References

gtcrust

Геодинамика и тектонофизика

Geodynamics & Tectonophysics

2078-502X

Institute of the Earth's crust of the Russian Academy of Sciences, Siberian Branch

10.5800/GT-2017-8-2-0239

gtcrust-360

Research Article

ПАЛЕОГЕОДИНАМИКА

PALEOGEODYNAMICS

МИНГЛИНГ-ПРОЦЕССЫ В ЗЕМНОЙ КОРЕ: ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ НАБЛЮДЕНИЯ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

MINGLING PROCESSES IN THE EARTH'S CRUST: GEOLOGICAL OBSERVATIONS AND MATHEMATICAL SIMULATION

Владимиров

А. Г.

Vladimirov

A. G.

докт. геол.-мин. наук, г.н.с., профессор,

630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3;

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2;

634050, Томск, просп. Ленина, 50

Doctor of Geology and Mineralogy, Chief Researcher, Professor,

3 Academician Koptyug ave, Novosibirsk 630090;

2 Pirogov street, Novosibirsk 630090

50 Lenin ave, Tomsk 634050

vladimir@igm.nsc.ru

Владимиров

В. Г.

Vladimirov

V. G.

канд. геол.-мин. наук, с.н.с.,

630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3;

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

Candidate of Geology and Mineralogy, Senior Researcher,

3 Academician Koptyug ave, Novosibirsk 630090;

2 Pirogov street, Novosibirsk 630090

vvg@igm.nsc.ru

Полянский

О. П.

Polyansky

O. P.

докт. геол.-мин. наук, зав. лабораторией,

630090, Новосибирск, просп. Академика Коптюга, 3;

630090, Новосибирск, ул. Пирогова, 2

Doctor of Geology and Mineralogy, Head of Laboratory,

3 Academician Koptyug ave, Novosibirsk 630090;

2 Pirogov street, Novosibirsk 630090

pol@igm.nsc.ru

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; Новосибирский государственный университет; Томский государственный университетРоссияV.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch of RAS; Novosibirsk State University; Tomsk State UniversityRussian Federation

Институт геологии и минералогии им. В.С. Соболева СО РАН; Новосибирский государственный университетРоссияV.S. Sobolev Institute of Geology and Mineralogy, Siberian Branch of RAS; Novosibirsk State UniversityRussian Federation

2017

22062017

82217222

2017

Владимиров А.Г., Владимиров В.Г., Полянский О.П.

Vladimirov A.G., Vladimirov V.G., Polyansky O.P.

Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.

https://www.gt-crust.ru/jour/article/view/360

Специальный выпуск журнала Geodynamics & Tectonophysics отражает современный уровень исследований минглинг-процессов, свидетельствующий о взаимодействии контрастных по составу базитовых и кислых расплавов на разноглубинных уровнях земной коры. На примере эталонных объектов алтаид и уралид рассмотрены диагностические признаки и генезис магматического и синметаморфического минглинга. На основе математического моделирования предложен механизм подъема высокоплотных базитовых включений в камере или дайке, заполненной салической магмой. Спецвыпуск предназначен для специалистов в области геологии, петрологии и геодинамики магматических процессов в земной коре, а также для преподавателей, аспирантов и студентов вузов.

This issue of Geodynamics & Tectonophysics presents the state-of-the-art studies of mingling processes and investigations of the interactions between the mafic and acidic melts of contrasting compositions at various depths of the Earth's crust. The diagnostic features and the genesis of magmatic and synmetamorphic mingling are discussed with respect to the reference objects of Altaides and Uralides. Several papers report on the results of mathematical simulation used to discover the mechanism for lifting the high-density basite inclusions in a chamber or a dyke filled with salic magma. This special issue is intended for researchers and specialists in geology, petrology and geodynamics of magmatic processes in the crust, as well as for lecturers, post-graduate students and university students.

