Тектониты приенисейской сдвиговой зоны (Енисейский кряж): свидетельства и термомеханическая численная модель генерации сверхлитостатического давления

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

На основании предложенной численной модели напряженно-деформированного состояния полиминерального вещества, описывающей формирование бластомилонитов Приенисейской региональной сдвиговой зоны (ПРСЗ) в Енисейском кряже, показана возможность превышения давления над литостатическим в локальном масштабе в породах, попавших в условия сдвиговых деформаций. Для тектонитов южного (Ангаро-Канский блок) и северного (Исаковский террейн и гаревский комплекс) сегментов ПРСЗ получены оценки максимального избыточного давления от 2–3 до 4–5 кбар, что составляет от 25 до 50% от литостатического. Показано, что избыточное давление может сохраняться в локальном объеме в геологическом масштабе времени, достаточном для их фиксации в метаморфических минералах. Модельные значения сверхлитостатического давления в гранат-амфиболовых тектонитах и геобарометрические оценки пиковых величин при стресс-метаморфизме позволяют предложить новые свидетельства неравномерности давления в природных минеральных ассоциациях. Используя результаты моделирования эволюции апометабазитовых бластомилонитов, установлено, что избыточное давление на стадии син-деформационного метаморфизма в сдвиговой зоне возможно при температурах до 600–650°C и не достигающих 800°C; наличие флюида или частичного расплава препятствует возникновению сверхдавления. Величина избыточного давления за счет напряжений сдвига зависит от минерального состава и структуры породы.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. П. Полянский

