Abstracts
Summary
The "topographic recharge" and "tec-tonic compaction" models for subsurface fluid flow may have been overapplied to the question of the origin of regional hydrothermal dolomite bodies. These have been attractive models to explain hydrothermal dolomitization because of their obvious applicabilty to the present day hydrology of continental interiors. However, recent modelling studies indicate that topographic recharge does not predict the uniform regional trends of dolomite precipitational temperatures observed in hydrothermaldolomites, and that tectonic compaction requires an unreasonable degree of fluid focusing to achieve precipitational temperatures equal to observed dolomite fluid inclusion homogenization temperatures. Topographic recharge also has the limitation of flushing solutes out of the system, rendering it incapable of further dolomitization. In addition, both topographic recharge and tectonic compaction are unlikely flow mechanisms to explain the origin of extensive open space dolomite cement because of their limited supply of solute.
Thermal convection, on the otherhand, can support long-lived flow systems that are capable of recycling subsurface solutions many times throughthe rock mass. This enhances the opportunity for open space dolomite cementation. Because thermal convection can occur in confined aquifers beneath the sea bed, seawater-derived solutions may be continually added to the convection system. Added seawater would enhance the dolomitization potential of the convection system. The documentation of crustal scale convection systems within subaerially exposed orogenic belts and the outcrop evidence of both upward and downward extending bodies of hydrothermal dolomite add scredence to the hypothesis that thermally driven convective flow occurred within ancient platform carbonates, and may have induced regional hydrothermal dolomitization.
Résumé
On a peut-être abusé des modèles ex-plicatifs courants du flux des fluides sou-terrains dit de recharge topographique,et de compaction tectonique, en lesutilisant pour expliquer l'existence degrands ensembles régionaux de dolo-mies hydrothermales. Sans doute àcause de leur grande utilité en hydrolo-gie continentale on aura présumé queces deux modèles pouvaient s'appliquerau cas de la dolomitisation hydrother-male régionale. Cependant, des modéli-sations récentes indiquent que la re-charge topographique ne permet pas d'expliquer l'uniformité régionale de latempérature de précipitation observéedans les dolomies hydrothermales, etd'autre part, la compaction tectoniqueprésuppose l'existence d'un phénomènede convergence des fluides injustifiablepermettant d'arriver aux températuresd'homogénéisation observées dans lesinclusions fluides des dolomies. L'éva-cuation des produits dissous à l'extéri-eur du système et qui caractérise le mo-dèle de la recharge topographique, nepermet pas d'expliquer l'existence dephases répétées de dolomitisation. Deplus, ni la recharge topographique, nila compaction tectonique ne sont desmodèles de flux capable d'expliquerl'existence de volumes importants deciments vacuolaires de dolomie.
En contrepartie, le modèle de convec-tion thermale peut très bien expliquerl'existence de systèmes d'écoulementà durée de vie suffisamment longuepour permettre le passage de plusieurscycles de solutions aqueuses souter-raines à travers les masses rocheusesencaissantes. Cette particularité de laconvection thermale augmente d'autantles possibilités de formation de cimentsvacuolaires de dolomie. N'étant pasconfinée au domaine continental, laconvection thermale peut agir au seind'aquifères captifs sous-marins et per-mettre l'apport continu d'eau marine ausystème de convection, augmentantainsi les possibilités de dolomitisation.L'existence documentée de systèmesde convection dans des écailles tecto-niques crustales au sein de bandesorogéniques subaériennes, et d'affleure-ments d'importantes zones de dolomieshydrothermales, autant au-dessus qu'en-dessous du niveau topographique, ren-forcent l'hypothèse de la présence d'unflux par convection thermique au seind'anciennes plate-formes de carbon-ates, phénomène qui pourrait avoir provoqué une dolomitisation hydrother-male régionale.
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