магматический и синметаморфический минглингдинамика взаимодействия мантии и корыЦентральная Азия

magmatic and synmetamorphic minglingdynamics of interactions between mantle and crustCentral Asia

References1

Buyantuev M.D., Khubanov V.B., Vrublevskaya Т.Т., 2017. U-Pb LA-ICP-MS dating of zircons from subvolcanics of the bimodal dyke series of the Western Transbaikalia: Technique, and evidence of the Late Paleozoic extension of the crust. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 369–384 (in Russian) [Буянтуев М.Д., Хубанов В.Б., Врублевская Т.Т. U-Pb LA-ICP-MS датирование цирконов из субвулканитов бимодальной дайковой серии Западного Забайкалья: методика, свидетельства позднепалеозойского растяжения земной коры // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 369–384]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0246.

Cook N.D.J., 1988. Diorites and associated rocks in the Anglem Complex at The Neck, northeastern Stewart Island, New Zealand: an example of magma mingling. Lithos 21 (4), 247–262. https://doi.org/10.1016/0024-4937(88)90031-X.

Didier J., Barbarin B., 1991. Enclaves and granite petrology. In: Developments in petrology, vol. 13. Elsevier, Amsterdam – Oxford – New York – Tokio, p. 545–549.

Dokukina K.A., Vladimirov V.G., 2005. Tectonic fragmentation of basaltic melt. Doklady Earth Sciences 401 (2), 182–186.

Eberz G.W., Nicholls I.A., 1990. Chemical modification of enclave magma by post-emplacement crystal fractionation, diffusion and metasomatism. Contributions to Mineralogy and Petrology 104 (1), 47–55. https://doi.org/10.1007/BF00310645.

Ermolov P.V., Izokh E.P., Ponomareva A.P., Tyan V.D., 1977. Gabbro-Granite Intrusive Series of Western Zaisan Fold System. Nauka Publishing House. Siberian Branch, Novosibirsk, 245 p. in Russian) [Ермолов П.В., Изох Э.П.,

Пономарева А.П., Тян В.Д. Габбро-гранитные серии западной части Зайсанской складчатой системы. Новосибирск: Наука. Сибирское отделение, 1977. 245 с.].

Fedorovsky V.S., Khromykh S.V., Sukhorukov V.P., Kuibida M.L., Vladimirov A.G., Sklyarov E.V., Dokukina K.A., Chamov S.N., 2003. Metamorphic mingling (a new type of mingling structure). In: Tectonics and geodynamics of continental crust. Proceedings of the XXXVI Tectonic conference. GEOS, Moscow, vol. II, p. 255–259 (in Russian) [Федоровский В.С., Хромых С.В., Сухоруков В.П., Куйбида М.Л., Владимиров А.Г., Скляров Е.В., Докукина К.А., Чамов С.Н. Метаморфический минглинг (новый тип минглинг-структур) // Тектоника и геодинамика континентальной литосферы: Материалы XXXVI Тектонического совещания. М.: ГЕОС, 2003. Т. II. С. 255–259].

Frost T.P., Mahood G.A., 1987. Field, chemical, and physical constraints on mafic-felsic magma interaction in the Lamarck Granodiorite, Sierra Nevada, California. Geological Society of America Bulletin 99 (2), 272–291. https://doi.org/10.1130/0016-7606(1987)99<272:FCAPCO>2.0.CO;2.

Furman T., Spera F.J., 1985. Co-mingling of acid and basic magma with the implications for the origin of mafic I-type xenoliths: field and petrochemical ralations of an unusual dike complex at Eagle Lake, Sequoia National Park, California, USA. Journal of Volcanology and Geothermal Research 24 (1–2), 151–178. https://doi.org/10.1016/0377-0273(85)90031-9.

Gamble J.A., 1979. Some relationships between coexisting granitic and basaltic magmas and the genesis of hybrid rocks in the tertiary central complex of Slieve Gullion, Northeast Ireland. Journal of Volcanology and Geothermal Research 5 (3–4), 297–316. https://doi.org/10.1016/0377-0273(79)90021-0.

