Institute of Volcanology and Seismology FEB RAS Repository
IVS FEB RAS
Поиск
Browse
IVS FEB RAS Items
Statistics
Instruction
Links

Магматические очаги под Ключевской группой вулканов

Хубуная С.А., Гонтовая Л.И., Соболев А.В., Низкоус И.В. (2007) Магматические очаги под Ключевской группой вулканов // Вулканология и сейсмология. № 2. С. 1-23.

[img]
Preview
Text
Khubunaya_2007_rus.pdf - Русская версия

Download (2MB) | Preview
[img]
Preview
Text
Khubunaya_2007_eng.pdf - English version

Download (436kB) | Preview

Abstract

Методом сейсмической томографии построена объемная скоростная модель земной коры под Ключевской группой вулканов. Выделены аномалии скоростных параметров связанных с зонами магматического питания активных вулканов. Получены петрологические данные о составе, температуре и давлении генерации и кристаллизации родоначальных расплавов магнезиальных базальтов Ключевского вулкана. Родоначальный расплав отвечает пикриту (MgO=13-14%,мас) с предельным насыщением SiO2 (49-50%, мас.), высоким содержанием H2O (2,2-2.9%) и несовместимыми элементами (Sr, Rb, Ba, Hf). Он образуется при давлениях 15-20 кбар и температурах 1280-1320С. Его дальнейшая кристаллизация проходит в промежуточных магматических камерах при двух дискретных уровнях давлений (более 6 и 1-2 кбар). Результаты петрологических исследований находятся в хорошем соответствии с сейсмотомографической моделью.

Abstract (translation)

