Influencia de la historia deformativa en la evolución de microestructuras de olivino: implicaciones para la interpretación de la anisotropía sísmica del manto

• A. Griera ^[1]
  1. [1] Universitat Autònoma de Barcelona

     Universitat Autònoma de Barcelona

     Barcelona, España

     
• Localización: Geotemas (Madrid), ISSN 1576-5172, Nº. 16, 2, 2016 (Ejemplar dedicado a: IX CONGRESO GEOLÓGICO DE ESPAÑA), págs. 463-466
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Influence of deformation history on the microstructure evolution of polycristalline olivine and implications for the interpretation of mantle seismic anisotropy
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• Resumen
  • español

    La correcta interpretación de la relación entre la anisotropía sísmica y el flujo del manto requiere de una buena compresión de la evolución microestructural y desarrollo de orientaciones preferentes cristalinas (CPO) en agregados de olivino, ya que su desarrollo es la principal causa de la anisotropía sísmica del manto. En esta contribución, la influencia de la historia deformativa es investigada mediante simulaciones numéricas. La evolución de la microestructura durante recristalización dinámica es investigada a partir del código FFT/ELLE. Los resultados evidencian que la evolución de la CPO es altamente sensible a la fábrica inicial. Para el caso de una fábrica inicial aleatoria, se observa una rápida paralelización de los ejes a o [100] del olivino respecto a la dirección de flujo. Sin embargo para modelos con una fábrica heredada, deformaciones más elevadas son necesarias antes que los ejes [100] son realineados con la dirección de flujo. A nivel de anisotropía azimutal, se produce una reducción con el incremento de intensidad de la CPO heredada. Estas observaciones concluyen que la historia deformativa juega un rol significativo en el desarrollo de la CPO y la interpretación de la anisotropía sísmica en zonas con deformación compleja no es trivial.

  • English

    Relating seismic anisotropy and mantle flow requires an understanding of the microstructure evolution and the development of crystal preferred orientation (CPO) by olivine deformation because its development is interpreted as the main cause for mantle seismic anisotropy. In this contribution, the influence of deformation history in the microstructure evolution and seismic anisotropy is investigated by means of full-field numerical simulations at microscale. Microstructure evolution during dynamic recrystallization is explicitly simulated up to large strains using the code FFT/ELLE. Results evidenced that CPO evolution is highly sensitive to the initial olivine fabric. For the case of a random initial fabric, there is a rapid parallelisation of the a-axes (or [100]) to the stretching flow. However, for the cases with initial inherited CPOs, larger strains are required before to realign the a-axes with the stretching flow. There is a reduction of the azimuthal seismic anisotropy with increase of the strength of the inherited CPO. It is concluded that deformation history plays a significant role in the fabric development and interpretation of seismic anisotropy must to be done carefully in regions with complex deformation histories.