Инд. авторы:	Шарапов В.Н., Кузнецов Г.В., Логачев В.П., Черепанова В.К., Черепанов А.Н.
Заглавие:	К построению модели динамики сублимирования трещиноватых пород литосферы в мантийном клине под вулканами авачинской группы (камчатка)
Библ. ссылка:	Шарапов В.Н., Кузнецов Г.В., Логачев В.П., Черепанова В.К., Черепанов А.Н. К построению модели динамики сублимирования трещиноватых пород литосферы в мантийном клине под вулканами авачинской группы (камчатка) // Геохимия. - 2017. - № 3. - С.201-223. - ISSN 0016-7525.
Внешние системы:	DOI: 10.7868/S0016752517030074; РИНЦ: 28917711;
Реферат:	rus: Проведен количественный анализ процесса сублимирования высоко трещиноватых пород мантийного клина на основе модели плоского трещинного канала. Использование безразмерных величин позволило проанализировать влияние критериев Нуссельта и Шервуда на температуру и изменение скорости растворения минералов или пленок на стенках трещин, оценить линейную и массовую скорости сублимации. Полученные результаты дают возможность прогнозировать весьма высокие скорости растворения и выноса петрогенных компонентов потоками магматических и метаморфогенных газов в широком диапазоне температур. Физическое моделирование такого процесса в реальных породах мантийного клина показывает правдоподобность развитой модели для случая метаморфогенного извлечения флюидов из газово-жидких включений метасоматизированных ультрабазитовых пород. Полученные результаты позволяют с позиции предложенной модели объяснить наблюдаемые локальные гетерофазные изменения в многостадийно деформированных ультрабазитах под вулканами фронтальной вулканической зоны Камчатки.
Издано:	2017
Физ. характеристика:	с.201-223
Цитирование:	1. Абкадыров И.Ф., Букатов Ю.Ю., Геранин К.О. (2014) Результаты микросейсмического зондирования в районе Авачинского вулкана. 103-114, aer9.pdf. 2. Вукалович М.П. (1958) Термодинамические свойства воды и водяного пара. М.: ГНТИ. Берлин: ФЕБ, 245 с. 3. Базанова Л.И., Брайцева О.А., Пузанков М.Ю., Сулержицкий Л.Д. (2003) Катастрофические плинианские извержения начальной фазы формирования Молодого конуса вулкана Авачинский (Камчатка). Журн. Вулканология и сейсмология, 5, 20-40. 4. Базанова Л.И., Брайцева О.А., Мелекесцев И.В., Сулержицкий Л.Д. (2004) Катастрофические извержения Авачинского вулкана (Камчатка) в голоцене: хронология, динамика, геомрфологические и экологические эффекты, долгосрочный прогноз. Журн. Вулканология и сейсмология, 6, 3-8. 5. Болдырев С.А. (2002) Отражение структуры и свойств литосферы в сейсмическом поле Камчатского региона. Журн. Физика Земли. 6, 3-28. 6. Геотермальные и минеральные ресурсы областей современного вулканизма. (2005). Петропавловск-Камчатский: ИВ ДВО РАН, 442 с. 7. Гонтовая Л.И., Попруженко С.В., Низкоус И.В. (2008) Верхняя мантия Камчатки: глубинная модель и связь с тектоникой. Журн. Тихоокеанская. геология, 27(2), 80-91. 8. Гонтовая Л.И., Ризниченко О.Ю., Нуждина И.Н., Федорченко И.А. (2010). Авачинская группа вулканов: глубинное строение и особенности сейсмичности. Материалы конфер. Петропавловск-Камчатский, 50-58. 9. Добрецов Н.Л., Кулаков И.Ю., Литасов Ю.Д. (2012) Пути миграции магм и флюидов и вулканические породы Камчатки. Журн. Геология и геофизика, 53(12), 1633-1661. 10. Зеленский М.Е. (2003) Транзит элементов и условия минералообразования в зонах разгрузки высокотемпературных фумарол на вулкане Мутновском (Камчатка). Автореф. канд. дис. Новосибирск, 20 с. 11. Колосков А.В. (1999) Ультраосновные включения и вулканиты как саморегулирующаяся геологическая система. М.: Научный мир, 220 с. 12. Колосков А.В., Коваленко Д.В. (2009) Новые возрастные датировки проявления кайнозойского вулканизма на Камчатке. Вестник КРАУНЦ. Науки о земле, 1(13), 231-236. 13. Коржинский М.А., Ткаченко С.И., Булгаков Р.