A 3D velocity model of the Earth's crust beneath the Klyuchevskoy volcanic group has been constructed using the seismic tomography method. Anomalies of the velocity parameters related to the zones of magma supply to active volcanoes have been distinguished. Petrological data on the composition, temperature, and pressure of generation and crystallization of primary melts of Klyuchevskoy volcano magnesian basalts have been obtained. The primary melt corresponds to picrite (MgO = 13-14 wt %) with an ultimate saturation of SiO2 (49-50 wt %), a high H2O content (2.2-2.9%), and incompatible elements (Sr, Rb, Ba, Hf). This melt is formed at pressures of 15-20 kbar and temperatures of 1280--1320С . Its further crystallization proceeds in intermediate magma chambers at two discrete pressure levels (i.e., greater than 6, and 1-2 kbar). The results of the petrological studies are in good agreement with the seismotomographic model.
Item Type: Article
Title: Магматические очаги под Ключевской группой вулканов
Title (translation): Magma Chambers beneath the Klyuchevskoy Volcanic Group
Language: Russian
Journal or Publication Title: Вулканология и сейсмология
ISSN Print: 0203-0306
Uncontrolled Keywords: Сейсмическая томография,зоны магматического питания, состав температур и давления ,кристаллизация первичных расплавов, мегнезиальный базальт Ключевского вулкана, пикрит.
Subjects: State scientific and technical information rubricator (ГРНТИ) > 38 ГЕОЛОГИЯ > 38.37 Петрография > 38.37.25 Вулканология
Volcanoes > 1 Volcanoes of the Kurile-Kamchatka Region > 1.1 Kamchatka > Klyuchevskoy
References: 1. Альмеев Р.Р. «Геохимия магматизма вулкана Безымянный: признаки мантийного источника и условия фракционирования исходной магмы: Автореф. дисс… канд.-геол. мин. наук. М., 2006. 25 с.
2. Аносов Г.И., Бикенина С.К., Попов А.А. и др. Глубинное сейсмическое зондирование Камчатки. М.: Наука, 1978. 130 с.
3. Арискин А.А., Бармина Г.С., Озеров А.Ю., Нильсен Р.Л. Генезис высокоглиноземистых базальтов Ключевского вулкана // Петрология. 1995. Т. 3. № 5. С. 496-521.
4. Бакуменко И.Т. Использование методов теpмобаpогеохимии пpи поисках и изучении pудных местоpождений. М.: Недpа, 1982. С. 126.
5. Балеста С.Т., Гонтовая Л.И., Каргопольцев В.А.и др. Результаты сейсмических исследований земной коры в районе Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология.1991. №3. С. 3-18.
6. Большое трещинное Толбачинское извержение, Камчатка, 1975-1976 г. М.: Наука, 1984. 637 с.
7. Вукалович М.П., Алтунин В.В. Теплофизические свойства двуокиси углеpода. М.: Атомиздат, 1965. 455 с.
8. Гонтовая Л.И., Степанова М. А., Хренов А. П., Сенюков С. Л. Глубинная модель литосферы в районе Ключевской группы вулканов (Камчатка) // Вулканология и сейсмология. М. 2004.: № 3.С.3-11.
9. Гонтовая Д.И., Гордиенко В.В. Глубинные процессы и геологические модели мантии Восточной Камчатки и Кроноцкого залива // Геология и полезные ископаемые Мирового океана. Киев: НАНУ, 2006. №2. С.107-121.
10. Горшков Г.С. О глубине магматического очага Ключевского вулкана. // Докл. АН СССР. 1956. Т. 106. № 4. C. 703-705.
11. Горельчик В.И. К истории развития сейсмологических исследований на вулканах Камчатки // Геодинамика и вулканизм Курило-Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский, 2001. С. 141-151.
12. Горельчик В.И., Сторчеус А.В. Глубокие длиннопериодные землетрясения под Ключевским вулканом. Камчатка // Геодинамика и вулканизм Курило - Камчатской островодужной системы. Петропавловск-Камчатский, 2001. С. 173-189.
13. Гуренко А.А., Соболев А.В., Поляков А.И., Кононкова Н.Н. Первичный расплав рифтогенных толеитов Исландии: состав и условия кристаллизации // Докл. РАН. 1988. Т. 301. № 1. С. 179-184.
14. Заварицкий А.Н. Северная группа вулканов Камчатки. М.:,Л.: Изд-во АН СССР, 1935. 55 с.
15. Зубин М.И., Козырев А.И., Лучицкий А.И. Гравитационная модель строения Ключевского вулкана (Камчатка) // Вулканология и сейсмология.1990. №5. С. 76-93.
