斷層帶是地震發(fā)生過(guò)程中變形最強(qiáng)烈的地方,通常伴隨地震的發(fā)生會(huì)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(xué)性質(zhì)隨溫度、壓力、應(yīng)變速率和流體化學(xué)效應(yīng)的響應(yīng),對(duì)研究斷層帶的摩擦強(qiáng)度和滑動(dòng)方式具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)在氣體介質(zhì)三軸高溫巖石力學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器上,采用輝長(zhǎng)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(wú)孔隙壓含飽和水和完全干燥三種條件下,進(jìn)行摩擦滑動(dòng)實(shí)驗(yàn)。為了了解樣品摩擦滑動(dòng)穩(wěn)定性的速度依賴(lài)性關(guān)系,我們?cè)?.2?m/s和1.0?m/s的速率范圍內(nèi)對(duì)樣品的摩擦滑動(dòng)進(jìn)行了剪切滑移速率的切換。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:（1）石灰?guī)r斷層泥摩擦滑動(dòng)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(shí)驗(yàn)力學(xué)數(shù)據(jù)和顯微結(jié)構(gòu)表明,完全干燥樣品在120°C時(shí)出現(xiàn)慢滑移,實(shí)驗(yàn)樣品中沒(méi)有出現(xiàn)溶解與沉淀。無(wú)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(shí)驗(yàn)樣品中含有微弱的溶解與沉淀;300°C條件下出現(xiàn)粘滑,實(shí)驗(yàn)樣品中出現(xiàn)沉淀。在含5... 

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)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(lài)的摩擦本構(gòu)關(guān)系
    1.3 摩擦滑動(dòng)穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)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(xué)作用
第二章 摩擦滑動(dòng)實(shí)驗(yàn)
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.2 實(shí)驗(yàn)樣品
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
    2.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
第三章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.1 實(shí)驗(yàn)力學(xué)數(shù)據(jù)分析
    3.2 摩擦強(qiáng)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(duì)方解石斷層帶摩擦滑動(dòng)方式的影響
    4.2 流體孔隙壓對(duì)方解石斷層帶摩擦滑動(dòng)方式的影響
    4.3 應(yīng)變速率對(duì)方解石斷層帶摩擦滑動(dòng)方式的影響
    4.4 碳酸鈣的溶解與沉淀隨溫度變化及其對(duì)石灰?guī)r斷層泥強(qiáng)度和摩擦滑動(dòng)方式的影響
第五章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)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(xiàn)】：
期刊論文
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[10]中地殼韌性剪切帶中的水與變形機(jī)制[J]. 周永勝,何昌榮,楊曉松.  中國(guó)科學(xué)（D輯:地球科學(xué)）. 2008(07)

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



本文編號(hào)：3718721