Ф., Шмулович К.И. (1999) Изучение процессов рудо- и минералообразования из высокотемпературных фумарольных газов на вулкане Кудрявый, остров Итуруп, Курильские острова. Журн. Геохимия, 4, 410-422. 14. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. (1976) Вычислительные методы. М.: Наука, 237 с. 15. Кузнецов Г.В., Шарапов В.Н., Фалеев В.А. (2010) Оценка составов остаточных расплавов в ультрабазитах мантийного клина под вулканами Авачинской группы методом нагревания потоком восстановленных газов. Тезисы докладов XVI Российского совещания по экспериментальной минералогии. Черноголовка, 60-61. 16. Кутателадзе С.С. (1970) Основы теории теплообмена. Новосибирск: Наука, 649 с. 17. Кутыев Ф.Ш., Шарапов В.Н. (1979) Петрогенезис под вулканами. М.: Недра, 105 с. 18. Леонов В.Л. (1989) Структурные условия локализации высокотемпературных гидротерм. М.: Наука, 104 с. 19. Леонов В.Л., Биндеман И.Н., Рогозин А.Н. (2008) Новые данные по Ar-Ar датированию игнибритов Камчатки. 187-196. http://www.kscnet.ru/ivs/publication/volc_ day/2008/art23.pdf. 20. Левин Б.В., Сасорова Е.В. (2012) Сейсмичность Тихоокеанского региона. Выявление глобальных закономерностей. М.: Янус-К, 307 с. 21. Левина В.И., Ландер А.В., Митюшкина С.В., Чеброва А.Ю. (2013) Сейсмичность Камчатского региона 1962–2011. Журн. Вулканология и сейсмология, 7(1), 37-51. 22. Минералы. (1974) 2. М.: Наука. 415 с. 23. Михеев М.А., Михеева И.М. (1977) Основы теплопередачи. М.: Энергия, 344 с. 24. Мороз Ю.Ф., Гонтовая Л.И. (2003) Глубинное строение Авачинско-Корякской группы вулканов на Камчатке. Журн. Вулканология и сейсмология, 4, 3-10. 25. Николаевский В.Н. (1996) Геомеханика и флюидо-динамика. М.: Недра, 446 с. 26. Осоргин Н.Ю. (1990) Хроматографический анализ газовой фазы в минералах (методика, аппаратура, методология): Препринт № 11. Новосибирск: ОИГГМ СО РАН. 19 с. 27. Павленкова Н.И. (1996) Роль флюидов в формировании сейсмической расслоенности земной коры. Журн. Физика Земли, 4, 51-61. 28. Пар высокого давления в энергетике (1950). М.; Л.: Госэнерг. изд-во, 1950. 723 с. 29. Ребецкий Ю.Л. (2008) Современное состояние теорий прогноза землетрясений. Результаты оценки природных напряжений и новая модель очага землетрясений. yak/ifz.ru./pdf-lib-yak/pages359-395.pdf. 30. Ребецкий Ю.Л., Михайлова А.В. (2011) Роль сил гравитации в формировании глубинной структуры сдвиговых зон. Журн. Геодинамика и тектнофизика, 2(1), 45-67. 31. Сергеев К.Ф. (1976) Тектоника Курильской островной системы. М.: Наука, 237 с. 32. Стенина Н.Г. (1985) Просвечивающая электронная микроскопия в задачах генетической минералогии – Новосибирск: Наука, 186 с. 33. Стенина Н.Г., Шарапов В.Н., Кутыева Г.В. (1980) Микрозональность интенсивности воздействия потоков горячих флюидов на трещиноватые базиты под вулканами Восточной Камчатки. Рудная зональность и физико-химия гидротермальных систем (Под ред. Кузнецова В.А.). Новосибирск: Наука, 113-120. 34. Стенина Н.Г., Шарапов В.Н., Кутыева Г.В. (1982) Микроструктура фено- и ксенокристаллов плагиокалаза из базальтовых лав Камчатки. Динамические модели физической геохимии (Под ред. Кузнецова В.А., Шарапова В.Н.). Новосибирск: Наука, 89-98. 35. Стырикович М.А., Хайбулин М.Х. (1967) Общие закономерности растворимости веществ в водяном паре. Внутрикотловые физико-химические процессы (Под ред. Стыриковича М.А.). М.: Изд-во АН СССР, 11-28. 36. Таран А.М. Ю.Н., Вакин Е.А., Пилипенко Г.Ф., Рожков А.М. (1991) Геохимия гидротермальных растворов и газов Мутновской гидротермальной системы. Журн. Вулканология и. сейсмология, 5, 37-55. 37. Тимина Т.Ю., Ковязин С.В., Томиленко А.А. (2011) Состав расплавных и флюидных включений в шпинели из ксенолитов перидотитов Авачинского вулкана (Камчатка). Журн. Доклады РАН, 442(2), 239-243. 38. Черепанова В.