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J-GLOBAL ID：202002220832941407   整理番号：20A1918422

中下部地殻破砕時の急速な流体浸透と浸透率強化:東南極,Sor Rondane山脈,角閃岩-グラニュライト相流体-岩石反応帯からの証拠【JST・京大機械翻訳】

Rapid fluid infiltration and permeability enhancement during middle-lower crustal fracturing: Evidence from amphibolite-granulite-facies fluid-rock reaction zones, Sor Rondane Mountains, East Antarctica

著者 (6件)： Mindaleva Diana (Graduate School of Environmental Studies, Tohoku University, Aza-Aoba 6-6-20, Aramaki, Aoba, Sendai 980-8579, Japan) ,  Uno Masaoki (Graduate School of Environmental Studies, Tohoku University, Aza-Aoba 6-6-20, Aramaki, Aoba, Sendai 980-8579, Japan) ,  Higashino Fumiko (Department of Applied Science, Faculty of Science, Okayama University of Science, 1-1 Ridai-cho, Kita-ku, Okayama 700-0005, Japan) ,  Nagaya Takayoshi (Department of Earth and Planetary Science, University of Tokyo, Hongo 7-3-1, Bunkyo, Tokyo 113-0033, Japan) ,  Okamoto Atsushi (Graduate School of Environmental Studies, Tohoku University, Aza-Aoba 6-6-20, Aramaki, Aoba, Sendai 980-8579, Japan) ,  Tsuchiya Noriyoshi (Graduate School of Environmental Studies, Tohoku University, Aza-Aoba 6-6-20, Aramaki, Aoba, Sendai 980-8579, Japan)
資料名： Lithos  (Lithos)
巻： 372-373  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： A0172A  ISSN： 0024-4937  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 透水性は地殻内の流体浸透に関する重要な制御である。しかし,地殻浸透率に関する定量的地質学的制約は,特にその時間的進化に関して限られている。ここでは,流体浸透と地殻破砕に関連した変成過程に基づいて,中~下部地殻における浸透率進化を制約する。Mefjell,Sor Rondane山脈,東南極の苦鉄質グラニュライトと斜方輝石-角閃石片岩(opx-hbl片岩)試料を調べた。ミリメータスケールの角閃岩相反応帯は,これらの岩石の断裂に沿って発生する。苦鉄質グラニュライトでは,2つのゾーンを同定した。(i)反応ゾーン(厚さ1~2mm);(ii)苦鉄質グラニュライトホスト岩。opx-hbl片岩試料は次の3つのゾーンに分けることができる。(i)アクチノライト-クミントナイトゾーン(1.4mm厚);(ii)アクチノライト-斜輝石帯(1.6mm厚);(iii)ホスト岩石。これらのゾーンは,モーダル鉱物学,反応テクスチャ,微量元素プロファイルから明白である。流体浸透のP-T条件は,苦鉄質グラニュライトに対して0.55GPaおよび620°Cであり,それぞれ,opx-hbl片岩に対して0.3GPaおよび450°Cであった。燐灰石粒中の塩素濃度は,破壊から母岩に向かって徐々に減少する。塩素濃度プロフィルは,塩素輸送の支配的過程が両サンプルに対してわずかな拡散を伴う移流であることを示唆した。これらの結果に基づいて,流体浸透のタイムスケールは,苦鉄質グラニュライトに対してε>8hであり,opx-hbl片岩に対してはθ>10hであった。反応ゾーンを横切る圧力勾配は,反応ゾーンにおけるH_2O活性から2~15MPa/mmと推定された。ホスト岩石と断裂の透過性は,それぞれ10-21~10-23と10-8~10-9m2と見積もられた。著者らの結果は,Cl含有流体(θ>10h)の急速な浸透が,低浸透率(10-21~10-23m2)ホスト岩からの限られた流体フラックスにより起こることを示した。低浸透率媒体は,流体蓄積と更なる破砕をもたらした。空間平均浸透率は数桁以上(10-10~10-16m2)増加し,流体圧力は減少した。ホスト岩と断裂の間の対照的な浸透率は,地球物理学的観察に匹敵する時間スケールでの地殻破砕に伴う浸透率増強を明らかにした。以前の研究での平均長期(Myr)透過率推定値と比較して,破壊反応ゾーンシステムから得られた浸透率は中~下部地殻の大きな変動(10-21~10-23から10-10~10-16m2)を示した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *浸透 ,  角閃石 ,  変成作用 ,  燐灰石 ,  塩素 ,  水和 ,  濃度分布 ,  *グラニュライト ,  結晶片岩 ,  斜方輝石 ,  断裂 ,  微量元素 ,  *地殻 ,  *山岳 ,  *浸透率

著者キーワード (6件)： 流体-岩石反応ゾーン ,  流体浸透の時間スケール ,  浸透性 ,  流体圧力 ,  水和 ,  地殻破砕

分類 (2件)： 岩石成因論  (DE07020I) ,  変成岩  (DE07060A)

タイトルに関連する用語 (13件)： 下部地殻 ,  破砕 ,  流体 ,  浸透 ,  浸透率 ,  強化 ,  東南極 ,  山脈 ,  角閃岩 ,  グラニュライト相 ,  岩石 ,  反応帯 ,  証拠