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脱離断層に沿ったフットウォール冷却:コア複合体の熱進化への影響
1Department of Earth Sciences, University of Southern California, Los Angeles, CA 90089-0740, USA.
Science (New York, N.Y.)
|January 9, 1998
まとめ
この研究は,分離断層の下の極端な熱グラデーションを明らかにし,循環する表面液体が断層地帯を冷却することを示しています. これは,液体誘発冷却を強調することによって,石層拡張の既存のモデルに挑戦しています.
科学分野:
- 地質化学 地質化学
- 構造地質学 構造地質学
- イソトープ地球化学 イソトープ地球化学
背景:
- メタモルフィック・コア・コンプレックスは,大規模地質学的な拡張で形成される.
- 分離断層は,拡張的な設定で重要な構造であり,重要な移転を収容します.
- これらの環境における流体流れと熱状態を理解することは,地殻の進化を解読する上で極めて重要です.
研究 の 目的:
- ウィップル山脈の分離断層の下の熱状態と流体の振る舞いを調査するために.
- 熱グラデーションとその熱伝送機構への影響を定量化する.
- 流体誘導による冷却を組み込むために,石層拡張のモデルを見直す.
主な方法:
- 塩素酸ブレキアスのエピドットとクォーツにおける酸素同位体組成の分析.
- 石英-エピドートの分割を計算して,古気温を決定する.
- 熱グラデーションと流体フローを解釈するための地化学モデリング.
主要な成果:
- 観測されたクォーツ-エピドートの分割量は,ミリリットルあたり4.1から6.4までであった.
- 断片化の系統的な増加は,脱離断層に向かって.
- 平均気温は ~432°Cから ~350°Cまで,断層の50メートル以下で低下する.
- 38メートル (2160°C/km) にわたる82°Cの極端な熱グラデント.
結論:
- 観測された極端な熱グラデーションは,循環する表面由来液体によるアドベクティブ熱抽出によって最もよく説明されます.
- 流体による断層ゾーン冷却は,分離断層の下の熱構造に重大な影響を及ぼします.
- 導電性冷却にのみ焦点を当てた石層拡張の既存のモデルは,流体循環の役割を含むように改訂する必要があります.