изд-во АН СССР, 1955.

45. Коржинский Д.С. Поведение воды при магматических и постмагматических процессах. Геология рудных месторождений, № 5, 1962.

46. Куширо И. Состояние воды в верхней мантии. В кн.: Проблемы петрогр. и генетической минерал. М., Наука, 1969.

47. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М., Гостехиздат, 1954.

48. Лебедев Е.Б. Сравнительная характеристика установок высокого давления с внутренним нагревом. В кн.: Эксперимент и техника высоких газовых и твердофазовых давлений. М., Наука, 1978, с.20-29,

49. Лебедев Е.Б., Хитаров Н.Й. Физические свойства магматических расплавов. М., Наука, 1979, с. 200.

50. Леонтьева A.A. Измерение вязкости обсидианов и водно-содержащих стекол. Изв. АН СССР, Сер. геол., 1940, $ 2, с. 44-54.

51. Лучинский Г.П. Вязкость идеальных смесей. ЖФХ, 1936, т. 8, с. 830.

52. Магницкий В.А. Внутреннее строение и физика Земли. М., "Недра", 1965.

53. Мазурин O.B., Стрельцина M.B., Швайко-Швайковская T.B. Свойства стекол и стеклообразущих расплавов: Справочник. М., Наука, 1973.

54. Маракушев A.A., Перчук Л.Л. Происхождение и эволюция трансмагматических и метаморфических растворов. Труды I Межд. геохим. конгресса, М., Наука, 1971.

55. Мельхиор П. Физика и динамика планет. Изд. "Мир", М., 1976, ч.2.

56. Михеев М.А. Основы теплопередачи. М., Гостехиздат, 1956.

57. Набоко С.И. Извержение Билюкая, побочного кратера Ключевского вулкана в 1963 г. Труды лаборатории вулка-нол., Петропавловск-на Камч., 1967, вып. 5, М., Л., Изд. АН СССР, 1967, вып. 5.

58. Наумов В.Б. Определение концентрации и давления летучих компонентов в магматических расплавах по включениям в минералах. Геохимия, 1979, № 7, с. 997-1007.

59. Наумов Г.Б., Рыженко Б.Н., Ходаковский И.Л. Справочник термодинамических величин (для геологов). М., Атомиздат, 1971, с. 220.

60. Николаев В.А., Доливо-Добровольский В.В. Основы теории процессов магматизма и метаморфизма. М., Изд-во АН СССР, 1961.

61. Новохатский И.А., Есин O.A., Чучмарев С.К. О механизме диффузии водорода в шлаках. Докл. АН СССР, 1961, 136. * 4, с. 868-870.

62. Орлова Г.П., Рудницкая Е.С. О взаимодействии воды с силикатным расплавом под давлением. В кн.: Стеклообразное состояние. М.-Л., 1965.

63. Островский И. А. Исследования по минералообразованию в некоторых силикатных расплавах под давлением водяного пара и водорода. Труды ин-та геол. рудн. месторозд., петрограф. , минерал, и геохимии АН СССР. М., 1956, вып. I.

64. Островский И.А. Условия минералообразования в некоторых водносиликатных системах при высоких давлениях и температурах. Труды ИГЕМ, 1957, вып. 9.

65. Островский И.А., Мишина Г.П., Повилайтис В.М. Р-Т диаграмма части системы Б<0-Няо . в кн.: Физ.-хим. проблемы форм, горных пород и руд. М., Изд-во АН СССР, 1961, I.

66. Островский И.А., Орлова Г.П. О парциальном мольном объеме воды в расплаве альбита. Изв. АН СССР, Сер. геол., 1966, Л 12, с. II8-I22.

67. Островский И.А., Орлова Г.П. Об экспериментальных исследованиях при высоких давлениях.Изв. АН СССР, Сер. геол., 1968, $4.

68. Островский И.А., Орлова Г.П., Рудницкая Е.С. О стехиометрии при растворении воды в щелочно-алюмосиликатных расплавах. Докл. АН СССР, 1964, т. 157, № 5.

69. Пархоменко Э.И., Бондаренко А.Т. Электропроводность горных пород при высоких давлениях и температурах. М., Наука, 1972.

70. Персиков Э.С, Вязкость гранитного расплава при температурах 800-1200°С и давлении воды 2000 атм. В кн.: Экспериментальные исследования по минералогии (I970-I97I). Новосибирск, Изд-во СО АН СССР, 1972, с. 93-97.

71. Персиков Э.С. Экспериментальное исследование растворимости воды в гранитном расплаве и кинетика равновесий гранитный расплав вода при высоких давлениях. Геология игеофизика, 1972, №9, с. 3-9.