Holden P., Halliday A.N., Stephens W.E., Henney P.J., 1991. Chemical and isotopic evidence for major mass transfer between mafic enclaves and felsic magma. Chemical Geology 92 (1–3), 135–152. https://doi.org/10.1016/0009-2541(91)90053-T.

Huppert H.E., Sparks S.J., 1988. The generation of granitic magmas by intrusion of basalt into continental crust. Journal of Petrology 29 (3), 599–624. https://doi.org/10.1093/petrology/29.3.599.

Kallistov G.А., Osipova Т.А., 2017. Geology and geochemistry of synplutonic dykes in the Chelyabinsk granitoid massif, South Urals. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 331–345 (in Russian) [Каллистов Г.А., Осипова Т.А. Геология и геохимия синплутонических даек в Челябинском гранитоидном массиве (Южный Урал) // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 331–345]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0244.

Khromykh S.V., Burmakina G.N., Tsygankov А.А., Kotler P.D., Vladimirov A.G., 2017. Interactions between gabbroid and granitoid magmas during formation of the Preobrazhensky intrusion, East Kazakhstan. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 311–330 (in Russian) [Хромых С.В., Бурмакина Г.Н., Цыганков А.А., Котлер П.Д., Владимиров А.Г. Взаимодействие габброидной и гранитоидной магм при формировании Преображенского интрузива, Восточный Казахстан // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 311–330]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0243.

Khubanov V.B., Vrublevskaya Т.Т., Tsygankov А.А., Vladimirov A.G., Buyantuev M.D., Sokolova Е.N., Posokhov V.F., Khromova Е.А., 2017. Melting conditions of granitoid xenoliths in contact with alkaline mafic magma (Gusinoozerskaya dyke, Western Transbaikalia): to the problem of the origin of ultrapotassic acid melts. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 347–368 (in Russian) [Хубанов В.Б., Врублевская Т.Т., Цыганков А.А., Владимиров А.Г., Буянтуев М.Д., Соколова Е.Н., Посохов В.Ф., Хромова Е.А. Условия плавления гранитоидных ксенолитов в контакте со щелочно-базитовой магмой (Гусиноозерская дайка, Западное Забайкалье): к проблеме происхождения ультракалиевых кислых расплавов // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 347–368]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0245.

Litvinovsky B.A., Zanvilevich A.N., Lyapunov S.M., Bindeman I.N., Davis A.M., Kalmanovich M.A., 1995. Model of composite basite-granitoid dike generation (Shaluta Pluton, Transbaikalia). Geologiya i Geofizika (Russian Geology and Geophysics) 36 (7), 3–22 (in Russian) [Литвиновский Б.А., Занвилевич А.Н., Ляпунов С.М., Биндеман И.Н., Дэвис А.М., Калманович М.А. Условия образования комбинированных базит-гранитных даек (Шалутинский массив, Забайкалье) // Геология и геофизика. 1995. Т. 36. № 7. C. 3–22].

Litvinovsky B.A., Zanvilevich A.N., Wickham S.M., Jahn B.M., Vapnik Y., Kanakin S.V., Karmanov N.S., 2017. Composite dikes in four successive granitoid suites from Transbaikalia, Russia: The effect of silicic and mafic magma interaction on the chemical features of granitoids. Journal of Asian Earth Sciences 136, 16–39. https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2016.12.037.

Marshall L.A., Sparks R.S.J., 1984. Origin of same mixed-magma and net-viened ring intrusions. Journal of the Geological Society 141 (1), 171–182. https://doi.org/10.1144/gsjgs.141.1.0171.

Nardi L.V.S., de Lima E.F., 2000. Hybridisation of mafic microgranular enclaves in the Lavras Granite Complex, Southern Brazil. Journal of South American Earth Sciences 13 (1–2), 67–78. https://doi.org/10.1016/S0895-9811 (00)00006-7.

