Permeabilidad Controlada por Presión en un Conducto Lleno de Brecha Hidrotermal Fracturada Reconstruida a partir de Balística de Whakaari (Isla Blanca), Nueva Zelanda
Autores: Kennedy, Ben M.; Farquhar, Aaron; Hilderman, Robin; Villeneuve, Marlène C.; Heap, Michael J.; Mordensky, Stan; Kilgour, Geoffrey; Jolly, Art.; Christenson, Bruce; Reuschlé, Thierry
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Permeabilidad Controlada por Presión en un Conducto Lleno de Brecha Hidrotermal Fracturada Reconstruida a partir de Balística de Whakaari (Isla Blanca), Nueva Zelanda
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Ciencias de la Tierra y Geología
Palabras clave
Relleno de brecha
Conductos
Alteración
Permeabilidad
Fracturas
Presión
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
Los conductos de erupción llenos de brecha son sistemas dinámicos donde las presiones a menudo superan los umbrales críticos, generando terremotos y transmitiendo fluidos. Para evaluar la dinámica de los conductos llenos de brecha, examinamos la balística de lava, toba de ceniza y brecha hidrotermal con diferentes alteraciones, venas, fracturas y brechificación expulsadas durante la erupción freática del 27 de abril de 2016 en Whakaari/White Island. Medimos la porosidad conectada, la resistencia y la permeabilidad con y sin fracturas tensiles a una variedad de presiones de confinamiento. Muchas muestras están progresivamente alteradas con anhidrita, alunita y polimorfos de sílice. Las mediciones muestran un amplio rango de porosidad conectada, permeabilidad y resistencia. En contraste, las muestras agrietadas muestran una permeabilidad consistentemente alta. Las muestras alteradas agrietadas tienen una permeabilidad más sensible a la presión de confinamiento que las muestras no alteradas. La permeabilidad de nuestra balística alterada es menor que la de las rocas superficiales de porosidad equivalente, lo que ilustra que la precipitación mineral bloqueó localmente los poros y las grietas. Suponemos que la alteración dentro de la brecha del conducto permite que las grietas se formen, se abran y se cierren, en respuesta a la presión de poro y la presión de confinamiento, proporcionando un mecanismo para pulsos de advección de fluidos frecuentes y variables hacia la superficie. Esto produce observaciones geofísicas y geoquímicas temporal y espacialmente variables y tiene implicaciones para el monitoreo volcánico de cualquier sistema volcánico con actividad hidrotermal significativa.
Descripción
Los conductos de erupción llenos de brecha son sistemas dinámicos donde las presiones a menudo superan los umbrales críticos, generando terremotos y transmitiendo fluidos. Para evaluar la dinámica de los conductos llenos de brecha, examinamos la balística de lava, toba de ceniza y brecha hidrotermal con diferentes alteraciones, venas, fracturas y brechificación expulsadas durante la erupción freática del 27 de abril de 2016 en Whakaari/White Island. Medimos la porosidad conectada, la resistencia y la permeabilidad con y sin fracturas tensiles a una variedad de presiones de confinamiento. Muchas muestras están progresivamente alteradas con anhidrita, alunita y polimorfos de sílice. Las mediciones muestran un amplio rango de porosidad conectada, permeabilidad y resistencia. En contraste, las muestras agrietadas muestran una permeabilidad consistentemente alta. Las muestras alteradas agrietadas tienen una permeabilidad más sensible a la presión de confinamiento que las muestras no alteradas. La permeabilidad de nuestra balística alterada es menor que la de las rocas superficiales de porosidad equivalente, lo que ilustra que la precipitación mineral bloqueó localmente los poros y las grietas. Suponemos que la alteración dentro de la brecha del conducto permite que las grietas se formen, se abran y se cierren, en respuesta a la presión de poro y la presión de confinamiento, proporcionando un mecanismo para pulsos de advección de fluidos frecuentes y variables hacia la superficie. Esto produce observaciones geofísicas y geoquímicas temporal y espacialmente variables y tiene implicaciones para el monitoreo volcánico de cualquier sistema volcánico con actividad hidrotermal significativa.