，密集排布的岩浆通道与分布于在加拿大克拉通印度南部的克拉通澳大利亚西部的克拉通和华北克拉通中东部内的花岗绿岩带内的穹脊构造相对应。

由模拟结果可知，穹窿和坳陷的面积并非成不变的。

对于密集岩浆通道条件来说，侵入之初时的穹窿面积较小，坳陷的面积较大，坳陷的弯曲弧度较小。

随着穹窿的横向扩张，坳陷变得更加弯曲，其面积也穹脊构造间的关系，基于有限差分数值模拟方法设臵了大小为的维数值模型，通过设臵多岩浆通道条件模拟太古宙岩浆的侵入过程。

实验结果显示出岩浆活动弱化了岩石圈并造成岩石圈的强烈变形。

其中，岩浆通道的正上方呈现出正地形，并形成穹窿。

密集排布的岩浆通道之间呈现负地形，形成绿岩带坳陷。

穹窿在演化过程中发生水平扩张，导致绿岩带不断收窄形成钱袋子构造样式，者共同组成穹脊构造。

本研究认为将岩浆活动作为调节岩石圈变形的条件符合太古宙地质背景。

岩浆通道条件能为穹脊构造的产生提供驱动力，是造成太古宙岩石圈变形的重要因素。

关键词地层学太古宙岩浆通道数值模拟穹脊构造高温状态的早期地球经历了岩浆海与地幔反转等特殊地质过程随后太古宙发生了大规模的岩浆活动，。

该时期水平地应力较弱，构造运动以垂向运动为主，这与现今的板块构造体制有较大差异，。

太古宙的岩浆活动发生熔融。

该过程导致绿岩带不断下沉，并在剖面图上呈现出马蹄状的特征。

由此，岩浆穹窿与绿岩带共同组成穹脊构造。

最后，岩浆结晶完毕，地表不断冷却并逐渐稳定。

值得注意的是，在该段时期内，地幔柱沿岩石圈底部发生水平扩张，能够造成岩石圈地幔失稳，并最终导致其发生拆离。

从地形演化上看，在穹窿形成之初地形起伏最为剧烈，绿岩带坳陷中心产生了明显的沟谷，随后沟谷的面积随着时间演化而不断缩小，最终收缩成线状，见图。

图右侧为稀疏的多岩浆通道的模拟结果，该模型共包含个岩浆通道，岩浆通道的间距是左侧结果的两倍。

模拟结果显示出，岩浆通道的间隔较大，岩石圈变形作用并不显著，岩浆在穿透地表时引发变形的范围较为局限。

绿岩带的剪切变形不明显且不发生拆离。

在岩浆冷却结晶过程中，虽然穹窿的出露面积变大并导致绿岩带水平缩短，但未能使绿岩带形成钱袋子构造。

从地形上看，岩浆侵入区形成构造地太古宙时期多岩浆通道和穹脊构造的动力学研究地层学论文较为平缓，水平方向的空间变化相对于密集模型来说要小很多。

太古宙时期多岩浆通道和穹脊构造的动力学研究地层学论文。

前人相关研究表明，太古宙岩石圈的平均温度要比现今状态高约，因此，本模型的岩石圈底部温度被设臵为近，初始莫霍面温度被设臵为，地表温度恒为。

此外，假设岩浆通道与地幔柱的温度比背景温度高，模型不与外界发生物质交换和动量交换。

各边界均为自由滑移边界，以此来减少模型的边界效应。

左右热边界维持热平衡，顶底部热边界温度恒定。

实验结果物质场及地形演化过程在多个岩浆通道作用下的岩石圈变形结果如图所示。

初始时刻时，岩石圈尚未发生变形，地形线水平。

上地壳下部温度为，莫霍面温度为。

密集多岩浆通道的初始状态见图。

由于温度较高，岩浆通道内的岩浆均发生了部分熔融，且房。

岩浆的侵入导致局部地温梯度显著上升，这加剧了热传导效应。

与此同时，少量的地幔柱物质可沿着岩浆通道快速向上侵入，并最终保留在岩石圈地壳之中。

如果考虑岩石圈的拆沉过程和地幔柱对流过程，这模拟结果很可能解释了太古宙钻石的形成机制。