16. Миронов Н.Л, Портнягин М. В., Плечов П. Ю., Хубуная С. А. Заключительные этапы эволюции магм Ключевского вулкана (Камчатка) по данным изучения расплавных включений в минералах высокоглиноземистых базальтов // Петрология. 2001. Т. 9. № 1. С. 51-69.
17. Мелекесцев И.В., Брайцева О.А., Эрлих Э.Н. и др. Камчатка. Курильские и Командорские острова. М.: Наука, 1974. 440 с.
18. Мороз Ю.Ф., Нурмухамедов А.Г. Глубинная геоэлектрическая модель области сочленения Курило-Камчатской и Алеутской островных дуг // Физика земли. 2004. № 6. С. 54-67.
19. Низкоус И.В. Томографическая реконструкция Камчатского региона с высоким пространственным разрешением: Автореф. дисс… канд. геол.-мин. наук. М., 2005. 24 с.
20. Озеров А.Ю. Эволюция базитовых расплавов в питающей системе Ключевского вулкана // Петрология и металлогения базит-гипербазитовых комплексов Камчатки. Петропавловск-Камчатский, 2000. С. 58-60.
21. Очерки Тектонического развития Камчатки. М.: Наука, 1987. 248 с.
22. Пийп Б.И. Ключевская сопка и ее извержения в 1944-45 гг. и в прошлом. М.: Изд-во АН СССР, 1956. 310 с.
23. Пийп В.Б., Ефимова Е.А., Гонтовая Л.И. Интерпретация годографов сейсмических волн вдоль профиля КМПВ в районе Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология. 1991. № 5. С. 83-91.
24. Смирнов В.С., Болабко Г.Т. Аномалии электропроводности в районе Ключевской группы вулканов // Глубинное строение, сейсмичность и современная деятельность Ключевской группы вулканов. Владивосток, 1976. C. 7-17.
25. Соболев А.В. Включения в минералах как источник принципиальной геохимической информации // Петрология. 1996. Т. 4. № 3. С. 228-239.
26. Соболев А.В., Каменецкий В.С., Метрик Н. и др. Режим лету¬чих компонентов и условия кристаллизации гавайитовых лав вулкана Этна (о-в. Сицилия) // Геохимия. 1990. № 9. C.1277-1289.
27. Соболев А.В., Никогосян И.К. Петрология магматизма долгоживущих мантийных струй; Гавайские о-ва (Тихий океан) и о-в Реюньон (Индийский океан) // Петрология. 1994. Т. 2. № 3. С. 131-168.
28. Соболев А.В., Портнягин М.В., Дмитриев Л.В. и др. Петрология ультрамафических лав и ассоциирующих пород массива Тродос, о. Кипр // Петрология. 1993. Т. 1. № 4. С. 379-412.
29. Соболев А.В., Слуцкий А.Б. Состав и условия кристаллизации исходного расплава сибирских меймечитов в связи с общей проблемой ультраосновных магм // Геология и геофизика. 1984. № 12. С. 97-110.
30. Токарев П.И. Извержения и сейсмический режим вулканов Ключевской группы. М.: Наука, 1966. 118 с.
31. Утнасин В.К., Аносов Г.И., Балеста С.И., Буданский Ю.А. Сейсмические модели Ключевской группы вулканов // Земная кора и верхняя мантия Азиатской части Тихоокеанского кольца. Южно-Сахалинск, 1975. № 5. Вып. 37. C. 83-92.
32. Федотов С.А. О входных температурах магм, образовании, размерах и эволюции магматических очагов вулканов // Вулканология и сейсмология. 1980. № 4. С. 3-29.
33. Федотов С.А., Жаринов Н.А., Горельчик В.И. Деформации и землетрясения Ключевского вулкана, модель его деятельности // Вулканология и сейсмология. 1988.
№ 2. С. 3-42.
34. Хренов А.П. Современный базальтовый вулканизм Камчатки: Автореф. Дисс…. доктора геол.-мин. наук. М., 2003. 40 с.
35. Хубуная С.А., Богоявленский С.О., Новгородцева Т.Ю., Округина А.М. Минералогические особенности магнезиальных базальтов как отражение фракционирования в магматической камере Ключевского вулкана // Вулканология и сейсмология. 1993. № 3. С. 46-68.
36. Хубуная С.А., Соболев А.В. Первичные расплавы известково-щелочных магнезиальных базальтов Ключевского вулкана (Камчатка) // Докл. РАН. 1998. T.360. № 1. C.100 -102.
37. Aloisi М., Cocina O. et al. Seismic tomography of the crust undernerth the Etna volcano, Sicily// Phys. Earth and Planet. Interiors. 2002. V.134. P.139-155.
38. Сhurikova T, Dorendorf F., Wörner G. Sources and fluids in the Mantle wedge below Kamchatka, evidence from across – arc geochemical variation // J. Petrol. 2001. V. 42. Part. 8. P. 1567-1593.
39. Ford C.E., Russel D.G., Craven I.A., Fisk M.Q. Olivine-liquid equilibria: temperature, pressure and composition dependence of the crystal/liquid cation partition coefficients for Mg, Fe2+, Ca, Mn // J. Petrol. 1983. V. 24. Part. 3. P. 256-265.