К. (2012) Математические модели термогидродинамических процессов при фазовых превращениях в природных и металлических системах: Автореф. дис. д-ра физ.-мат. наук. Новосибирск: изд-во НГТУ, 36 с. 39. Шарапов В.Н., Голубев В.С., Сотников А.Б. (1970) К динамике формирования жил выполнения при проявлении дренирования (модель “адиабатической мобилизации”). Журн. Геология и геофизика, 9, 50-58. 40. Шарапов В.Н., Симбирева И.Г., Бондаренко П.М. (1984) Структура и геодинамика сейсмофокальной зоны Курило-Камчатского региона. Новосибирск; Наука, 197 с. 41. Шарапов В.Н., Симбирева И.Г., Бондаренко П.М. (1992) Сейсмотектоника Курило-Камчатской области и ее стыка с Алеутской дугой. Сейсмологические и тектонофизические модели. Новосибирск: ИГГ, 138 с. 42. Шарапов В.Н., Сотников В.И. (1997) К проблеме количественного моделирования развития рудно-магматических систем. Журн. Геология и геофизика, 38(5), № 5. 857-870. 43. Шарапов В.Н., Черепанов А.Н., Акимцев В.А., Черепанова В.К. (2002) Модель динамики сублимирования пород литосферы над очагами базитовых расплавов. Журн. Доклады РАН, 385(4), 533-536. 44. Шарапов В.Н., Акимцев А.Н., Ащепков И.В., Черепанов А.Н. (2004) Динамика тепло-массопереноса в разрезе трещиновато-пористой литосферы за границей кипения в мантийном промежуточном очаге. Журн. Геохимия, 12, 1271-1284. 45. Шарапов В.Н., Ионе К.Г., Мысов В.М., Мазуров М.П., Перепечко Ю.В. (2007) Геокатализ и эволюция мантийно-коровых магматогенных флюидных систем. Новосибирск: ГЕОС, 186 с 46. Шарапов В.Н., Томиленко А.А., Кузнецов Г.В., Ковязин С.В. (2009) О конвективном плавлении литосферных пород шпинеливой фации над сейсмофокальной зоной Курило-Камчатского региона. Журн. Вулканизм и геодинамика: Материалы IV Всерос. cимп. по вулканологии и палеовулканологии. 1. Петропавловск-Камчатский. ИВС ДВО РАН, 228-231. 47. Шарапов В.Н., Мазуров М.П., Томиленко А.А. (2011) Элементы массопереноса в гранатовых ультрабазитах при их частичном плавлении потоками горячих восстановленных газов. Журн. Геология и геофизика, 52(2), 209-225. 48. Шарапов В.Н., Лапухов А.С., Гузман В.К., Черепанова В.К. (2012) Динамика фазовых границ в магматогенном флюиде при формировании золото-серебряных месторождений Южной Камчатки. Журн. Геология и геофизика, 53(9), 1095-1115. 49. Шеймович В.С., Пузанков Ю.М., Пузанков М.Ю., Головин Д.К., Бобров В.А., Москалева С.В. (2005). Проявления щелочного магматизма в окрестностях Авачинской губы. Журн. Вулканология и сейсмология, 4, 36-46. 50. Эрлих Э.Н. (1973) Современная структура и четвертичный вулканизм Западной части Тихоокеанского кольца. Новосибирск: Наука, 232 с. 51. Aharonov E., Spiegelman M., Kelemen P. (1997) Three-dimensional flow and reaction in porous media. J. Geophys. Res., 102, 14821–14834. 52. Arai S., Ishimaru S., Okrugin V.M. (2003) Metasomatized harzburgite xenoliths from Avacha volcano as fragments of mantle wedge of the Kamchatka arc: Implication for the metasomatic agent. Island Arc, 12(2), 233–246. 53. Arai S., Ishimaru S. (2008) Insights into Petrologycal Characteristics of the Lithosphere Mantle Wedge beneath Arcs through Peridotite Xenoliths: a Review. J. Petrol., 49(4), 359-395. 54. Bénard A., Ionov D.M. (2013) Melt- and Fluid–Rock I-nteraction in Supra-Subduction Lithospheric Mantle: E-vidence from Andesite-hosted Veined Peridotite Xenoliths. J. Petrol., 54(11), 2339-2378. 55. Bindeman I.N., Leonov V.L., Ponomareva V.V., Watts K.E., Perepelov A.B., Bazanova L.I., Singer B.S., Jicha B., Schmitt A.K. (2010) Large-volume silicic volcanism in Kamchatka: Ar-Ar and U-Pb ages, isotopic, and geochemical characteristics of major pre-Holocene caldera-forming eruptions. J. Volcanol. Geother. Res. 189(1-2), 57-80. 56. Demouchy S., Tjmmassi A., Darou F.,Marnprice D., Corder P. (2012) Deformatijn of olivine in torsiob under hydrous conditions. Phys. Earth Planet. Inter., 202-203. 