ГИДРОЭКСТРУЗИЯ - ВОЗМОЖНЫЙ МЕХАНИЗМ ДВИЖЕНИЯ ДИАПИРОВ, КУПОЛОВ И МАНТИЙНЫХ ПЛЮМОВ

Abstract

В качестве одного из возможных механизмов вертикальных движений вещества в земной коре и в мантии рассматривается механизм гидроэкструзии - выдавливания вещества за счет избыточного давления. Главными факторами, которые определяют высокую пластичность вещества и его способность к гидроэкструзии, являются высокое литостатическое давление и температура. Явления гидроэкструзии наиболее наглядно проявляются при образовании соляных диапиров. Движущей силой гидроэкструзии вещества в земной коре и в мантии является избыточное давление, которое может возникать за счет вариаций плотности пород по латерали, как это имеет место при образовании солевых диапиров, а также при фазовых переходах, сопровождающихся увеличением объема. При частичном плавлении вещества верхней мантии при образовании базальтового расплава на глубине 60-100 км избыточное давление достигает 80 МПа, в то время как предел пластичности при степени плавления 20% не превышает 5 МПа. В результате частично расплавленное вещество выдавливается из зоны плавления в направлении меньшего литостатического давления. При локальном повышении температуры в переходных зонах верхней мантии, при положительной величине dP/dTфазового перехода также возникает избыточное давление, которое при изменении объема на 0.5-3.0% может варьировать от 100 до 800 МПа и являться движущей силой при формировании мантийных плюмов.