Clay minerals from the Arkitsa fault gouge zone, in Central Greece, and implications for fluid flow
Δημοσιευμένα:
Jan 24, 2013
Λέξεις-κλειδιά:
ρηξιγενής ζώνη χλωρίτης/σμεκτίτης υδροθερμικά ρευστά ζώνη διάρρηξης
Περίληψη
Η παρουσία αργιλικών ορυκτών σε πετρώματα ρηξιγενών ζωνών παίζει σημαντικό ρόλο στη μηχανική και σεισμική συμπεριφορά των ρηγμάτων καθώς και στην κυκλοφορία των ρευστών τόσο μέσα στον πυρήνα των ρηγμάτων όσο και στην ευρύτερη ζώνη διάρρηξης. Στην εργασία αυτή έγινε ορυκτολογική ανάλυση στην ΑΒΑ-διεύθυνσης ρηξιγενή ζώνη της Αρκίτσας με σκοπό να εξεταστεί εάν η ρηξιγενής ζώνη αποτελεί δίαυλο ρευστής φάσης και να αναγνωριστούν τα χαρακτηριστικά της κυκλοφορίας των ρευστών. Τα πλούσια σε αργιλικό υλικό δείγματα συλλέχθηκαν τόσο στον πυρήνα όσο και στην ευρύτερη ρηξιγενή ζώνη και αναλύθηκαν με τη χρήση Περιθλασιμετρίας ακτίνων Χ και ηλεκτρονικής μικροσκοπίας σάρωσης και μικροανάλυση. Στον πυρήνα της ρηξιγενούς ζώνης αναγνωρίστηκαν αργιλικά ορυκτά όπως, μοντμοριλλονίτης, κορενσίτης και ιλλίτης καθώς και μικροκρυσταλλικός ασβεστίτης, δολομίτης, χαλαζίας, πλαγιόκλαστο και αλκαλικός άστριος. Η απουσία του κορενσίτη, ενός αργιλικού ορυκτού που συνήθως σχηματίζεται σε υδροθερμικές συνθήκες, από την ευρύτερη ζώνη διάρρηξης υποδηλώνει ότι η κυκλοφορία των ρευστών περιορίστηκε κυρίως εντός και περιμετρικά του πυρήνα του ρήγματος. Οι ορυκτολογικές παραγενέσεις στη ρηξιγενή ζώνη και κυρίως η παρουσία του κορενσίτη, σε συνδυασμό με την απουσία του λωμοντίτη, υποδεικνύουν συνθήκες υδροθερμικής εξαλλοίωσης σε ουδέτερο προς αλκαλικό περιβάλλον και σε θερμοκρασίες 100-150 oC.
Λεπτομέρειες άρθρου
- Πώς να δημιουργήσετε Αναφορές
-
Papoulis, D., Romiou, D., Kokkalas, S., & Lampropoulou, P. (2013). Clay minerals from the Arkitsa fault gouge zone, in Central Greece, and implications for fluid flow. Δελτίο της Ελληνικής Γεωλογικής Εταιρείας, 47(2), 616–624. https://doi.org/10.12681/bgsg.11095
- Ενότητα
- Τεκτονική και Γεωδυναμική
Αυτή η εργασία είναι αδειοδοτημένη υπό το CC Αναφορά Δημιουργού – Μη Εμπορική Χρήση 4.0.
Οι συγγραφείς θα πρέπει να είναι σύμφωνοι με τα παρακάτω: Οι συγγραφείς των άρθρων που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατηρούν τα δικαιώματα πνευματικής ιδιοκτησίας επί των άρθρων τους, δίνοντας στο περιοδικό το δικαίωμα της πρώτης δημοσίευσης. Άρθρα που δημοσιεύονται στο περιοδικό διατίθενται με άδεια Creative Commons 4.0 Non Commercial και σύμφωνα με την οποία μπορούν να χρησιμοποιούνται ελεύθερα, με αναφορά στο/στη συγγραφέα και στην πρώτη δημοσίευση για μη κερδοσκοπικούς σκοπούς. Οι συγγραφείς μπορούν να: Μοιραστούν — αντιγράψουν και αναδιανέμουν το υλικό με κάθε μέσο και τρόπο, Προσαρμόσουν — αναμείξουν, τροποποιήσουν και δημιουργήσουν πάνω στο υλικό.
Λήψεις
Τα δεδομένα λήψης δεν είναι ακόμη διαθέσιμα.
Αναφορές
Ambraseys N. and Jackson J. 1990. Seismicity and associated strain of central Greece between 1890 and 1988, Geophys. J. Int ., 101, 663-708.
Beaufort D., Baronnet A., Lanson B. and Meunier A. 1997. Corrensite: a single phase or a mixed layered phyllosilicate of the saponite-chlorite conversion series? The case study of the Sancerre-Couy deep drill-hole (France),American Mineralogist, 82, 109-124.
Bruce C.H. 1984. Smectite dehydration-its relation to structural development and hydrocarbon accumulation in Northern Gulf of Mexico basin, AAPG Bulletin, 68, 673-683.
