de termiska egenskaperna hos vulkaniska bergarter är avgörande för att exakt modellera värmeöverföring i vulkaner och i geotermiska system belägna inom vulkaniska avlagringar. Här tillhandahåller vi laboratoriemätningar av värmeledningsförmåga och termisk diffusivitet för variably porösa andesiter från Mt. Ruapehu (Nya Zeeland) och variably förändrade basaltiska-andesiter från Merapi volcano (Indonesien) mätt vid omgivande laboratorietryck och temperatur med hjälp av transient hot-strip-metoden., Den specifika värmekapaciteten för varje prov beräknades sedan med hjälp av dessa uppmätta värden och bulkprovtätheten. Värmeledningsförmåga och termisk diffusivitet minskar som en funktion av ökad porositet, men specifik värmekapacitet varierar inte systematiskt med porositet. För en given porositet ökar mättnaden med vatten värmeledningsförmåga och specifik värmekapacitet, men minskar termisk diffusivitet. Mätningar på prover från Merapi volcano visar att, jämfört med oförändrade prover från Mt., Ruapehu, hydrotermisk förändring deceases värmeledningsförmåga och termisk diffusivitet, och ökar specifik värmekapacitet. Vi använder ett effektivt medelinriktat tillvägagångssätt för att parametrisera dessa data, vilket visar att när porositeten och porvätskeegenskaperna skalas för, överensstämmer de uppmätta värdena väl med teoretiska förutsägelser. Vi finner att trots den mikrostrukturella komplexiteten hos de studerade andesiterna är porositet den viktigaste parametern som dikterar deras termiska egenskaper., För att förstå om de uppmätta förändringarna i termiska egenskaper är tillräckliga för att påverka naturliga processer, modellerar vi värmeöverföring från magma till den omgivande värdrocken genom att lösa ficks andra lag gjuten i 1D kartesiska (dykegeometri) och cylindriska (ledningsgeometri) koordinater. Vi tillhandahåller modeller för olika host-rock porosities (0-0. 6), olika initiala magmatiska temperaturer (800-1200 °C), och olika nivåer av host-rock förändring. Vår modellering visar hur kylningen av en dyke och ledning saktas av en högre värd-rock porositet och genom ökad hydrotermisk förändring., De termiska egenskaperna som häri kan bidra till att förbättra modellering utformad för att informera om vulkaniska och geotermiska processer.
0