Modelling dynamic recrystallization of Olivine and its influence on seismic anisotropy fabrics

• A. Griera ^[1] ; M.W. Jessell ^[2] ; R. Lebensohn ^[3] ; L. Evans ^[4] ; P.D. Bons ^[5]
  1. [1] Universitat Autònoma de Barcelona

     Universitat Autònoma de Barcelona

     Barcelona, España

     
  2. [2] Université de Toulouse

     Université de Toulouse

     Arrondissement de Toulouse, Francia

     
  3. [3] Los Alamos National Laboratory

     Los Alamos National Laboratory

     Estados Unidos

     
  4. [4] Monash University

     Monash University

     Australia

     
  5. [5] University of Tübingen

     University of Tübingen

     Landkreis Tübingen, Alemania

     

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• Localización: Geotemas (Madrid), ISSN 1576-5172, Nº. 13, 2012 (Ejemplar dedicado a: VIII Congreso Geológico de España, Oviedo, 17-19 de julio, 2012.), págs. 385-388
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Modelización de la recristalización dinámica del Olivino y su influencia en las fábricas de anisotropía sísmica
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• Resumen
  • español

    An understanding of the physical processes that determine the development of crystallographic preferred orientation (CPO) during olivine plastic deformation is key to constraint mantle flow. Previous experimental and numerical studies have suggested that the fast seismic propagation direction of the S wave tends to be parallel to the flow direction. However, during last decade several studies have showed the influence of variables such as melt, fluids and pressure on the development of the olivine CPO. We have studied the effect of the dynamically recrystallized olivine on the development of the CPO by numerical simulations. The numerical simulations have been implemented considering the interaction between intra- and intergranular heterogeneities of strain rate and stress field and the recrystallisation processes. The increase of dynamic recrystallisation produces a CPO transition from usually orthorhombic [100]-fiber pattern to a [010]-fiber as consequence of selective grain boundary migration.

    This change of olivine CPO modifies the fabric of seismic anisotropy and can lead to cases where fast seismic direction is normal to the flow direction.

  • English

    La comprensión de los procesos físicos que determinan la orientación cristalográfica preferente (CPO) durante la deformación plástica del olivino es clave para interpretar el flujo del Manto.

    Estudios experimentales y numéricos previos han sugerido que la dirección de propagación rápida de las ondas S tiende a ser paralela a la dirección de flujo. Sin embargo, durante la última década numerosos estudios han mostrado la influencia de variables tales como la fusión, los fluidos y la presión en el desarrollo de la CPO del olivino. El presente trabajo investiga la influencia de la recristalización dinámica del olivino en la CPO a partir de simulaciones numéricas. Las simulaciones han considerado el efecto de las variaciones en el esfuerzo y la velocidad de deformación a nivel intra- e intergranular durante la recristalización dinámica. El aumento de recristalización dinámica por migración selectiva de bordes de grano produce una transición de la CPO del olivino del tipo ortorómbica en la dirección [100] a otra fábrica con orientación dominante paralela a [010]. En este caso la CPO del agregado policristalino modificaría la anisotropía sísmica de manera que la dirección de propagación más rápida es perpendicular a la dirección de flujo.