如果我能在地幔上钻个洞，会形成火山吗?

Question

假设我可以在地壳上的任意一点向地幔钻一个洞，岩浆会从洞中涌出，最终成为火山吗?

Answer 1

正如邦所说，地幔是固体的，尽管在当前的压力和温度条件下有一定的粘性/可塑性，所以你假设的钻孔不会刺穿任何液体岩浆房。如果在钻孔中突然减压，它会液化吗?我对此表示怀疑，尽管如果有局部挥发性物质的集中来降低融化温度，它可能会这样做。

但这个问题永远都是假设的，因为没有钻具能够钻入下地壳，更不用说上地幔了。高温会使钻头软化到像腻子一样的程度。此外，侧向岩石压力会非常大，以至于井壁会发生内爆。

Answer 2

地幔本身是固体，只有在特殊条件下才会融化在俯冲带．这些熔融的部分就是岩浆，它们可以上升到离地表更近的地方，进入岩石圈，形成岩浆袋，可以通过不太深的钻孔穿透。

OP的一部分问题是，如果我们在钻孔时碰到岩浆，这些岩浆是否会上升并爆发，从而形成火山。答案是“不一定”。有些类型的岩浆相对温和，里面没有太多的气体。

在钻探时已经遇到过几次岩浆。其中一个(第一次)是在夏威夷的大岛上．结果如下:

Ormat是世界上最大的地热生产基地之一，2005年10月，工人们在钻一口注入井时，在大约1.5英里深的地方发现了岩浆。这种物质迅速上升到大约20英尺高的钻孔中，然后冷却后变成玻璃状。Ormat公司的工人在该地区重新钻探了几次，结果都是一样的。

的篇文章中自然岩浆库深度为2.5公里，所以它并不深，而且离地幔相当远。但这已经让我们对某些岩浆的行为有了一些了解。

Answer 3

实际上我们可以用实验来回答这个问题，因为上地幔在某些地方暴露在外，比如海底．无论如何，这样的暴露都不是异常的火山。相反，它们的主要性质是镁铁质/超镁铁质矿物，暴露在大气中后迅速构成地幔岩石天气。露出地面的地幔更有可能覆盖着铁锈(由矿物中含铁成分的氧化形成)，而不是熔岩。

下图为来自俄罗斯西北部的基性岩石风化照片[1];暴露在外的地幔岩石风化，同样是基性的，也可能出现类似的情况。

参考

1.Ekaterina V. Vasyukova, Priscia Oliva, Jerome Viers, Francois Martinal, Bernard Dupré， Oleg S.Pokrovsky。“北极亚北极环境(俄罗斯西北部)冰碛沉积物影响下的基性岩石化学风化作用”，化学地质学509(2019年3月30日)，115-133。https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2018.12.033