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

И. И. Лиханов

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

А. В. Бабичев

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

П. С. Козлов

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

С. В. Зиновьев

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

В. Г. Свердлова

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН

Email: pol@igm.nsc.ru
Россия, Новосибирск

Список литературы

  1. Беляев О.А. Митрофанов Ф.П., Петров В.П. Локальные вариации РТ-параметров тектонометаморфизма в зоне пластического сдвига // Докл. АН. 1998. Т. 361. № 3. С. 370–374.
  2. Верниковский В.А., Верниковская А.Е., Ножкин А.Д., Пономарчук В.А. Рифейские офиолиты Исаковского пояса (Енисейский кряж) // Геология и геофизика. 1994. Т. 35. № 7–8. С. 169–181.
  3. Качевский Л.К. Легенда Енисейской серии Государственной геологической карты Российской Федерации масштаба 1:200000 (второе издание). Красноярск: ПГО Красноярскгеология, 2002. 200 с.
  4. Козлов П.С., Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Зиновьев С.В. Тектоно-метаморфическая эволюция гаревского полиметаморфического комплекса как свидетельство проявления гренвильских событий на западной окраине Сибирского кратона // Геология и геофизика. 2012. Т. 53. № 11. С. 1476–1496.
  5. Козлов П.С., Филиппов Ю.Ф., Лиханов И.И., Ножкин А.Д. Геодинамическая модель эволюции Приенисейской палеосубдукционной зоны в неопротерозое (западная окраина Сибирского кратона), Россия // Геотектоника. 2020. Т. 54. № 1. С. 62–78.
  6. Коробейников С.Н. Нелинейное деформирование твердых тел. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. 262 с.
  7. Коробейников С.Н., Полянский О.П., Лиханов И.И. и др. Математическое моделирование надвига как причины формирования андалузит-кианитовой метаморфической зональности в Енисейском кряже // Докл. АН. 2006. Т. 408. № 4. С. 512–516.
  8. Коробейников С.Н., Полянский О.П., Ревердатто В.В. и др. О влиянии выбора реологического закона на результаты компьютерного моделирования субдукции плит// Сиб. журн. вычисл. математики. 2011. Т. 14. № 1. С. 71–90.
  9. Кулаковский А.Л., Морозов. Ю.А., Смульская А.И. Тектонический стресс как дополнительный термодинамический фактор метаморфизма // Геофизические исследования. 2015. Т. 16. № 1. C. 44–68.
  10. Лиханов И.И. Метаморфические индикаторы геодинамических обстановок коллизии, растяжения и сдвиговых зон земной коры // Петрология. 2020. Т. 28. № 1. С. 4–22.
  11. Лиханов И.И. Свидетельства гренвильских и вальгальских тектонических событий на западной окраине Сибирского кратона (Гаревский метаморфический комплекс, Енисейский кряж) // Петрология. 2023. Т. 31. № 1. С. 49–80.
  12. Лиханов И.И., Полянский О.П., Ревердатто В.В. и др. Метаморфическая эволюция высокоглиноземистых метапелитов вблизи Панимбинского надвига (Енисейский кряж): минеральные ассоциации, Р-Т параметры и тектоническая модель // Геология и геофизика. 2001. Т. 42. № 8. С. 1205–1220.
  13. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Зиновьев С.В., Ножкин А.Д. Возраст бластомилонитов Приенисейской региональной сдвиговой зоны как свидетельство вендских аккреционно-коллизионных событий на западной окраине Сибирского кратона // Докл. АН. 2013. Т. 450. № 2. С. 199–203.
  14. Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Козлов П.С. и др. P-T-t реконструкция метаморфической истории южной части Енисейского кряжа (Сибирский кратон): петрологические следствия и связь с суперконтинентальными циклами // Геология и геофизика. 2015. Т. 56. № 6. С. 1031–1056.
  15. Лиханов И.И., Ножкин А.Д., Ревердатто В.В. и др. Метаморфическая эволюция ультравысокотемпературных железисто-глиноземистых гранулитов Южно-Енисейского кряжа и тектонические следствия // Петрология. 2016. Т. 24. № 4. С. 423–440.
  16. Лиханов И.И., Ножкин А.Д., Савко К.А. Аккреционная тектоника комплексов западной окраины Сибирского кратона // Геотектоника. 2018а. Т. 52. № 1. С. 28–51.
  17. Лиханов И.И., Крылов А.А., Ренье Ж.-Л. Приразломные тектониты Енисейского кряжа. Статья 1: геолого-структурные, минералогические и геохронологические свидетельства полиметаморфизма // Вест. Воронежского ун-та. Сер. геол. 2018б. № 2. C. 56–71.
  18. Лиханов И.И., Зиновьев С.В., Козлов П.С. Бластомилонитовые комплексы западной части Енисейского кряжа (Восточная Сибирь, Россия): геологическая позиция, эволюция метаморфизма и геодинамические модели // Геотектоника. 2021. Т. 55. № 1. С. 41–65.
  19. Ножкин А.Д., Туркина О.М., Лиханов И.И., Дмитриева Н.В. Позднепалеопротерозойские вулканические ассоциации на юго–западе Сибирского кратона (Ангаро–Канский блок) // Геология и геофизика. 2016а. Т. 57. № 2. С. 312–332.
  20. Ножкин А.Д., Дмитриева Н.В., Лиханов И.И. и др. Геохимические и изотопно–геохронологические свидетельства субсинхронного островодужного магматизма и терригенной седиментации (Предивинский террейн Енисейского кряжа) // Геология и геофизика. 2016б. Т. 57. № 11. С. 1992–2014.
