Приходится констатировать, что происхождение игнимбритов, которое тесно связана с происхождением гранитов – продуктов бимодального вулканизма, исследование которой началось с работы Маршалла П. (Marshall, 1935) до сих пор не имеет решения. В настоящее время доминирует концепция, основу которой составляют представления, что игнимбриты являются продуктами гигантских эксплозий магматических резервуаров, образованных в результате кристаллической дифференциации. Эти выводы получены в результате исключительно петрографических методов и геоморфологических работ. Последние проводятся в большинстве по материалам аэро- и космофотографическим материалам. Проанализировать весьма объёмные опубликованные статьи и сборники не представляется возможным, хотя выводы в них не отличаются широким разнообразием. В итоге подавляющее большинство исследователей (если не все) придерживаются вулканогенной концепции происхождения игнимбритов в результате кальдерообразующих обрушений. В последнее время появились публикации о связи их с супервулканами (de Silva, 2008).

На Камчтаке игнимбриты и генетически связанные с ними продукты кислого вулканизма широко представлены в Паужеском, Мутновском, Карымском, Семячикском, Банно-Паратунском геотермальных районах (рис. 1)

МОДЕЛЬ БИМОДАЛЬНОГО ВУЛКАНИЗМА

Начальный этап эволюции геотермальных районов Камчатки связан с развитием островной вулканической дуги. Извержение мантийных расплавов базальтового состава происходило в субаэральных условиях. В плиоцене и среднем-верхнем миоцене возникают стратовулканы (долгоживущие вулканические центры) в геотермальных районах Камчатки, которые располагались в полях ареального вулканизма в результате появления магматических очагов в земной коре. В этих местах происходит генерация тепловой энергии, дополняющий мантийный поток тепла. Этот процесс обусловливает длительную активность стратовулканов по сравнению с моногенным вулканизмом. Активность долгоживущих вулканических центров сопровождается вулканотектоническими процессами. В результате между стратовулканами возникают закрытые депрессии и образуются артезианский гидротермальный бассейн с ограниченным стоком термальных вод, содержащими силикагель. В результате этого отлагается кремнезём в водовмещающих комплексах и водоупорных горизонтах и образуется газо-гидро-геотермальный барьер, который способствует аккумуляции тепла, дренируемого гидротермально-магматическими системами, и основным материалом в образовании крупно объёмных кислых (гранитных) пород.

Ледники и горизонты вечной мерзлоты ограничивали инфильтрацию метеорных вод вглубь гидротермально-магматической системы. Происходит интенсификация гидротермальных изменений с образованием покровов аргиллитов, кислотного происхождения. Такие горизонты слабо проницаемых пород (кэп-рок) влияют на формирование высокотемпературного режима и аккумуляцию мантийного углекислого газа, который провоцирует кипение пара на глубине ~2км. От этого уровня до поверхности в водовмещающих и водоупорных породах гидротермальной системы происходит тотальное отложение кремнезёма, в результате чего общая мощность (включая ледники) верхнего теплоизолирующего слоя гидротермальной системы увеличивается до 2-3 км. Этот слой сильно ограничивает тепловые потери и способствует повышению температуры горизонтов окремнённых пород и частичному плавления (спекания) высококремнистого материала. Породы становятся вязко-пластичными. и, находясь под нагрузкой ледников и вмещающих пород, выдавливаются вверх и деформируют горизонты игнимбритов и вмещающих пород. В некоторых случаях нагретые кислые породы взаимодействуют с инъекциями мантийных расплавов, в результате чего происходит их интенсивная дегазация растворённого в расплаве СО₂ и эвакуация материала селективных расплавов, вслед за которыми активизируется подъём мантийных расплавов, заполняющих освобождающееся пространство. Истечение огромных пирокластических потоков происходит на ледяные покровы, ликвидирует их, что провоцирует внедрение мантийных расплавов. Процесс может повторяться многократно в течение оледенения, в результате образуя многослойные толщи крупно объёмных игнимбритов. Вовремя извержения дегазация мантийных расплавов формирует большой градиент давления, стимулирующий эвакуацию мантийного СО₂ верхней мантии. Предполагается, что этот механизм, обусловливающий извержение в значительной степени скрытых (экранированных) мантийных высокотемпературных расплавов, генерирует ареальный метаморфизм (окремнение) толщ артезианских депрессий, деформацию вышележащих структур и закачку тепла высокоэнергетическими трансмагматическими флюдами, содержащими щелочные металлы.

Белоусов В.И. и другие. Долгоживущие вулканические центров геотермальных районов Камчатки

Белоусов В.И. и другие. Проект глубокого бурения на Паужетском геотермальном районе

Белоусов В.И. и другие. Эволюция Паужетского геотермального района и кислый вулканизм

Белоусов, Белоусова. Роль артезианских бассейнов в образовании большеобъёмных кислых пород

Белоусов, Белоусова. Теплопередача в гидротермально-магматических системах

Белоусов,, Белоусова. Коллоиды в гидротермально-магматических системах Камчатки и Курил

Бимодальный магматизм геотермальных районов Камчатки - продукт гляциовулканизма

Белоусов, Белоусова.Эволюция магматического очага Кихпинычской ГМС на Камчатке