發(fā)布時間：2022-12-11 11:44

　　斷層帶是地震發(fā)生過程中變形最強烈的地方,通常伴隨地震的發(fā)生會產(chǎn)生斷層泥。研究表明,斷層物質(zhì)在控制巖石破壞特征方面具有顯著作用,因此研究斷層泥的成份、結(jié)構(gòu)的變化以及其力學性質(zhì)隨溫度、壓力、應(yīng)變速率和流體化學效應(yīng)的響應(yīng),對研究斷層帶的摩擦強度和滑動方式具有重要意義。本實驗在氣體介質(zhì)三軸高溫巖石力學實驗儀器上,采用輝長巖作為斷層帶圍巖介質(zhì),意大利Scaglia Bianca石灰?guī)r為斷層泥,在溫度范圍為50~300°C、圍壓150MPa,含50MPa孔隙壓、無孔隙壓含飽和水和完全干燥三種條件下,進行摩擦滑動實驗。為了了解樣品摩擦滑動穩(wěn)定性的速度依賴性關(guān)系,我們在0.2?m/s和1.0?m/s的速率范圍內(nèi)對樣品的摩擦滑動進行了剪切滑移速率的切換。實驗結(jié)果表明:（1）石灰?guī)r斷層泥摩擦滑動穩(wěn)定性隨溫度變化,受流體中碳酸鈣的溶解和沉淀作用控制。實驗力學數(shù)據(jù)和顯微結(jié)構(gòu)表明,完全干燥樣品在120°C時出現(xiàn)慢滑移,實驗樣品中沒有出現(xiàn)溶解與沉淀。無孔隙壓含飽和水條件下,100°C、120°C、150°C條件下出現(xiàn)典型的慢滑移,實驗樣品中含有微弱的溶解與沉淀;300°C條件下出現(xiàn)粘滑,實驗樣品中出現(xiàn)沉淀。在含5... 

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 選題依據(jù)及意義
    1.2 速率與狀態(tài)依賴的摩擦本構(gòu)關(guān)系
    1.3 摩擦滑動穩(wěn)定性的實驗研究進展
    1.4 流體在巖石變形中的物理作用
    1.5 流體在巖石變形中的化學作用
第二章 摩擦滑動實驗
    2.1 實驗裝置
    2.2 實驗樣品
    2.3 實驗方法
    2.4 實驗數(shù)據(jù)處理
第三章 實驗結(jié)果
    3.1 實驗力學數(shù)據(jù)分析
    3.2 摩擦強度
    3.3 微觀結(jié)構(gòu)
        3.3.1 常溫條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.2 50°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.3 100°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.4 120°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.5 150°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.6 200°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.7 300°C條件下石灰?guī)r的微觀結(jié)構(gòu)特征
        3.3.8 小結(jié)
第四章 討論
    4.1 圍壓、溫度對方解石斷層帶摩擦滑動方式的影響
    4.2 流體孔隙壓對方解石斷層帶摩擦滑動方式的影響
    4.3 應(yīng)變速率對方解石斷層帶摩擦滑動方式的影響
    4.4 碳酸鈣的溶解與沉淀隨溫度變化及其對石灰?guī)r斷層泥強度和摩擦滑動方式的影響
第五章 結(jié)論
致謝
參考文獻
作者簡介
Brief Introduction of Author
參與課題及研究情況
文章發(fā)表情況


【參考文獻】：
期刊論文
[1]水對Carrara大理巖強度和變形機制影響的實驗研究[J]. 張豫宏,周永勝,姚文明,何昌榮,黨嘉祥.  地震地質(zhì). 2017(01)
[2]熱水條件下花崗質(zhì)糜棱巖的摩擦滑動實驗研究[J]. 任鳳文,何昌榮.  地球物理學報. 2014(03)
[3]Carrara大理巖高溫高壓變形實驗研究[J]. 宋茂雙,邵同賓,李建峰,嵇少丞,王茜.  巖石學報. 2014(02)
[4]中地殼斷層帶內(nèi)微裂隙愈合與高壓流體形成條件的模擬實驗研究[J]. 韓亮,周永勝,姚文明.  地球物理學報. 2013(01)
[5]石英結(jié)晶學優(yōu)選與應(yīng)用[J]. 夏浩然,劉俊來.  地質(zhì)通報. 2011(01)
[6]熱水條件下角閃石斷層泥的摩擦滑動性質(zhì)——與斜長石斷層泥的對比[J]. 蘭彩云,何昌榮,姚文明,靖晨.  地球物理學報. 2010(12)
[7]硬石膏斷層帶摩擦穩(wěn)定性轉(zhuǎn)換與微破裂特征的實驗研究[J]. 繆阿麗,馬勝利,周永勝.  地球物理學報. 2010(11)
[8]熱水條件下斜長石和輝石斷層泥的摩擦滑動研究[J]. 羅麗,何昌榮.  地震地質(zhì). 2009(01)
[9]汶川地震區(qū)的流變結(jié)構(gòu)與發(fā)震高角度逆斷層滑動的力學條件[J]. 周永勝,何昌榮.  地球物理學報. 2009(02)
[10]中地殼韌性剪切帶中的水與變形機制[J]. 周永勝,何昌榮,楊曉松.  中國科學（D輯:地球科學）. 2008(07)

碩士論文
[1]斜長石在下地殼溫度及多種正應(yīng)力條件下的摩擦滑動[D]. 姚勝楠.中國地震局地質(zhì)研究所 2015



本文編號：3718721