  21. Перчук Л.Л., Геря Т.В., ван Ринен Д.Д., Смит С.А. P-T тренды и проблемы высокотемпературного полиметаморфизма // Петрология. 2006. Т. 14. № 2. С. 131–167.
  22. Полянский О.П., Бабичев А.В., Коробейников С.Н., Ревердатто В.В. Компьютерное моделирование гранитогнейсового диапиризма в земной коре: контролирующие факторы, длительность и температурный режим // Петрология. 2010. № 4. С. 450–466.
  23. Полянский О.П., Коробейников С.Н., Бабичев А.В., Ревердатто В.В. Формирование и подъем мантийных диапиров через литосферу кратонов на основе численного термомеханического моделирования // Петрология. 2012. Т. 20. № 2. С. 136–155.
  24. Полянский О.П., Бабичев А.В., Семенов А.Н., Ревердатто В.В. Моделирование теплогенерации при трении и вязкопластической деформации на примере Приенисейской сдвиговой зоны (Восточная Сибирь) // Геодинамика и тектонофизика. 2021. Т. 12. № 4. С. 909–928.
  25. Полянский О.П., Ножкин А.Д., Сокол Э.В. и др. Псевдотахилиты Главного Анабарского разлома (Северная Якутия) – петрологические и хронологические индикаторы плавления при высокоскоростных тектонических деформациях // Докл. АН. 2022. Т. 503. № 1. С. 18–25.
  26. Попов Н.В., Лиханов И.И., Ревердатто В.В., Савко К.А. Палеопротерозойский гранитоидный магматизм в тектонической истории Ангаро-Канского блока юго-западного обрамления Сибирской платформы // Докл. АН. 2020. Т. 490. № 2. С. 39–44.
  27. Тен А.А. Динамическая модель генерации высоких давлений при сдвиговых деформациях горных пород (результаты численного эксперимента) // Докл. АН. 1993. Т. 328. № 3. С. 322–324.
  28. Aerden D.G.A.M., Bell T.H., Puga E. et al. Multi-stage mountain building vs. relative plate motions in the Betic Cordillera deduced from integrated microstructural and petrological analysis of porphyroblast inclusion trails // Tectonophysics. 2013. V. 587. P. 188–206.
  29. Bauville A., Yamato P. Pressure-to-depth conversion models for metamorphic rocks: Derivation and applications // Geochem. Geophys. Geosystems. 2021. V. 22. e2020GC009280.
  30. Beaumont C., Jamieson R.A., Nguyen M.H., Lee B. Hymalayan tectonics explained by extrusion of a low-viscosity crustal channel coupled to focused surface denudation // Nature. 2001. V. 414. P. 738–742.
  31. Bell T.H., Rieuwers M.T., Cihan M. et al. Inter-relationships between deformation partitioning, metamorphism and tectonism // Tectonophysics. 2013. V. 587. P. 119–132.
  32. Brown E.H. High-pressure metamorphism caused by magma loading in Fiordland, New Zealand // J. Metamorph. Geol. 1996. V. 14. P. 441–452.
  33. Burg J.-P., Gerya T.V. The role of viscous heating in Barrovian metamorphism: thermomechanical models and application to the Lepontine Dome in the Central Alps // J. Metamorph. Geol. 2005. V. 23. P. 75–95.
  34. Burg J.-P., Schmalholz S.M. Viscous heating allows thrusting to overcome crustal scale buckling: numerical investigation with application to the Himalayan syntaxes // Earth Planet. Sci. Let. 2008. V. 274. P. 189–203.
  35. Burov E., Yamato P. Continental plate collision, P-T-t-z conditions and unstable vs. stable plate dynamics: insights from thermo-mechanical modeling // Lithos. 2008. V. 103. P. 178–204.
  36. Chu X., Ague J.J., Podladchikov Y.Y., Tian M. Ultrafast eclogite formation via melting-induced overpressure // Earth Planet. Sci. Lett. 2017. V. 479. P. 1–17.
  37. Dale J., Holland T., Powell R. Hornblende-garnet-plagioclase thermobarometry: a natural assemblage calibration of the thermodynamics of hornblende // Contrib. Mineral. Petrol. 2000. V. 140. P. 353–362.
  38. El-Shazly A.E.K. Petrology of lawsonite-pumpellyite, and sodic amphibole-bearing metabasites from north-east Oman // J. Metamorph. Geol. 1994. V. 12. P. 23–48.
  39. Ernst W.G. Tectonic history of subduction zones inferred from retrograde blueschist P-T paths // Geology. 1988. V. 16. P. 1081–1084.
  40. Evans B.W. Phase relations of epidote-blueschists // Lithos. 1990. V. 25. P. 3–23.
  41. Faccenda M., Gerya T.V., Burlini L. Deep slab hydration induced by bending related variations in tectonic pressure // Nature Geosci. 2009. V. 2. P. 790–793.
  42. Fornash K.F., Cosca V.F., Whitney D.L. Tracking the timing of subduction and exhumation using 40Ar/39Ar phengite ages in blueschist- and eclogite-facies rocks (Sivrihisar, Turkey) // Contrib. Mineral. Petrol. 2016. V. 171. P. 67.
  43. Gerya T. Tectonic overpressure and underpressure in lithospheric tectonics and metamorphism // J. Metamorph. Geol. 2015. V. 33. P. 785–800.
  44. Hacker B.R., Abers G.A. Subduction Factory 3: An Excel worksheet and macro for calculating the densities, seismic wave speeds, and H2O contents of minerals and rocks at pressure and temperature // Geochem. Geophys. Geosystems. 2004. V. 5. Q01005. https://doi.org/10.1029/2003GC000614