56-70. 57. Fluid flow and transport in rocks: Mechanisms and effects (1997). (Ed. Jamtveit B., Yardley B.W.D.). Chapman and Hall, New York, 350 p. 58. Ionov D.A. (2010) Petrology of Mantle Wedge Lithosphere: New Data on Supra Subduction Zone Peridotite Xenoliths from the Andesitic Avacha Volcano, Kamchatka. J. Petrol., 51(1-2), 327-361. 59. Ishimaru S., Arai S., Ishida Y., Okrugin V.M. (2007) Melting and Multi-stage Metasomatism in the Mantle Wedge beneath a Frontal Arc Inferred from Highly Depleted Peridotite Xenoliths from the Avacha Volcano, Southern Kamchatka. J. Petrol., 48(2), 395-433. 60. Ishimaru S., Arai S. (2011) Peculiar Mg–Ca–Si metasomatism along a shear zone within the mantle wedge: inference from Avacha xenoliths from Avacha volcano. Contrib. Mineral. Petrol., 161, 703-725 61. Kimura J-I., Hacker B.R., van Keken P.E., Kawabata H., Yoshida T., Stern R. (2009) Arc Basalt Simulator version 2, a simulation for slab dehydration and fluid-fluxed mantle melting for arc basalts: Modeling scheme and application. G3, 9(9). Q09004. doi 10.1029/2008GC002217 62. Kuhn M. (2004) Reactive flow of hydrothermal deposits. LNES. 103. Springer-Verlag-New Yoek, 261 p. 63. Michibayashi K., Oohara T., Satsukawa T., Ishimaru S., Arai S.M., Okrugin V.M., (2009) Rock seismic anisotropy of the low-velocity zone beneath the volcanic front in the mantle wedge. Geophys. Res. Lett., 36(12). doi 10.1029/ 2009GL038527 64. Numerical Simulation of Reactive Flow in Hot Aquifers (2003). (Ed. Clauser Ch.). Sringer-Verlag: Berlin-Heidelberg-New York, 316 p. 65. Rock Physics and Phase Relations: A Handbook of Physical Constants (1995). (Ed. Ahrens T.J.) AGU Ref. Shelf 3, Washington, 205 p. 66. Semenov Yu.I., Akimov V.E., Batazova M.A., Dovzhenko B.A., Ershov V.V., Frolov A.R., Gusev Ye.A., Gusev I.A., Konstantinov V.M., Kuper E.A., Kuznetsov G.I., Kot N.Kh., Kozak V.R., Logatchev P.V., Mamkin V.R., Selivanov A.N., Medvedko A.S., Nikolaev I.V., Protopopov A.Yu., Pureskin D.N., Repkov V.V., Senkov D.V., Tsyganov A.S., Zharikov A.A. (2008) 60 KEV 30 KW electron beam facility for electron beam technology. Proceedings of EPAC08, Genoa, Italy, TUPP161. 67. Stimal J., Powell S.T., Golla G.U. (2004) Porosity and permeability of the Tiwi geothermal field, Philippines, based on continous and spot core measurements. Geothermics, 33, 187-195. 68. Soustelle V., Tommasi A., Demouchy S., Ionov D.A. (2010) Deformation and Fluid–Rock Interaction in the Supra-subduction Mantle: Microstructures and Water Contents in Peridotite Xenoliths from the Avacha Volcano, Kamchatka. J. Petrol., 51(1-2), 363-394. 69. Timina T.Yu., Kovyazin S.V., Tomilenko A.A., Kuznetsov G.V. (2010) Composition of melt and fluid inclusions in spinel of peridotite xenoliths from Avacha volcano (Kamchatka, Russia). 3 rd Biennial conference ACROFI III and TBG XIV, Novosibirsk: Russia, 248-249. 70. Timina T.Yu., Tomilenko A.A., Smirnov S.Z., Kuzmin D.V. (2012) Melt and fluid inclusion evidence of metasomatic alterations within the mantle wedge beneath Avacha volcano (Kamchatka, Russia). 71. Timina T.Yu., Tomilenko A.A., Sokolova E.N. (2014) Composition of fluid and melt inclusions in minerals of orthopyroxenite xenoliths from Avacha volcano (Kamchatka), Asian Current Research On Fluids Inclusions, 5rd ACROFI, Xi’an, China. 72. Tomilenko A.A., Kovyazin S.V., Sharapov V.N., Kuznetsov G.V. (2010) Metasomatic recrystallization and melting of ultrabasic rocks of mantle wedge beneath Avacha volcano, Kamchatka. 3rd Biennial conference ACROFI III and TBG XIV, Novosibirsk: Russia, 248-249. 73. van Keken P.E. (2003) The structure and dynamics of the mantle wedge. Earth Planet. Sci. Lett., 215, 323-338.