Магматическая система Ключевского вулкана по сейсмическим данным и их геомеханической интерпретации

Abstract

Выполнен 3D-анализ механизма транспорта и аккумуляции магмы в постройке и фундаменте Ключевского вулкана, предшествующего 11 извержениям в 2003-2021 гг. C использованием метода Frac-Digger и сейсмологических данных Камчатского филиала Федерального исследовательского центра «Единая геофизическая служба РАН» показано, что транспорт магмы из глубокого корового магматического очага (–30 км) осуществляется в режиме вертикального гидроразрыва (дайки) до периферического малоглубинного магматического очага (+1 км). Ориентация подводящих даек соответствует геомеханическим условиям радиального или С-ССВ растяжения. Вслед за этим в периферическом магматическом очаге фиксируются наклонные дайки и силлы различной ориентации. Аккумуляция магмы в периферическом магматическом очаге в виде силлов (в режиме горизонтального гидроразрыва на отметках от +0,3 до +2,3 км) способствует повышению эффективности дегазации магмы и теплообмена с метеорными водами, формированию парогазового резервуара высокого давления с последующей продувкой канала вулкана и его извержением. Трехмерный анализ распределения побочных извержений Ключевского вулкана в 1932-2021 гг. (16 побочных конусов) показывает их приуроченность к двум магистральным слабонаклонным структурным поверхностям. Изменение уровня дренирования магматической системы находит отражение в объемах и геохимической истории продуктов побочных извержений 1932-2021 гг.