|
|
Hydrodynamické a termální modelování reaktivního toku v okolí intruzí
Jandová, Tereza ; Dolejš, David (vedoucí práce) ; Bruthans, Jiří (oponent)
Intruze magmatu do zemské kůry, šíření tepla a vznik hydrotermálních systémů jsou důležité děje pro pochopení dynamiky krystalizace magmatických rezervoárů a vznik rudních ložisek. Předkládaná práce představuje matematický model pro termální vývoj a šíření fluid ve svrchní zemské kůře po vmístění plutonického tělesa. Model řeší soustavu parciálních diferenciálních rovnic metodou konečných diferencí pomocí softwaru SHEMAT. Výchozí situaci aproximuje stabilní litosférická geoterma získaná výpočtem s konstantním tepelným tokem na bázi a konstantní teplotou na povrchu. Po vmístění magmatického tělesa obdélníkového průřezu a počáteční teploty 800 řC na pozadí vypočítané geotermy pozorujeme vznik hřibovitého tvaru kontaktní aureoly, který je výsledkem splývání tepelného vlivu stabilní litosférické geotermy a kontaktní aureoly plutonu. V kontaktní aureole pozorujeme prudké zahřátí (čím blíž u intruze, tím prudší a větší), a pak pomalé chladnutí. Následující modely uvažují také tok fluidní fáze při pórozitě 0,5 % a permeabilitě 10-16 m2 , ale v přenosu tepla stále převažuje kondukce nad advekcí, a proto tok vodné fluidní fáze na chladnutí plutonu nemá zásadní význam. Darcyho rychlost toku fluidní fáze je velmi nízká, a je funkcí gradientu hydraulického potenciálu, který závisí na tlaku a hustotě fluida....
|
|
|
Minerální asociace a podmínky vzniku metamorfních skarnů Českého masivu
Bubal, Jan ; Dolejš, David (vedoucí práce) ; Pertoldová, Jaroslava (oponent)
MINERÁLNÍ ASOCIACE A PODMÍNKY VZNIKU METAMORFNÍCH SKARNŮ ČESKÉHO MASIVU Vápenato-železnaté skarny jsou jednou z charakteristických součástí regionálně metamorfovaných komplexů. Jejich minerální asociace, struktury i výrazné obohacení o Ca, Al a Fe jsou podobné kontaktně metasomatickým skarnům, avšak v tomto případě je jejich původ nevysvětlený. Cílem této práce je charakterizovat hlavní intenzivní termodynamické veličiny vzniku skarnů, tj. teplotu, tlak, příp. chemické potenciály hlavních složek. Aplikace petrografie, minerálního složení a termodynamického modelování nám umožnila rekonstruovat procesy, které se podílely na vzniku a vývoji skarnů v Českém masívu. Skarny na lokalitách Vlastějovice (moldanubikum), Malešov (kutnohorské krystalinikum) a Měděnec (saxothuringikum) mají primární granát-klinopyroxenové asociace s magnetitem, na které navazuje vznik amfibolových reakčních zón, epidotu, karbonátových žil, příp. slabá prostorová silicifikace spjatá s vmístěním granitových pegmatitů nebo cirkulací hydrotermálních fluid. Granát je nejhojnějším skarnovým minerálem. Původní jemnozrnné agregáty (Grs30- 50Alm30-40Adr10-30) jsou často rekrystalizovány a tvoří masivní polohy nebo individuální euhedrálně omezená zrna s výraznou chemickou zonálností. Ta se projevuje výrazným obohacením o andraditovou...