  45. Hacker B.R., Christie J.M. Brittle/ductile and plastic/cataclastic transitions in experimentally deformed and metamorphosed amphibolite // Geophys. Monograph Ser. 1990. V. 56. P. 127–147.
  46. Holdaway M.J. Application of new experimental and garnet Margules data to the garnet-biotite geothermometer // Amer. Mineral. 2000. V. 85. P. 881–889.
  47. Holland T.J., Blundy J.D. Non-ideal interactions in calcic amphiboles and their bearing on amphibole-plagioclase geothermometry // Contrib. Mineral. Petrol. 1994. V. 116. P. 433–447.
  48. Holland T.J., Powell R. An internally consistent thermodynamic data set for phases of petrological interest // J. Metamorph. Geol. 1998. V. 16. P. 309–343.
  49. Jamieson R.A., Beaumont C., Nguyen M.H., Lee B. Interaction of metamorphism, deformation and exhumation in large convergent orogens // J. Metamorph. Geol. 2002. V. 20. P. 9–24.
  50. Karabinos P., Ketchman R. Thermal structure of active thrust belts // J. Metamorph. Geol. 1988. V. 6. P. 559–570.
  51. Kelsey D.E. On ultrahigh-temperature crustal metamorphism // Gondwana Res. 2008. V. 13. P. 1–29.
  52. Kohn M.J., Spear F.S. Empirical calibration of geobarometers for the assemblage garnet + hornblende + + plagioclase + quartz // Amer. Mineral. 1989. V. 74. P. 77–84.
  53. Kohn M.J., Spear F.S. Two new barometers for garnet amphibolites with applications to southeastern Vermont // Amer. Mineral. 1990. V. 75. P. 89–96.
  54. Kohn M.J., Spear F.S. Error propagation for barometers // Amer. Mineral. 1991. V. 76. P. 138–147.
  55. Li Z.H., Gerya T.V., Burg P. Influence of tectonic overpressure on P-T paths of HP-UHP rocks in continental collision zones: thermomechanical modeling // J. Metamorph. Geol. 2010. V. 28. P. 227–247.
  56. Likhanov I.I. Mass-transfer and differential element mobility in metapelites during multistage metamorphism of Yenisei Ridge, Siberia // Metamorphic Geology: Microscale to Mountain Belts. Geol. Soc. London Spec. Publ. 2019. V. 478. P. 89–115.
  57. Likhanov I.I. Provenance, age and tectonic settings of rock complexes (Transangarian Yenisey Ridge, East Siberia): Geochemical and geochronological evidence // Geosciences (Switzerland). 2022. V. 12. № 11. P. 402.
  58. Likhanov I.I., Santosh M. Neoproterozoic intraplate magmatism along the western margin of the Siberian Craton: implications for breakup of the Rodinia supercontinent // Precambr. Res. 2017. V. 300. P. 315–331.
  59. Likhanov I.I., Santosh M. A-type granites in the western margin of the Siberian Craton: implications for breakup of the Precambrian supercontinents Columbia/Nuna and Rodinia // Precambr. Res. 2019. V. 328. 128–145.
  60. Likhanov I.I., Reverdatto V.V., Sheplev V.S. et al. Contact metamorphism of Fe- and Al-rich graphitic metapelites in the Transangarian region of the Yenisey Ridge, eastern Siberia, Russia // Lithos. 2001. V. 58. P. 55–80.
  61. Likhanov I.I., Polyansky O.P., Reverdatto V.V., Memmi I. Evidence from Fe- and Al-rich metapelites for thrust loading in the Transangarian Region of the Yenisey Ridge, eastern Siberia // J. Metamorph. Geol. 2004. V. 22. P. 743–762.
  62. Likhanov I.I., Reverdatto V.V., Kozlov P.S. et al. P-T-t constraints on polymetamorphic complexes of the Yenisey Ridge, East Siberia: implications for Neoproterozoic paleocontinental reconstructions // J. Asian Earth Sci. 2015. V. 113. P. 391–410.
  63. Likhanov I.I., Régnier J.-L., Santosh M. Blueschist facies fault tectonites from the western margin of the Siberian Craton: Implications for subduction and exhumation associated with early stages of the Paleo-Asian Ocean // Lithos. 2018. V. 304–307. P. 468–488.
  64. Mancktelow N.S. Tectonic pressure: Theoretical concepts and models // Lithos. 2008. V. 103. P. 149–177.
  65. Maruyama S., Liou J.G., Terabayashi M. Blueschists and eclogites of the world and their exhumation // Int. Geol. Rev. 1996. V. 38. P. 485–594.
  66. Massonne H.J., Schreyer W. Phengite geobarometry based on the limiting assemblage with K-feldspar, phlogopite, and quartz // Contrib. Mineral. Petrol. 1987. V. 96. P. 212–224.
  67. Mei S., Suzuki A.M., Kohlstedt D.L., Xu L. Experimental investigation of the creep behavior of garnet at high temperatures and pressures // J. Earth Sci. 2010. V. 21. P. 532–540.
  68. Moulas E., Podladchikov Y.Y., Aranovich L.Y., Kostopoulos D. The problem of depth in geology: When pressure does not translate into depth // Petrology. 2013. V. 21. № 6. P. 577–587.
  69. Perchuk L.L., Lavrent’eva I.V. Experimental investigation of exchange equilibria in the system cordierite-garnet-biotite // Kinetics and Еquilibrium in Mineral Reactions. Berlin–Heidelberg–New York: Springer, 1983. P. 199–239.