72. Персиков Э.С., Эпельбаум М.Б. Влияние давления на вязкость водусодержащих магматических расплавов. Докл. АН СССР, 1979, т. 245, № 5, с. 1198-1200.

73. Перчук Л,Л. Термодинамические условия гранитизации. -В кн.: Очерки физико-химической петрологии, т. II, М., Наука, 1970.

74. Пийп Б.И. Извержение кратера Былинкиной. (Билл, вулканол. станции, $ 20, 1954, с. 48-51). Изд. АН СССР, М., 1954.

75. Пийп Б.И. Образование нового побочного кратера Белянки-на. (Бюлл. вулканол. станции, ^ 22, 1954, с. 6-7). Изд. АН СССР, М., 1954.

76. Пийп Б.И. Ключевская сопка и ее извержения в 1944-45 гг. и в прошлом. Труды лаб. вулканологии, 1956, вып. II.

77. Попель С.И., Красовский Н.Н., Есин О.А., Никитин Ю.П. Методика графического расчета поверхностного натяжения по форме неподвижной капли. Труды Уральского политехн. ин-та им.Кирова С.М. 1954, т.49, с. 76-81.

78. Ребиндер П.А. Вода как поверхностно-активное вещество. Поверхностная активность и адсорбционные силы. В кн.: Избранные труды, наука, М., 1978.

79. Рыженко Б.Н. Термодинамика равновесий в гидротермальных растворах. Наука, М., 1981.

80. Рябчиков И.Д. Термодинамика флюидной фазы гранитоидных магм. М., Наука, 1975.

81. Рябчиков И.Д., Когарко Л.Н. Влияние 'замены анионов на кислотность магматического расплава. Геохимия, 1963, № 3.

82. Скрябин В.Г., Новохатский И.А., Скрябина Л.Г., Котельни-кова Е.Д. Влияние водяных паров на вязкость окисных расплавов. В кн.: Электрохимия и расплавы. М., Наука, 1974, с. 240-247.

83. Соболев B.C., Добрецов И.Л., Соболев Н.В., Хлестов В.В. Связь процессов магмаобразования с метаморфизмом и глубоким строением земной коры и верхней мантии. В сб.: "Вопросы кристаллохимии и эндогенного минералообразова-ния. Л., Изд. Наука, 1967.

84. Справочник физических констант горных пород. Под ред. Кларка С.М., Мир, 1969.

85. Стромберг А.Г. К теории вязкости жидких смесей. ЖФХ, 194I, т. 15, с. 205-219.

86. Титов В.В., Федотов С.А. Математическое моделирование подъема вязкой магмы по верт. дайке. М., Изд-во ин-та атомной энергии им. И.В.Курчатова, 1981, 24 с.

87. Федотов С.А. Геофизические данные о глубинной магматической деятельности под Камчаткой и оценка сил, вызывающих подъем магм к вулканам. Изв. АН СССР, Сер. геол., 1976, № 4, с. 5-16.

88. Федотов С.А. О механизме глубинной магматической деятельности под вулканами островных дуг и сходных с ними структур. Изв. АН СССР, Сер. геол., 1976, & 5, с. 25-37.

89. Федотов С.А. О подъеме основных магм в земной коре и механизме трещинных базальтовых извержений. Изв. АН СССР, сер. геол., 1976, В 10, с. 5-23.

90. Физические методы в химии. Под ред. Вайсберга A.M. М., ШГ, 1950, т. I, с. 79-227.

91. Френкель Я.И. Кинетическая теория жидкостей. М., Изд-во АН СССР, 1945.

92. Хитаров Н.И. О соотношении между водой и магматическим расплавом. Геохимия, I960, № 7, с. 586-589.

93. Хитаров Н.И. Физико-химические особенности глубинных процессов и вопросы глобальной тектоники. М., Наука, 1976.

94. Хитаров Н.И., Кадик A.A., Лебедев Е.Б. Растворимость воды в расплаве базальта. Геохимия, 1968, № 7, с. 763772.

95. Хитаров Н.И., Кадик A.A., Лебедев Е.Б. Влияние температуры на растворимость воды в силикатных расплавах. Труды УШ сов. по эксперйм. и технич. минер, и петрогр., М., Наука, 1971, с. 276-282.

96. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Венецианов Е.В., Дорфман A.M. Диффузия воды в расплаве кремнезема. Геохимия, 1975,8, с. I190-1203.

97. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M. Плотность водно-водно-гранитного расплава. Геохимия, 1976, J 10,с. 1590.

98. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M. Физические свойства системы кремнезем-вода при высоких параметрах. Геохимия, 1976, 2, с. 217-222.

99. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Багдасаров Н.Ш. Плотность сухого базальтового расплава при давлениях до 5000 атм. Геохимия, 1977, $12, с. 1901.

100. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Багдасаров Н.Ш. Влияние температуры, давления и летучих компонентов на поверхностное натяжение расплава базальта. -Геохимия, 1979, В 10, с. 1427-1438.

101. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Багдасаров Н.Ш., Олейник Б.И. Определение вязкости стекла базальта в области размягчения. Геохимия, № 10, с. 1570.

102. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Багдасаров Н.Ш. Роль воды в динамике магмы. Труды У Всес. вулка-нол. совещ. г.Тбилиси, 1980.

103. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Дорфман A.M., Слуцкий А.Б. Вязкость сухих и водусодержащих базальтовых расплавов под давлением. Геохимия, 1978, № 6, с. 900-905.

104. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Кадик A.A. Растворимость воды в расплавах основного и ультраосновного состава. -Труды УШ совещ. по эксперим. и технич. минер, и петрогр. М., Наука, 1971, с. 282-287.

105. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Ренгартен Е.В., Арсеньева Р.В. Сравнительная характеристика растворимости воды в базальтовом и гранитном расплавах. Геохимия, № 5, 1959, с. 387-396.

106. Хитаров Н.И., Лебедев Е.Б., Слуцкий А.Б., Дорфлан A.M., Содцатов И.А., Ревин Н.И. Влияние давления на вязкость расплава базальта. Геохимия, 1976, $ 10, с. 1489-1497.

107. Циклис Д.С. Техника физико-химических исследований при высоких и сверхвысоких давлениях. М., "Химия", 1965.

108. Шарапов В.Н., Голубев B.C. Динамика взаимодействия магмы с породами. М.', Наука, 1976.

109. Швайко-Швайковская Т.П., Мазурин Т.П., Башун З.С. Неор.материалы ♦ 1971,-7, I, 143.

110. Эйтель В. Физическая химия силикатов. М., Изд-во Иностр. литература, 1962, с. 90-167.

111. ИЗ. Эпельбаум М.Б. Силикатные расплавы с летучими компонентами. М., Наука, 1980.

112. Bacon J.P.»Hasapis A.A. Viscosity of the molten silica.-"Journal Appl. Phys.", 1959, ¿0, p.1470.

113. Bell T.»Hetherington G., Jack K.H. Water in vitrous silica. Part 2. Some aspects of hydrogen water silica equilibrium. - "Phys. Ghem. Glasses", 1962, No 5.

114. Bocris J.O*M., Lowe D.C. Viscosity and the structure of molten silicates. "Proc. Royal Soc.",1954, 22,p.423-435.119« Bocris J.0*M., MacKenzie J.D., Kichener J.A. Viscous flow in silica and binary liquids silicates. "Trans. Paraday Soc.", 1955, p. 12.

115. Bocris J.0*M., Tomlinson Y.W.»White I.L. The structure of the liquid silicates, partial molar volume and expansitivities. "Trans. Paraday Soc.", 1956, ¿2.

116. Cathles J., Brousse R., Sabatier G. Fusion patuese et fusion franche de quelques roches volcaniques. "C.R. Acad. Sei.", 260, p. 5593-5596.

117. Doremus R.H. Diffusion of oxygen from contacting bubbles in molten glass. "J. Amer. Soc.", 1960, Ho 12.137* Euler R., Winkler H.G. über die Viskositäten von Gesteins und Silikat schmelzen. "Glastech.", Ber., 30t No 8, p. 325-335.

118. Friedman J.W. Long, Smith R.L. Viscosyty and water content of rhyolite glass. "J. Geophys. Res.", 1963, 68, p. 6523-6536.

119. Kani K. The measurement of the viscosity of basalt glass at high temperatures. "Proc. Imp. Akad. Tokyo", 1934» 10, p. 79.

120. Kani K., Hosokawa K. On the viscosities of silicate rock-forming minerals and igneous rocks. "Res. Electrotech. Labor.", 1936, ¿21» No

121. Kennedy G.C. Some aspects of the role of water in the rock melts. "Geol. Soc. America", Spec, paper, 1955,2.

122. Kennedy G.C., Wasserburg G.Y.»Heard U.C., Newton R.C. The upper three phase region in the system SiO«- H^O.

123. Amer.J. Sci.", 1962, 260, No 7.

124. Khitarov N.I., Lebedev E.B. The peculiarities of magma rise in the presence of water. Bull. Volcanol., 1978, £L» № 4, p. 354-359.

