Die thermischen Eigenschaften von Vulkangestein sind entscheidend, um die Wärmeübertragung in Vulkanen und in geothermischen Systemen innerhalb vulkanischer Ablagerungen genau zu modellieren. Hier bieten wir Labormessungen der Wärmeleitfähigkeit und der thermischen Diffusivität für variabel poröse Anden ab Mt. Ruapehu (Neuseeland) und variabel veränderte basaltische Anden aus dem Vulkan Merapi (Indonesien), gemessen bei Umgebungslabordruck und-temperatur mit der transienten Hot-Strip-Methode., Die spezifische Wärmekapazität jeder Probe wurde dann unter Verwendung dieser Messwerte und der Schüttprobendichte berechnet. Wärmeleitfähigkeit und thermische Diffusivität nehmen in Abhängigkeit von zunehmender Porosität ab, aber die spezifische Wärmekapazität variiert nicht systematisch mit der Porosität. Für eine gegebene Porosität erhöht die Sättigung mit Wasser die Wärmeleitfähigkeit und die spezifische Wärmekapazität, verringert jedoch die thermische Diffusivität. Messungen an Proben aus Merapi Vulkan zeigen, dass, im Vergleich zu den unveränderten Proben von Mt., Ruapehu, hydrothermale Veränderung verringert Wärmeleitfähigkeit und thermische Diffusivität und erhöht die spezifische Wärmekapazität. Wir verwenden einen effektiven Mittelansatz, um diese Daten zu parametrieren, was zeigt, dass die Messwerte bei der Skalierung der Porosität und der Porenflüssigkeitseigenschaften gut mit theoretischen Vorhersagen übereinstimmen. Wir stellen fest, dass trotz der mikrostrukturellen Komplexität der untersuchten Anden die Porosität der Hauptparameter ist, der ihre thermischen Eigenschaften bestimmt., Um zu verstehen, ob die gemessenen Änderungen der thermischen Eigenschaften ausreichen, um natürliche Prozesse zu beeinflussen, modellieren wir die Wärmeübertragung von Magma zum umgebenden Wirtsgestein, indem wir Fick ‚ s zweites Gesetz lösen, das in kartesischen (Deichgeometrie) und zylindrischen (Leitungsgeometrie) Koordinaten gegossen wird. Wir bieten modelle für verschiedene host-rock porositäten (0-0, 6), verschiedene initial magmatic temperaturen (800-1200 °C), und verschiedene ebenen von host-rock veränderung. Unsere Modellierung zeigt, wie die Abkühlung von Deich und Leitung durch eine höhere Wirtsgesteinporosität und durch erhöhte hydrothermale Veränderung verlangsamt wird., Die hierin bereitgestellten thermischen Eigenschaften können zur Verbesserung der Modellierung beitragen, die auf vulkanische und geothermische Prozesse hinweist.
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