  70. Petrini K., Podladchikov Y.Y. Lithospheric pressure-depth relationship in compressive regions of thickened crust // J. Metamorph. Geol. 2000. V. 18. P. 67–77.
  71. Pleuger J., Podladchikov Y.Y. A purely structural restoration of the NFP20-east cross section and potential tectonic overpressure in the Adula nappe (central Alps) // Tectonics. 2014. V. 33. P. 656–685.
  72. Powell R., Holland T.J.B. Optimal geothermometry and geobarometry // Amer. Mineral. 1994. V. 79. P. 120–133.
  73. Price N.J., Cosgrove J.W. Analysis of Geological Structures. Cambridge: Cambridge University Press, 1990. 502 p.
  74. Ranalli G. Rheology of the Earth. London: Chapman & Hall, 1995. 413 p.
  75. Reverdatto V.V., Likhanov I.I., Polyansky O.P. et al. Causes, geodynamic factors and models of metamorphism // The Nature and Models of Metamorphism. Switzerland: Springer Geology, 2019. Cham. P. 83–228. https://doi.org/10.1007/978-3-030-03029-2_3
  76. Schmalholz S.M., Podladchikov Y.Y. Tectonic overpressure in weak crustal-scale shear zones and implications for exhumation of high-pressure rocks // Geoph. Res. Lett. 2013. V. 40. P. 1984–1988.
  77. Schmalholz S.M., Podladchikov Y.Y. Metamorphism under stress: The problem of relating minerals to depth // Geology. 2014. V. 42. P. 733–734.
  78. Shea W., Kronenberg A.K. Rheology and deformation mechanisms of an isotropic mica schist // J. Geophys. Res. 1992. V. 97. B11. P. 15.201–15.237.
  79. Shi Y., Wang C. Two-dimensional modeling of the P-T paths of regional metamorphism in simple overthrust terranes // Geology. 1987. V. 15. P. 1048–1051.
  80. Shtukenberg A.G., Punin Yu.O., Frank-Kamenetskaya O.V. et al. On the origin of anomalous birefringence in grandite garnets // Mineral. Mag. 2001. V. 65. № 3. P. 445–459.
  81. Spear F.S. NaSi-CaA1 exchange equilibrium between plagioclase and amphibole: an empirical model // Contrib. Mineral. Petrol. 1980. V. 72. 33–41.
  82. Spear F.S., Kohn M.J., Cheney J.T., Florence F. Metamorphic, thermal, and tectonic evolution of central New England // J. Petrol. 2002. V. 43. P. 2097–2120.
  83. Tajcmanova L., Podladchikov Y., Powell R. et al. Grain-scale pressure variations and chemical equilibrium in high-grade metamorphic rocks // J. Metamorph. Geol. 2014. V. 32. P. 195–207.
  84. Tajchmanova L., Vrijmoed J., Moulas E. Grain-scale pressure variations in metamorphic rocks: implications for the interpretation of petrographic observations // Lithos. 2015. V. 216–217. P. 338–351.
  85. Triboulet C. The (Na-Ca) amphibole-albite-chlorite-epidote-quartz geothermobarometer in the system S-A-F-M–C-Na-H2O. 1. An empirical calibration // J. Metamorph. Geol. 1992. V. 10. P. 545–556.
  86. Vrijmoed J.C., Podladchikov Y.Y. Thermodynamic equilibrium at heterogeneous pressure // Contrib. Mineral. Petrol. 2015. V. 170. P. 10. https://doi.org/10.1007/s00410-015-1156-1
  87. Vrijmoed J.C., Podladchikov Y.Y., Andersen T.B., Hartz E.H. An alternative model for ultra-high pressure in the Svartberget Fe-Ti garnet-peridotite, Western Gneiss Region, Norway // Eur. J. Mineral. 2009. V. 21. P. 1119–1133.
  88. Wang Z.H., Shi F., Zhang J.F. Effects of water on the rheology of dominant minerals and rocks in the continental lower crust: a review // J. Earth Sci. 2020. V. 31. № 6. P. 1170–1182.
  89. Wheeler J. The effects of stress on reactions in the Earth: Sometimes rather mean, usually normal, always important // J. Metamorph. Geol. 2018. V. 36. № 4. P. 439–461.
  90. Whitney D.L., Evans B.W. Abbreviations for rock-forming minerals // Amer. Mineral. 2010. V. 95. P. 185–187.
  91. Winkler H.G.F. Petrogenesis of metamorphic rocks. New York: Springer-Verlag, 1976. 348 p.
  92. Wu C.M., Zhang J., Ren L.D. Empirical garnet–biotite–plagioclase–quartz (GBPQ) geobarometry in medium–to high–grade metapelites // J. Petrol. 2004. V. 45. P. 1907–1921.
  93. Wu C.M., Zhao G.C. Recalibration of the garnet–muscovite geothermometer and the garnet–muscovite–plagioclase–quartz geobarometer for metapelitic assemblages // J. Petrol. 2006. V. 47. P. 2357–2368.
  94. Xu L., Mei Sh., Dixon N. et al. Effect of water on rheological properties of garnet at high temperatures and pressures // Earth Planet. Sci. Lett. 2013. V. 379. P. 158–165.
  95. Zuza A.V., Levy D.A., Mulligan S.R. Geologic field evidence for non-lithostatic overpressure recorded in the North American Cordillera hinterland, northeast Nevada // Geosci. Frontiers. 2022. V. 13. 101099.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. (а) Схема геологического строения Ангаро-Канского выступа Енисейского кряжа и местоположение объекта исследования. (б) – положение ПРCЗ (фиолетовый оттенок) и тектонических блоков на западной окраине Сибирского кратона: 1 – Восточный (приплатформенный), 2 – Центральный Заангарский сегмент; 3 – Южно-Енисейский (Ангаро-Канский) сегмент, 4 – Исаковский и 5 – Предивинский островодужные блоки.

