Náttúrufræðingurinn - 1989, Blaðsíða 48

2. mynd. Kvikuþró veitir kviku í gegnum
lóðrétta ganga upp í kvikuhólf. I þrónni
er efnið aðeins að hluta bráðið nema efst
þar sem það er albráðið eins og í hólf-
inu. Hólf og þró eru í réttum hlutföllum.
P er kvikuþrýstingur og S3 er minnsta
þrýstispennan. Hólfið myndar skáganga-
þyrpingu. A partially molten magma res-
ervoir (þró) with a totally molten upper
part supplies magma, through dikes
(gangar), to a totally molten magma
chamber (hólf), both drawn to scale,
which gives rise to a swarm of inclined
(cone) sheets. P is total magmatic press-
ure and S3 is the minimum compressive
stress.
spennan í þaki þróar (lárétt fyrir
gangainnskot), og T er togstyrkur
þaksins (skorpunnar). Samkvæmt
þessari formúlu verður heildarþrýst-
ingur kvikunnar að vera hærri en lá-
rétta þrýstipennan og togstyrkur
bergsins til samans ef gangur á að ná
að skjótast upp úr þrónni. Þessi niður-
staða er vel þekkt í aflfræði bergs og
er til dæmis notuð til að meta spennur
í bergi í grennd við borholur. Pá er
vatni dælt niður í holuna uns vatns-
þrýstingur í henni verður það hár að
bergið brestur og vatnið hleypur út í
það og myndar sprungur.
Þar sem togstyrkur breytist ekki
með tíma er ljóst að til þess að gangur
skjótist út úr þró þarf annað hvort eða
bæði kvikuþrýstingur að vaxa og lárétt
þrýstispenna að minnka. Líklegt er að
hvort tveggja geti gerst á plötuskilum,
en hér er reiknað með að minnkun lá-
réttrar þrýstispennu sé aðalþátturinn,
og út frá því er gengið varðandi inn-
skotatíðni kvikuþróa. Þessi minnkun
gerist þannig að afstæð togspenna sem
byggist upp milli gosa í tengslum við
plötuhnik léttir smám saman á láréttu
þrýstispennunni, uns hún hefur
minnkað um sem nemur togstyrk
skorpunnar. Pá er kvikuþrýstingur í
þrónni miðað við lárétta þrýstispennu
orðinn það hár að kvikan treðst upp í
skorpuna sem gangur.
Unnt er að sýna fram á (Ágúst
Guðmundsson 1988) að tíðni kviku-
flóða eða gangainnskota (I) úr þrónni
sé:
I = Evk/(Tu) (2)
þar sem E er Youngs stuðull, sem er
mælikvarði á hversu mikilli streitu
berg verður fyrir við tiltekna tog-
spennu, v er sá hluti rekhraðans sem
þak viðkomandi þróar verður fyrir, k
er stuðull togspennumögnunar, T er
togstyrkur þaks þróar, og u er breidd
42