图初始模型图至图显示了岩浆穿透地表并逐渐冷却结晶的过程。

岩浆逐步向上侵入，最终穿透地表形成穹窿，穹窿与正地形对应。

绿岩带与古老地壳产生显著变形，在穹窿之间形成坳陷。

由于存在水平密度差，较轻的岩浆向周延伸，随后逐渐冷却。

较重的地壳则向下拆沉，这些拆沉物质伴随温度的升高，最终发生熔融。

该过程导致绿岩带不断下沉，并在剖面图上呈现出马蹄状的特征。

由此，岩浆穹窿与绿岩带共同组成穹脊构造。

最后，岩浆结晶完毕，地表不断冷却并逐渐稳定。

值得注意的是，在该段时期内，地幔柱沿岩石圈底部发生水平扩张，能够造成岩石圈地幔失稳，并最终导致其发生形不明显且不发生拆离。

在岩浆冷却结晶过程中，虽然穹窿的出露面积变大并导致绿岩带水平缩短，但未能使绿岩带形成钱袋子构造。

从地形上看，岩浆侵入区形成构造地形的高正值区。

而在岩浆通道之间亦表现出构造地形的正值，但明显小于岩浆侵入区。

这是由于远距离岩浆侵入过程中水平挤压作用只能导致地壳水平缩短抬升，并不能形成坳陷。

与密集的多岩浆通道模型类似，该模型的岩石圈地幔在岩浆通道和地幔柱联合作用下，同样能够发生失稳并拆沉。

图岩石圈演化结果初始莫霍面温度为。

图至为密集多岩浆通道的演化结果，至为稀疏多岩浆通道的演化结果。

子图显示了粘度的对数。

图地形的连续时空演化水平范围为整个模拟区域，红色虚线代表实验数据连线。

前人相关研究表明，太古宙岩石圈的平均温度要比现今状态高约，因此，本模型的岩石圈底部温度被设臵为近，初始莫霍面温摘要太古宙时期岩石圈的主要散热方式是岩浆活动，岩浆活动既为岩石圈提供了新的物质，也为岩石圈变形提供了动力条件。

目前已发现残留的太古宙构造变形记录显示，那时大陆内部广泛发育与垂向运动过程有关的穹脊构造。

但对于这种垂向构造是如何与太古宙岩浆活动联系起来的，目前还不清楚。

为了研究岩浆的动力作用与穹脊构造间的关系，基于有限差分数值模拟方法设臵了大小为的维数值模型，通过设臵多岩浆通道条件模拟太古宙岩浆的侵入过程。

实验结果显示出岩浆活动弱化了岩石圈并造成岩石圈的强烈变形。

其中，岩浆通道的正上方呈现出正地形，并形成穹窿。

密集排布的岩浆通道之间呈现负地形，形成绿岩带坳陷。

穹窿在演化过程中发生水平扩张，导致绿岩带不断收窄形成钱袋子构造样式，者共同组成穹脊构造。

本研究认为将岩浆活动作为调节岩石圈变形的条件符合太古宙地质背景。

岩浆通道条件能为穹脊构造的产王长乐，等内蒙古固阳绿岩带条带状铁建造地球化学特征与沉积环境讨论中国地质，彭自栋，张连昌，王长乐，等新太古代清原绿岩带下甸子铁矿地质特征及含黄铁矿条带的成因探讨岩石学报，张连昌，彭自栋，翟明国，等华北克拉通北缘新太古代清原绿岩带与共生矿床的构造背景及成因联系地球科学，罗迪柯，陈靖，姚仲友，等南美洲圭亚那地盾北部绿岩带地质特征典型金矿床及金成矿作用地学通报，孙武国，廉涛，刘冰中非共和国绿岩带地质特征及找矿意义地质与资源，王建光，彭俊，袁杨森，等坦桑尼亚西北部苏库马绿岩带含金石英脉成矿特征世界地质，张德成坦桑尼亚绿岩带型金矿华北国土资源，张克川，义爱文，杨继兵，等坦桑尼亚芒果金矿成矿地质特征及金赋存状态研究矿产勘查，李俊生，白德胜，卫建征，等坦桑尼亚马拉绿岩带金矿床地质特征矿产勘查，宋建潮，王花岗绿岩带内的穹脊构造相对应。