40. Frezotti M.L. Silicate-melt inclusions in magmatic rocks:applications to petrology // Lithos, 2001.V.55. P. 273-299.
41. Danyushevsky, L.V., Green, D.H., Falloon, T.J., Sobolev, A.V. The compositions of anhydrous and H2O-undersaturated melts in equilibrium with refractory peridotites at 15 and 20 kb: implications for high-Ca boninite petrogenesis // J. Mineral. Magaz. 1994, V. 58. P. 209-210.
42. Danyushevsky L.V., Sobolev A.V., Kononkova N.N. Methods of studying magma inclusions in minerals during investigations on water-bearing primitive mantle melts (Tonga trench boninites) // Geochem. Internat. 1992. V.29. Is. 7. P. 48-62.
43. Danyushevsky L.V., McNeill A.W., Sobolev. A.V. Experimental and petrological studies of melt inclusions in phenocrysts from mantle-derived magmas: an overviev of techniques, advatages and complications // Chem. Geol.. 2002. V. 183. P. 5-24.
44. Draver H.J., Jonston R. The petrology of picritic rock in minor intrusions - a. Hebridean group //Trans. Rey. Soc. Edinburgh, 1958. V.63. P.459- 467.
45. De Natale G., Zollo A. et.all. An image of mt.Vesuvius obtained by 2D seicmic tomography //J. Volcanol. and Geotherm. Res.1998. V. 82. P.161 -173.
46. Kersting A.B., Arculus R.J. Klyuchevskoy Volcano, Kamchatka, Russia; the role of high -flux recharged, tapped and fractionated magma Chamber (s) in the genesis of high-A2O3 from high-MgO basalt // J. Petrol. 1994. V. 35. № 1. P. 1-41.
47. Maurel C., Maurel P. Etude experimentale de equilibre Fe2+ - Fe3+ dans les spinelles chroifieres et les liquides silicates basiques coexistans, a 1 atm // Comptes Rendus de l'Academie des Sciences (Paris). 1982. V. 295. P. 209-212.
48. Hoffman A.W. Chemical differentiation of the Earth: the relationship between mantle continental crust and oceanic crust // Earth and Planet. Sci. Lett. 1988. V.73. P. 287 -310
49. Ramsay W.R.H., Crawford A.J., Foden J.D. Field setting, mineralogy, chemistry and genesis of arc picrites, New Georgia, Solomon Islands // Contrib. Mineral. Petrol. 1984. V.88. P. 386-402.
50. Roedder E. Fluid inclusions // Mineral. Soc. Amer. 1984. 644 p.
51. Simkin T., Smit J.V. Minor-element distribution in olivine. // J. Geol. 1970. V. 78. № 3. P. 304-325.
52. Sisson T.W., Layne G.D. H2O in basaltic andesite glass inclusions from 4 subduction-related volcanoes // Earth Planet. Sci. Lett. 1993. V. 117. I. 3-4. P. 619-635.
53. Sobolev A.V., Chaussidon M. H2O concentrations in primary melts from island arcs and mid-ocean ridges: Implications for H2O storage and recycling in the mantle H2O concentrations in primary melts from island arcs and mid-ocean ridges // Earth and Planet. Sci. Lett. 1996. V. 137. P. 45-55.
54. Sobolev A.V., Danyushevsky L.V. Petrology and geochemistry of boninites from the termination of the Tonga Trench: Constrains on the generation conditions of primary high-Ca boninite magmas // J. Petrol. 1994. V. 35. P. 1183-1211.
55. Thompson, A.B. Water in the Earth’ supper mantle // Nature. 1992. V.358, P. 295-302
56. Touray J.C., Benny-Basser C., Dubessy J., Guilhaumou N. // Scanning electron Microscopy. 1985. N 1. P. 103.
57. Wright T.L., Doherti P.C. A linear programming and least squares computer method for solving petrologic mixing problem // Geol. Soc. Am. Bull. 1970. V.81. № 7. P.95-106
58. Yamamoto M. Picritic primary magma and its sourse mantle for Oshima - Oshima and bac-arc side volcanoes, Northeast Japan arc // Contrib. Mineral. Petrol. 1988. V. 99. P. 352-359.
59. Zhao D., Mishra O.P., Sanda R. Influence of fluids and magma on earthquakes: seismological evidence // Phys. Earth and Planet. Interiors. 2002. V.132. P.249-267.

Additional Information: In English: Journal of Volcanology and Seismology. April 2007, Volume 1, Issue 2, pp 98-118
Related URLs:
Depositing User: В.С. Хубуная
Date Deposited: 02 Mar 2015 02:37
Last Modified: 05 Mar 2015 05:30
URI: http://repo.kscnet.ru/id/eprint/2129

Actions (login required)

View Item View Item