 | UHPM - ultra high pressure metamorphism |
Ultra high pressure metamorphism occurs in the upper range of the light blue wedge in the diagram above |
UHPM rocks -http://www.geol.ucsb.edu/faculty/hacker/geo102C/lectures/part14.html |
UHPM terranes throughout the world |
Distribution and peak metamorphic ages of recognized VHP (very high presure) terranes worldwide http://www.pnas.org/content/104/22/9116.figures-only |
P–T conditions of VHP mafic–ultramafic rocks. (Left) (A), P–T fields of VHP metamorphism, “forbidden-zone” (17), and stability of coesite and diamond; (B), P–T time paths for Dabie–Sulu eclogite and garnet peridotites. (Right) Zoned zircon domains with SHRIMP U–Pb ages for Sulu paragneiss -http://www.pnas.org/content/104/22/9116.figures-only |
Phase transformations in enstatite. (Upper) TEM image of enstatite with clinoenstatite lamellae from Sulu garnet peridotite. (Lower) P–T path for such transformation -http://www.pnas.org/content/104/22/9116.figures-only |
Microstructures of VHP minerals. (A) Exsolution lamellae of garnet plus ilmenite in relict clinopyroxene from Sulu peridotite (for details, see ref. 14). (B and C) Exsolution lamellae of rutile plus amphibole in peridotite garnet from northern Qaidam VHP terrane - http://www.pnas.org/content/104/22/9116.figures-only |
Coesite is the most common indicator of ultrahigh-pressure metamorphism |
Coesite converts partially or completely to quartz during exhumation |
Rarer diamonds are also known from UHP rocks |
Some of the key mineral equilibria that govern the identification of UHP rocks -http://www.geol.ucsb.edu/faculty/hacker/geo102C/lectures/part14.html |
The pressures of UHP terranes are as high as 6 GPa, indicating subduction to depths of 200 km. Most terranes have temperatures of <800°C, but some are as hot as 1200°C - http://www.geol.ucsb.edu/faculty/hacker/geo102C/lectures/part14.html |
A modern analog for UHPM is the Hindu Kush mountain range of central Asia |
These subducted continental rocks are exhumed through the mantle following tearing of the slab (called "slab breakoff") |
Exgumination - In China, the wedge shape of the HP-UHP rocks, the structural geology, and geochronology imply that the subducted continental margin had a shape like a wedge - http://www.geol.ucsb.edu/faculty/hacker/geo102C/lectures/part14.html |
Метаморфические комплексы сверхвысоких давлений (UHPM)
Метаморфические террейны сверхвысоких давлений обнаружены в середине 1980 – 1990 гг. в ряде метаморфических комплексов, сложенных породами континентальной коры – гнейсами и сланцами. В этих комплекса индекс метаморфизма сверхвысоких давлений определяют минералы коэсит и алмаз. Выяснилось, что комплексы UHPM (ultrahigh pressure metamorphism) строго соответствуют понятию террейна (тектонические контакты, региональный размер, собственная история развития и др.). Однако их отличия от соседствующих геологических комплексов обусловлены перемещениями не по горизонтали, а погружением вдоль зон субдукции вглубь мантии и подъёмом обратно (субдукция и эксгумация). Поэтому отличия от совмещённых террейнов обусловлены разницей параметров метаморфизма (прежде всего, давления). Таким образом, упомянутая подвижность литосферы оказалась ещё и с вертикальной составляющей, а перемещение материала, в будущих складчатых поясах имеет и третье измерение. Для большинства UHPM террейнов, например для Кокчетавского, установлен контрастный характер метаморфизма, что позволяет подразделить его на ряд субтеррейнов, отличающихся, главным образом давлением на пике метаморфизма, то есть глубиной погружения в мантию. Совмещение субтеррейнов происходит вследствие разной скорости эксгумации отдельных пластин (с глубиной она возрастает). При геодинамическом анализе UHPM террейны используются как индикатор режима континентальной субдукции.
UHPB - Подобные породы обнаружены на Урале и в Центральном Казахстане. Предложен ряд моделей эксгумации, в общей форме предусматривающих заклинивание зоны субдукции, выжимание и всплывание континентальной части погружающейся литосферной плиты с отрывом ее от океанского продолжения.