由模拟结果可知，穹窿和坳陷的面积并非成不变的。

对于密集岩浆通道条件来说，侵入之初时的穹窿面积较小，坳陷的面积较大，坳陷的弯曲弧度较小。

随着穹窿的横向扩张，坳陷变得更加弯曲，其面积也不断缩小，最终绿岩带只出露小部分。

由此可见，穹脊构造经过了从初期的不稳定状态到后期较为稳定直至固化的动力学演化。

这演化的本质是水平不均物质在重力作用下的再平衡过程。

岩浆通道底部的第应变率不变量显著高于周围区域，这表示岩浆通道能够促使地幔物质向上运动。

同样地，图也显示出地幔物质能够通过岩浆通道穿过岩石圈地幔，最终能够到达浅部。

本文认为这过程与钻石矿以及贵金属矿产的形成密切相关。

绿岩带的第应变率不变量极低，这表明此时该处结构相对稳定。

未设臵岩浆通道的区域的绿岩带也未产生穹脊构造，这表明穹脊构造的产生并非是受绿岩带的重力作用驱动。

稀疏模型的第应变为重力加速度的方向分量，其在垂直方向上为，在其他方向为零，为热容，为温度，表示地质时间，代表热通量，代表放射热摩擦热相变生热和绝热产热之和。

维模型中，包括水平方向和垂直方向。

连续性方程的右侧为零，代表模型为不可压缩模型。

有效粘度的计算方法如下式中，η为扩散蠕变的等效黏度，η为位错蠕变的等效黏度。

当前应力若达到屈服应力时，则有效粘度为式中，˙ϵ是应变率第不变量，屈服应力与压力线性相关。

太古宙时期多岩浆通道和穹脊构造的动力学研究地层学论文。

图第应变率不变量结果为了更加直观，本文在显示时将其取以为底的对数。

数值模拟结果显示出岩浆作用与岩石圈构造变形的产生存在着紧密的联系。

岩浆提供了形成穹窿的物质条件。

岩浆活动弱化了岩石圈强度，提供了地壳形变的驱动力。

岩浆通道是岩浆向上等华北克拉通北缘新太古代清原绿岩带与共生矿床的构造背景及成因联系地球科学，罗迪柯，陈靖，姚仲友，等南美洲圭亚那地盾北部绿岩带地质特征典型金矿床及金成矿作用地学通报，孙武国，廉涛，刘冰中非共和国绿岩带地质特征及找矿意义地质与资源，王建光，彭俊，袁杨森，等坦桑尼亚西北部苏库马绿岩带含金石英脉成矿特征世界地质，张德成坦桑尼亚绿岩带型金矿华北国土资源，张克川，义爱文，杨继兵，等坦桑尼亚芒果金矿成矿地质特征及金赋存状态研究矿产勘查，李俊生，白德胜，卫建征，等坦桑尼亚马拉绿岩带金矿床地质特征矿产勘查，宋建潮，王恩德，贾石，等辽北吉南地区太古宙矿产形成特点分析地质调查与研究，刘泽，戴黎明，李忠，等东海陆架盆地南部中生代成盆过程的数值模拟海洋地质与第纪地质，马芳芳，楼达，戴黎明，等俯冲板片熔融柱的数值模拟上覆板块破坏太古宙时期多岩浆通道和穹脊构造的动力学研究地层学论文恩德，贾石，等辽北吉南地区太古宙矿产形成特点分析地质调查与研究，刘泽，戴黎明，李忠，等东海陆架盆地南部中生代成盆过程的数值模拟海洋地质与第纪地质，马芳芳，楼达，戴黎明，等俯冲板片熔融柱的数值模拟