Perugini D., Poli G., 2005. Viscous fingering during replenishment of felsic magma chambers by continuous input of mafic magmas: Field evidence and fluid-mechanics experiment. Geology 33 (1), 5–8. https://doi.org/10.1130/G21075.1.

Polyansky O.P., Semenov A.N., Vladimirov V.G., Karmysheva I.V., Vladimirov A.G., Yakovlev V.A., 2017. Numerical simulation of magma mingling (case of Bayankol gabbro-granite series, Sangilen, Tuva). Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 385–403 (in Russian) [Полянский О.П., Семенов А.Н., Владимиров В.Г., Кармышева И.В., Владимиров А.Г., Яковлев В.А. Численная модель магматического минглинга (на примере Баянкольской габбро-гранитной серии, Сангилен, Тува) // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 385–403]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0247.

Rampilov M.O., Ripp G.S., Lastochkin E.I., Izbrodin I.A., 2017. Mafic inclusions and mingling structures in aplites of the Oshurkov massif (Western Transbaikalia). Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 269–281 (in Russian) [Рампилов М.О., Рипп Г.С., Ласточкин Е.И., Избродин И.А. Мафические включения и минглинг-структуры в аплитах Ошурковского массива (Западное Забайкалье) // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 269–281]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0241.

Sklyarov E.V., Fedorovskii V.S., 2006. Magma mingling: Tectonic and geodynamic implications. Geotectonics 40 (2), 120–134. http://dx.doi.org/10.1134/S001685210602004X.

Sklyarov E.V., Fedorovskii V.S., Gladkochub D.P., Vladimirov A.G., 2001. Synmetamorphic basic dikes as indicators of collision structure collapse in the Western Baikal region. Doklady Earth Sciences 381 (9), 1028–1033.

Vladimirov A.G., Mekhonoshin A.S., Khromykh S.V., Mikheev E.I., Travin A.V., Volkova N.I., Kolotilina T.B., Davydenko Yu.A., Borodina E.V., Khlestov V.V., 2017. Mechanisms of mantle-crust interaction at deep levels of collision orogens (case of the Olkhon region, West Pribaikalie). Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 223–268 (in Russian) [Владимиров А.Г., Мехоношин А.С., Хромых С.В., Михеев Е.И., Травин А.В., Волкова Н.И., Колотилина Т.Б., Давыденко Ю.А., Бородина Е.В., Хлестов В.В. Динамика мантийно-корового взаимодействия на глубинных уровнях коллизионных орогенов (на примере Ольхонского региона, Западное Прибайкалье) // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 223–268]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0240.

Vladimirov V.G., Karmysheva I.V., Yakovlev V.А., Travin А.V., Tsygankov А.А., Burmakina G.N., 2017. Thermochronology of mingling dykes in West Sangilen (South-East Tuva, Russia): evidence of the collapse of the collisional system in the north-western edge of the Tuva-Mongolia massif. Geodynamics & Tectonophysics 8 (2), 283–310 (in Russian) [Владимиров В.Г., Кармышева И.В., Яковлев В.А., Травин А.В., Цыганков А.А., Бурмакина Г.Н. Термохронология минглинг-даек Западного Сангилена (Юго-Восточная Тува): свидетельства развала коллизионной системы на северо-западной окраине Тувино-Монгольского массива // Геодинамика и тектонофизика. 2017. Т. 8. № 2. С. 283–310]. https://doi.org/10.5800/GT-2017-8-2-0242.

Wager L.R., Bailey E.B., 1953. Basic magma chilled against acid magma. Nature 172 (4367), 68–69. https://doi.org/10.1038/172068a0.

Wiebe R.A., 1973. Relations between coexisting basaltic and granitic magmas in a composite dike. American Journal of Science 273 (2), 130–151. https://doi.org/10.2475/ajs.273.2.130.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.