Скачать (642KB)
Метаданные
3. Рис. 2. (а) Схема геологического строения северной части Енисейского кряжа; (б) ключевое обнажение синсдвиговых гранат-амфиболовых апобазитовых бластомилонитов и (в) его фрагмент (т. н. 1401, обр. 3) в зоне меланжа Исаковской сутуры. Правый берег р. Енисей, выше устья р. В. Сурниха.

Скачать (1MB)
Метаданные
4. Рис. 3. (а–в) Поздние сегрегационные обособления линзовидно-полосчатой морфологии гранат-амфиболовых агрегатов бластомилонитов из северной части Приенисейской сдвиговой зоны (обр. 3) и (г–е) структурно-текстурные особенности тектонитов Ангаро-Канского блока со свидетельствами процессов фрагментации в системе гнейсы–тектониты. На микрофотографиях Grt₁ и Grt₂ – гранаты из реликтовых гнейсов и бластомилонитов соответственно; другие пояснения см. в тексте. Прямоугольниками на рис. 3в, 3е показаны области моделирования, соответствующие рис. 7.

Скачать (1MB)
Метаданные
5. Рис. 4. Реликтовые включения глаукофана разной формы (темно-серые) в титаните (светло-сером), изображения в обратнорассеянных электронах (BSE).

