МЕХАНИЗМ ПОДЪЕМА МАГМЫ ЧЕРЕЗ «ТВЕРДУЮ» ЛИТОСФЕРУ и СВЯЗЬ МАНТИЙНОГО И КОРОВОГО ДИАПИРИЗМА: ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИМЕРЫ
О.П. Полянский1,2, В.В. Ревердатто1, А.В. Бабичев1, В.Г. Свердлова1
1Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН, 630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3, Россия
pol@igm.nsc.ru
2Новосибирский государственный университет, 630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2, Россия
Ключевые слова: Диапиры, магма, литосфера, вязкость, реология, численное моделирование, континентальная кора, плавление, интрузия
Страницы: 1073-1091
Подраздел: ТЕКТОНИКА И ГЕОДИНАМИКА
Аннотация
Диапировый механизм подъема магм как кислого, так и основного/ультраосновного состава является одним из основных способов транспорта вещества через кору и мантийную литосферу. Однако, ввиду недостатка прямых геологических наблюдений, часто не удается установить определяющий механизм формирования купольных структур. Процесс формирования природных диапировых структур в настоящей работе реконструирован с использованием численных методов, базирующихся на реалистичной реологической и петрологической модели вещества коры и мантийной литосферы. В зависимости от реологических параметров литосферы установлено три разных режима диапиризма: 1) однократное всплывание диапира; 2) осциллирующий режим подъема новообразованных порций мантийной магмы до подошвы коры с периодичностью 2-3 млн лет; 3) формирование протяженных магматических тел в форме силла либо под основанием коры (режим андерплейтинга), либо на более глубинном уровне в мантии. Длительность действия теплового источника в основании литосферы в течение 30 млн лет оказывается достаточной для инициирования и подъема мантийного, а затем корового диапиров. Приводятся оценки реологических свойств литосферы и частично расплавленного вещества, при которых диапиризм реализуется в коре и мантии.
DOI: 10.15372/GiG20160601
|