|
|
|
Numerical model for the origin of magmatic textures and its application to the Fichtelgebirge/Smrčiny granite batholith
Špillar, Václav ; Dolejš, David (vedoucí práce) ; Ježek, Josef (oponent) ; Žák, Jiří (oponent)
Shrnutí Magmatické procesy představují hlavní činitele podílející se na diferenciaci zemské kůry. Navzdory velkému množství geochemických dat a vysokému stupni porozumění geochemii magmatických hornin, zůstává fyzikální podstata vzniku, diferenciace a krystalizace magmatu do značné míry neobjasněna. Široká variabilita textur magmatických hornin nicméně poskytuje citlivý záznam fyzikálně chemických procesů a vývoje intenzivních proměnných během krystalizace. V této práci se zabývám vývojem kvantitativních metod pro přímé modelování magmatických textur a jejich interpretaci na základě hlavních činitelů - rychlosti růstu a nukleace. Současně jsou výsledky využity pro interpretaci krystalizační historie smrčinského granitového batolitu. Je vyvinut a implementován nový třírozměrný numerický model pro simulaci krystalizace pevné fáze z jednosložkové taveniny, která probíhá mechanizmy homogenní a heterogenní nukleace a růstu zrn. Simulované textury jsou následně charakterizovány pomocí distribuce velikostí zrn, prostorových distribučních funkcí a kontaktních vztahů. Nový model umožňuje provádět simulace velké oblasti taveniny ve vysokém rozlišení, což poskytuje vysokou míru statistické reprodukovatelnosti vypočtených dat. Naše simulace prováděné pro různé funkční závislosti rychlosti nukleace a růstu na čase...
|
|
|
Kvantitativní charakterizace textur ve vulkanických horninách: studie trachybazaltu Dubičné
Ditterová, Hana ; Dolejš, David (vedoucí práce) ; Rapprich, Vladislav (oponent)
- ii - ABSTRAKT Kvantitativní charakterizace textur, resp. distribuce velikostí zrn, představuje základ pro geologické interpretace kinetických procesů v průběhu krystalizace magmatických hornin. Nejčastější metodou je znázornění logaritmické populační hustoty krystalů a lineární velikosti krystalů, kde většina magmatických hornin má přímkový trend. Sklon trendu umožňuje odhad charakteristické zrnitosti, resp. rychlosti a času krystalizace, a relativní pozice odpovídá nukleační hustotě. Výsledný trend představuje především distribuci populací krystalů produkovaných kinetickými procesy, ale může být dále modifikován, např. mechanickou akumulací nebo separací krystalů, míšením magmat nebo Ostwaldovým zráním v přítomnosti taveniny. Použití distribuce velikostí zrn na magmatické horniny se v petrografických výbrusech opírá o zdánlivé údaje získané z dvojrozměrného řezu a podléhá opravě za použití různých stereologických metod a algoritmů. Za účelem aplikace těchto poznatků byla provedena kvantitativní analýza distribuce velikostí zrn klinopyroxenu z trachybazaltového lávového proudu Dubičné u Úštěku. Tento výlev patří mezi produkty kenozoického vulkanismu na území Českého masívu, resp. jeho hlavní etapy v průběhu eocénu až miocénu v Českém středohoří. Draselný trachybazalt má výrazně porfyrickou mikrostrukturu...
|
|
|
Reaktivní tok fluid a vznik žilných greisenů v blatenském granitovém masívu v Krušných horách
Heřmanská, Matylda ; Dolejš, David (vedoucí práce) ; Štemprok, Miroslav (oponent)
Magmatické intruze vmístěné do mělkých korových úrovní jsou často doprovázeny hydrotermálními alteracemi a zrudněním. Minerální asociace v alteračních zónách mohou být kvantitativně popsány pomocí postupu alteračních reakcí. Tuto veličinu lze použít pro výpočet integrovaného průtoku fluid, který byl zodpovědný za vznik minerálů, za předpokladu, že gradienty složení fluid, teploty a tlaku jsou známy nebo mohou být nezávisle určeny. V předcházejících numerických modelech byly uvažovány dva krajní přístupy: (i) infiltrace fluid, které jsou v nerovnováze s okolní horninou a produkují alterační sekvenci, která odpovídá množství proteklých fluid, a (ii) tok fluid, které jsou v lokální rovnováze s okolní horninou, kdy k reakci dochází pouze vlivem teplotních a tlakových gradientů při migraci fluid. Výsledky těchto dvou modelů se liší o několik řádů, ale oba jsou stále využívány k odhadu množství hydrotermálních fluid a charakteristice látkového transportu v litosféře. Tato práce odvozuje nový model, který kombinuje gradienty teploty a tlaku společně s mírou nerovnováhy infiltrujících fluid, a využívá ho k interpretaci puklinové greisenizace v blatenského masívu v Krušných horách. Blatenský masiv je složenou intruzí, kterou ...
|
host ::
RSS.