Clarke P.J., Davies R.R., England P.C., Parsons B., Billiris H., Paradissis D., Veis G., Cross P.A., Denys P.H., Ashkenazi V., Bingley R., Kahle H.-G., Muller M.-V. and Briole R. 1998. Crustal strain in central Greece from repeated GPS measurements in the interval 1989-1997, Geophysical Journal International, 135, 195-214.
Doutsos T. and Poulimenos G. 1992. Geometry and kinematics of active faults and their seismotectonic significance in the western Corinth-Patras rift (Greece), Journal of Structural Geology, 14, 689-699.
Doutsos T. and Kokkalas S. 2001.Stress and deformation in the Aegean region, Journal of Structural Geology, 23, 455-472.
Fitts T.G. and Brown K.M, 1999. Stress-induced smectite dehydration: ramification for patterns of freshening and fluid expulsion in the N. Barbados accretionary wedge, Earth and Planetary Science Letters, 172, 179-197.
Ganas A., Roberts G. and Memou P. 1998. Segment boundaries, the 1894 ruptures and strain patterns along the Atalanti fault, central Greece, Journal of Geodynamics, 26, 461-486.
Jackson J. and McKenzie D. 1999. A hectare of fresh striations on the Arkitsa fault, central Greece, Journal of Structural Geology, 21, 1-6.
Jones R.R., Kokkalas S. and McCaffrey K.J.W. 2009. Quantitative Analysis and Visualisation of non-planar fault surfaces using Terrestrial Laser Scanning (“LiDAR”) - the Arkitsa Fault, central Greece as a case study, Geosphere,v.5, no.6, 465-482 .
Knipe R.J. 1993. The influence of fault zone processes and diagenesis on fluid flow. In: Horbury A.D., Robinson A.G. (eds) Diagenesis and basin development. AAPG, Studies in Geology, 36, 135-148.
Kokkalas S., Xypolias P., Koukouvelas I. and Doutsos T. 2006. Post collisional contractional and extensional deformation in the Aegean region, in Dilek, Y., and Pavlides, S., eds., Post-collisional tectonics and magmatism in the Mediterranean region and Asia: Geological Society of America Special Paper, 409, 97–123.
Kokkalas S., Jones R.R., McCaffrey K.J.W. and Clegg P. 2007. Quantitative fault analysis at Arkitsa, Central Greece, using terrestrial laser-scanning (LiDAR), Bull. Geol. Soc. Greece, vol. XXXX, 1959-1972.
Koukouvelas I.K. and Papoulis D. 2009. Fluid involvement in the active Helike normal Fault, Gulf of Corinth, Greece, Journal of Structural Geology, 31, 237-250.
Meunier A. 2005. Clays, Springer-Verlag, pp. 473, ISBN 3-540-21667-7
Moore D. and Rymer M. 2012. Correlation of clayey gouge in a surface exposure of serpentine in the San Andreas Fault with gouge from the San Andreas Fault Observatory at Depth (SAFOD), Journal of Structural Geology, 38, 51-60.
Morrow C.A. Radney B. and Byerlee J. 1984. Permeability of sault gouge under confining pressure and shear stress, Journal of Geophysical Research Bulletin, 89, 3193-3200.
Morrow C.A. Radney B. and Byerlee J. 1992. Frictional strength and the effective pressure law of montmorillonite and illite clays. In: Evans, B and Wong, T.F. (eds) Fault Mechanics and Transport Properties of Rocks, Academic Press, New York, 69-88.
Müller-Vonmoos M. and Loken T. 1989. The shearing behavior of clays, Applied Clay Science, 4, 125-141.
Pe-Piper G. and Panagos A.G. 1989. Geochemical characteristics of the triassic volcanic rocks of Evia: petrogenetic and tectonic implications, Ofioliti, 33-50.
Rosenquist I. 1962. The influence of physicochemical factors upon the mechanical properties of clays, Clays and Clay Minerals, 9, 12-23.
Rosenquist I. 1984. The importance of pore water chemistry on mechanical and engineering properties of clay soils, Philosophical Transactions of the Royal Society, Series A, 311, 369-383.
Solum J.G., van der Pluijm B.A., Peacor D.R. and Warr L.N. 2003. Influence of phillosilicate mineral assemblages, fabrics, and fluids on the behavior of the Punchbowl Fault, southern California, Journal of Geophysical Research, 108(B5): 5-1-5-12.
Vrolijk P. 1990. On the mechanical role of smectite on subduction zones, Geology, 18, 703-707.
War L.N. and Cox S. 2001. Clay mineral transformations and weakening mechanisms along the Alpine Fault. New Zeland, Geological Society of London, Special Publication, 186, 85-101.
Wibberley C. 1999. Are feldspar-to-mica reactions necessarily reaction-softening processes in fault zones? Journal of Structural Geology, 21, 1219-1227.
Wintsch R.P., Christoffersen R. and Kronenberg A.K. 1995. Fluid-rock reaction weakening of fault zones, Journal of Geophysical Research, 100(B7): 13021-13032.