Скачать (1MB)
Метаданные
6. Рис. 5. Классификационные диаграммы Si–Na(M4) (а) и Fe³⁺/(Fe³⁺ + Al)–Fe²⁺/(Fe²⁺ + Mg) (б), показывающие химический состав амфиболов из метабазитовых тектонитов. Номенклатура амфиболов по (Leake et al., 1997). Глаукофан обнаружен только во включениях в гранате и титаните, тогда как составы других амфиболов в матриксе находятся в области перехода от барруазита/катофорита к магнезиальной роговой обманке.

Скачать (319KB)
Метаданные
7. Рис. 6. P-T условия и Р-Т тренды эволюции метаморфизма для исходных пород и тектонитов Приенисейской региональной сдвиговой зоны.

Скачать (364KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Две цифровые модели, используемые для термомеханического 2D-моделирования напряженно-деформированного состояния. Полиминеральный агрегат состоит из шести минеральных фаз (шкала обозначений слева): Grt₁ и Grt₂ – гранаты первой и второй генерации, Bt, Pl, Amp и Qz. Размер модельной области 1 × 1 см. (а) Модель бластомилонита из Ангаро-Канского блока (обр. 06–1). Показаны граничные условия при отсутствии сдвиговых деформаций. Нижняя и левая границы являются горизонтальной и вертикальной осью симметрии, соответственно, правая и верхняя границы изобарические, подвижные. (б) Модель гранат-амфиболового бластомилоита Северо-Енисейского кряжа (обр. 3). Граничные условия правостороннего сдвига в условиях постоянного внешнего давления (P) и температуры с заданной скоростью перемещениями (V) на боковых границах (горизонтальные стрелки).

Скачать (1MB)
Метаданные
9. Рис. 8. Экспериментальные кривые, приведенные для скорости деформаций e = 10⁻¹³ (1/c) в законе течения (2), показывающие зависимость напряжения от температуры для минеральных фаз, применяемые в моделях. Использованы экспериментальные данные зависимостей напряжение–скорость деформации для мономинеральных агрегатов из работ, указанных в легенде (Wang et al., 2020; Полянский и др., 2022).

Скачать (256KB)
Метаданные
10. Рис. 9. Результаты моделирования напряженно-деформированного состояния в поликристаллическом агрегате с учетом наличия включений плагиоклаза и фенгита в гранатах первой генерации при нагревании от 400 до 600°C, внешнем давлении 9 кбар, в отсутствии деформаций сдвига. (а) Поле распределения давления (среднего главных компонент тензора напряжений), варианты модели с реологией граната (Mei et al., 2010). (б) Фрагмент модели рис. 7а. Показано поле неоднородного давления в диапазоне выше литостатического в цветовой гамме; в сером поле вне порфиробластов граната давление не превышает литостатическое. Шкала давления в кбар. (в) Поле эквивалентных деформаций ползучести, (г) эквивалентных деформаций пластичности.

Скачать (2MB)
Метаданные
11. Рис. 10. Результаты моделирования напряженно-деформированного состояния в поликристаллическом агрегате при сдвиговых деформациях. Картины приведены для длительности деформаций 1 млн лет в поликристаллическом агрегате при температуре 600°C, внешнем давлении 7 кбар и с реологией граната первой (а–в) и второй генерации (г–е); (а, г) – поле распределения давления, кбар; (б, д) – эквивалентного напряжения, кбар; (в, е) – деформации крипа в безразмерных единицах.

Скачать (4MB)
Метаданные
12. Рис. 11. Результаты моделирования, показывающие эволюцию напряжений после прекращения деформирования. Приведен увеличенный фрагмент модели сдвига (показан пунктирным прямоугольником на рис. 7б) с указанием контуров минеральных зерен (а), областей сверхлитостатического давления (б) (цветовая шкала), (в) эволюционные кривые давления в точках, показанных на рис. (а), на этапе сдвига (0–1 млн лет) и релаксации напряжений после прекращения действия внешних сил (1–3 млн лет).

Скачать (1MB)
Метаданные
13. Рис. 12. Сравнение результатов моделирования при разной температуре деформируемой среды: 300, 600 и 800°C. Шкала давления (слева) – единая для трех вариантов.

Скачать (1MB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах