超级火山研究吧 关注:10,623贴子:620
  • 2回复贴,共1

大塔穆火山成因探讨

只看楼主收藏回复

大塔穆火山这个火山的成因我们在火山吧以前说过一些的,我现在不讨论大塔穆火山是由多座火山组成的还是由单座盾状火山,我就说说大塔穆火山是地幔柱火山还是洋脊火山,2009年IODP324次航行早就已经给出了答案的。
联系到大塔穆火山的成因先要联系到大塔穆他妈,Shatsky海隆。Shatsky海隆是一个大洋玄武岩高原,类似于翁同爪哇,凯尔盖郎那种。
大塔穆火山则属于Shatsky海隆的一部分,Shatsky海隆包括多个地块,Tamu地块(大塔穆火山),Ori地块,Shirshov地块,还有其他的比如Papanin脊,Onjin海山……
探讨大塔穆火山,先探讨Shatsky海隆成因。
Shatsky海隆位于日本东侧 ~1500 km的西北太平洋海域, 其特异性就在于:它是唯一形成于有磁极倒转时期、有磁条带记录的大型海台,这有助于研究其构造背景。磁线理表明,Shatsky海隆是沿一个三节点的轨迹发育的,与洋中脊构造密切相关。已有资料证实,Shatsky海隆演化的几个重要特征,例如, 巨量的、快速的生长,从大到小岩浆通量的转换,洋中脊俘获。
关于Shatsky海隆成因,前人有三种观点,首先根据Shatsky海隆位于日本磁条带和夏威夷磁条带的相交处,认为Shatsky海隆的形成和洋中脊的演化历程密不可分;其次,鉴于各地块的形成规模及持续时间,地幔柱头方式被认为是一种主要原因方式;甚至,还有的地质学家认为是陨石撞击引起地幔减压熔融形成了大规模地块。各种不同的原因方式有其针对性但也有偶然性及弊端。IODP324航次在Shatsky海隆实施的3口钻井火成岩脉体Sr同位素比值测试结果表明,脉体形成年龄为100Ma左右,比围岩的年龄晚30-40Ma,这与岩浆喷发后热流值降低速率相对正常洋壳冷却速率较慢有关,可能是由于深部异常额外热的加入,使得脉体沉淀结晶持续时间变长。这也表明洋中脊扩张可能受到地幔柱的影响,并受此影响而发生规律性跃迁。对Shatsky海隆2口井位火成岩脉体进行显微镜观察发现,脉体的生长方式主要有3种形式,分别为:中间线向两侧脉壁的对称生长,一侧脉壁向另一脉壁的单向-侧向-增生生长及不规则填充生长。对于单向-侧向-增生生长情况出现了生长线随时间迁移现象。Ori地块的U1350井脉体有比较显著的分期次生长,也就是说经历了不同时期的结晶历程;Shirshonv地块的U1346井脉体充填物质成分单一,生长方向也不好确定;U1350井位脉体随深度增加,展布宽度及排列方向都有变化。但总体来说,各脉体形成时所处的裂隙类型或为张节理或为剪节理。结合FMS测井得到的节理倾向在Ori地块具放射性分布的结果,表明异常热的产生可能意味着Ori地块下为地幔柱尾所在。基于锶同位素地球化学及微脉体的展布格局浅析,结合FMS测井资料及前人的探讨进展,提出了适合Shatsky海隆的原因方式:脊-柱相互作用+地幔柱尾方式。在最长时间的反极性期,形成海隆的P-F-I(太平洋-法拉隆-伊邪那岐)三节点被地幔柱头俘获东向跃迁800km及顺时针旋转30°,是形成南部Tamu地块的主要因素,中部的Ori地块是地幔柱尾俘获迁移到附近的三节点诱发岩浆喷发形成;Tamu北部地块、Shirshov地块、Papanin脊、Onjin海山则是三节点跃迁历程的产物。Shatsky海隆形成时间经测年及磁条带浅析为晚侏罗世到早白垩世,处于全球构造格局发生显著变化的时期,探讨中生代以来洋底高原的形成为全球的构造演化提供了很好的证据。


IP属地:美国1楼2014-04-27 02:33回复