125. Koros P.G., King T.B. The self-diffusion of lime silica - alumina slag. - "Trans. Metall. Soc.", AIME, 1962, 224» No 2.

126. Kozakevitch P. Viscosité et éléments structuraux des alumina silicates fondus: Laitiers CaO-AlgO^-SiOg entre 1600° et 2100°C. « "Rev. Metallurgies 1960, p. 149160.

127. Kurkjon C.R., Russel L.E. Solubility of water in molten-alkali silicates. 6 "J. Soc. Glass. Technol.", 1958, £2, No 206.

128. Kushiro X. State of water in the mantle. "Bull. Volcanol. Soc. Japan", 1966, 1J,.

129. Kushiro I. Changes in viscosity and structure of melt of NaAlSigOg composition at high pressures. « "J. Geo-phys. Res.", 1976, 81., No 35, p. 6347-6350.

130. Kushiro I. Genesis of basaltic and andesitic magmas and their physical properties. "Recent Progress of Natural Sciences in Japan", 1978, p. 249-256.

131. Kushiro I.,Yoder H.R.Ir., Mysen B.O. Viscosity of basal* and andesite melts at high pressures. "J. Geophys. Res.", 1976, No 35, p. 6351-6359.

132. Murase T. Viscosity and related properties of volcanic rocks. "J. Fac. Sci. Hokkaido Univ.", 1962, ser. 7, Ho 6.

133. Murase T., McBirney A.R. Properties of some common igneous rocks and their melts at high temperatures. -"Geol. Soc. Amer. Bull.", 1973, M» 11» P- 3563-3592.

134. Murase T., McBirney A.R. Viscosity of lunar lavas. -"Science", 1970, 162, No 3924, p. 1491-1493.

135. Mysen B.O., Virgo D., Harrison V/.J., Scarfe C.M. Solubility mechanisms of Hg in silicate melts at high pressures and temperatures. "Amer. Mineral.", 1980, 65» p. 900-914.

136. Mysen B.O., Virgo D., Scarfe G.M. Viscosity of silicate melts as a function of pressure: Structural interpretation. "Ann. Rep. of the Director. Geophys. Lab. Carnegie Inst.", Wash., Year Book 78, 1978-1979, p.551-556.

137. Nakamura Y. The system SiOg- HgO Hg at 15 kbars. -"Annual Report of the Director Geophys. Lab, Carnegie Inst. , Washington, Year Book, 1976, p. 259-260.

138. Riebling E.F# Structure of magnesium aluminosilicate liquid at 1700°C. "Canadian J. Ghem.", 1964, 12, p. 2811—2821.

139. Rossin R.,Bersan J., Urban G. Étude de la viscositéde de laitiers liquides appartment au systeme ternaire

140. Shaw H.R. Hydrogen osmosis in hydrothermal experiments.-Researches in Geochemistry. Edited by Abelson R.H. , Wikey. Sand. N.J., 1967, 2.

141. Shaw H.R., Wright T.L., Peck D.L., Okamura R. The viscosity of basaltic magma: An analysis of field measurements in Makaopuhi Lava Lake. Hawaii, 1968, Ibid. 266, p. 225-264.

142. Tomlinson J.¥/. A note on the solubility of water in molten Sodium silicate. "J. Soc. Glass. Technol.", 1959, No 192.

143. Tuttle O.F., Bowen N.L. Origin of granite in the light of experimental studies in the system NaAlSi^Og — KAlSi^Og- Si02- H20. "Mem. Geol. Soc. America", 1958,21*

144. Urban G.t Bottinga Y., Richet P. Viscosity of liquid silica, silicates and alumo-silicates. "Geochim.

145. Cosmochim. Acta",46, p. 1061-1072.

146. Wagman D.D. , Kilpatrick J.E. , Taylor W.J., Pitzer K.S., Roesin F.D. Heats free energies and equilibrium constants of some reactions involving OgiHg, C, CO, COg, and CH^. "J. Research Hat. Bur. Standarts", 1945, ¿1, p. 143-161.

147. Waff H.S. Pressure Induced coordination changes in magmatic liquids. - "Geophys. Res. Letters", 1975, 2,1. No 5, p. 193-196.

148. Wasserburg G.J. The effects of H20 in the silicate systems. "J. Geology", 1957, 6£.

149. Yoder H.S. Ir. Generation of basaltic magma. Washington, "lational Academy of Sciences", 1976.

150. Yoder H.S. Ir., Tilley C.W. Origin of basalt magmas.

151. An experimental study of natural and synthetic rock systems. "J. Petrology", 1962,