大陆边缘形成过程中裂谷作用、断裂作用、沉积作用与地幔蛇纹石化的相互关系--以挪威海为例

• 作者: Daniel W.Schmid Lars H.Rupke Marta Perez-Gussinye 杜文波(校对) 熊量莉(译)
• 来源期刊: 海洋地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 蛇纹石化 裂谷边缘 挪威 盆地建模
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 56-74
• 页数: 19页
• 分类号: P542.3

摘要

通过2D热-构造-地层盆地模拟,研究了在大陆裂谷作用过程中地幔蛇纹石化的条件,该模拟试图追踪大陆地壳流变学演化,阐明沉积物覆盖效应,并且动态地控制蛇纹石化过程。基本思想是如果要发生地壳规模的断裂作用和地幔蛇纹石化,那么整个伸展陆壳必须是脆性的。这种反应的均衡和潜在的热效应与构造和热溶解完全相关。系统的参数研究表明存在一个使得地壳完全脆化和蛇纹石化发生的临界伸展因子。由于沉积物的覆盖效应致使地壳温度升高,沉积速率的增加可以使这个关键伸展因子变得更大。因此沉积物供给通过温度控制的粘性流动,强烈控制了地壳的强度,而地幔的蛇纹石化反应仅仅可能当沉积速率低而伸展因子高的时候发生。在一个典型的实例,挪威陆缘,我们试验了位于More和Voting边缘之下的内部下陆壳体(LCB)是否可能是蛇纹石化地幔。Scheck-Wenderoth和Maystrenko(2011)以3D资料为基础建立了多条2D剖面。我们发现蛇纹石化反应是可能的,而且可能是在侏罗纪裂陷作用阶段。预测的部分蛇纹石化地幔的厚度和位置与地震和重力资料确定的LCB信息吻合。我们认为挪威陆缘之下的一些LCB可能是部分蛇纹石化地幔。