结构面力学性质的定量鉴定

变形带力学性质的鉴定是地质力学研究中的先行基础步骤.近来出现一些新的概念和方法,可用以定量表征变形带的力学性质.天然变形带通常是一般剪切作用的产物,是纯剪切(共轴缩短或伸展)和简单剪切的组合.为了定量说明两者间的相对贡献,提出了运动学涡度(W_k)这一物理量,并简单地定义为cos υ.υ是主变形面内两特征方向间的夹角.纯剪切的υ=90°,W_k=0;简单剪切的υ=0°,W_k=1.一般剪切的υ介于0°和90°之间,W_k为0到1.运动学涡度符号的正负分别代表变形带的减薄和增厚.υ可通过极摩尔圆法求出.主压应力(σ₁)方向与W_k的关系为W_k=sin2ξ.ξ是σ₁与变形带法线间的夹角.因此,可用以确定变形带的W_k和力学性质.根据最大有效力矩准则,韧性变形带与主压应力(σ₁)方向间的夹角为55°,可用以确定古应力轴的方向,并可能确定变形时差应力的大小.      

偏光显微镜下鉴定长石的几种方法

长石是主要的造岩矿物,现在最常用的火成岩分类法即以长石为标准,因此不论在野外或室内,鉴定岩石必先认清长石。长石按其化学成份,一般分为钾系长石 KAlSi_3O_8与钠钙系长石NaAlSi_3O_8,CaAlSi_3O_8 两大类;而钾系长石常含有微量的钠长石分子,钠长石中也常含有微量的钾长石分子。钾长石与钠长石又可彼此包裹成为     

第二讲 结构面力学性质的鉴定

鉴定结构面的力学性质,是地质力学工作的基础和先行步骤,只有正确地鉴定结构面的力学性质,才能对构造体系作出中肯的分析,从而解决生产实践中提出的各种问题。一构造形迹与结构面我们在野外经常见到的岩层褶皱、断裂、节理、劈理等地质构造现象,都是岩石在地应力的长期作用下形成的各式各样永久形变的形象,并且留下来相对位移的踪迹。地质力学把这些形象和踪迹,叫做构造形迹。可见,构造形迹指的是次生构造,主要是岩块、地块中的各种形变现象。构造形迹的规模有大有小,大者如几十乃至几百公里的大型拗折、断裂带,小者如显微镜下所见矿物晶格受地应力作用而形成的某些联晶面、岩     

破裂面分维数D值──结构面鉴定新指标

破裂面分维数Ｄ值──结构面鉴定新指标孙岩，陈祥云，勾佛仪（南京大学地球科学系，南京，２１０００８）（河海大学工程力学系，南京，２１００２４）破裂结构面力学性质的鉴定，是研究断裂构造和构造体系最基础也是最关键的工作，直接关系到对于诸如控矿成矿断裂、控震...     

关于复性结构面鉴定的一些基本问题

结构面力学性质的鉴定,是地质力学方法的基础性工作,是正确地进行构造体系分析,从而指导生产实践的必要前提和关键。根据以往的经验,对于性质单一的结构面(单性结构面),一般比较容易识别,它们的基本构造特征也是大家所熟悉的。然而在许多场合,如扭动构造长期发展地区、不同构造体系复合地段,结构面的力学性质往往比较复杂,常显示有两种以上不同性质的特点。在经历不同方式构造变动的多体系复合地段,这种现     

细粒沉积岩显微镜鉴定的重要性

七十年代以来对沉积岩的研究日益受到重视,尤其是对与石油矿产有关的砂岩和碳酸盐岩的研究有显著的进展,但对粘土岩和其他细粒沉积岩仍然缺少镜下鉴定工作。 一、定错名称的岩石实例 现将笔者用显微镜方法发现定错名称的岩石和对“鲕状页岩”一词的意见分述如下: 1.古风化壳型粘土岩:在沈阳北部的煤田基底玄武岩的顶部有一层古风化壳型高岭石粘土岩,其外貌为紫红色带有白色斑块,硬度低(2—3),Al_2O_3含量为30％左右(据勘探报     

花岗岩结构面的镜下鉴定

结构面力学性质的鉴定,是研究地质构造不可缺少的步骤,也是建立构造体系的基础。结构面力学性质的野外研究是主要的,显微镜下结构面的鉴定是野外工作的继续。结构面的显微镜下鉴定比较繁杂。它包括构造岩鉴定、应力矿物研究和岩组分析。本文只将在粤北某些燕山期花岗岩结构面的镜下鉴定特征介绍如下:     

压扭性结构面野外鉴定的几个特征

构造形迹结构面力学性质的鉴定,是研究、划分构造体系的基础。压扭性结构面是李四光同志提出的结构面力学性质的五种类型之一,它的特征主要是直压力#与水平扭力同时作用;先压后扭,或先扭后压的情况,则属于次序(或者可以说是复合)问题。据我们学习和野外实践,初步认识到的有下列几个特征。 1、断裂的一侧出现牵引褶曲,它的褶曲轴线与断裂面呈倾斜状,是直压力和水平扭力同时作用的结果(图1),与其它结构面的区别见表1。铜峪矿区的F_5断裂旁侧     

三门峡闪长玢岩的显微镜鉴定

正 黄河三门峡呈岩床状产出的火成岩侵入体,以前在国内鉴定,以其为近于闪长岩质的中性侵入岩,曾名为闪长斑岩。这个名词在许多有关的文献资料以及报刊上发表过。最近经苏联列宁格勒水电设计院鉴定改称为闪长玢岩,这个名词引起了一些有关工作人员的疑问。三门峡地质勘探总队认为有必要对这一岩石名称加以最后确定。为此,我们在中国科学院地质研     

三组结构面状态下不同产状结构面的力学效应研究

本文分析了三组结构面产状模型力学实验结果, 揭示了这种组合条件岩体中产生压剪区、张剪区及结构面、结构体的多种变形成分, 也揭示了压剪区和张剪区形成机理、及三组结构面组合下结构面产状的力学效应。     

煤结构研究的新手段—扫描隧道显微镜的原子力显微镜

扫描隧道显微镜和原子力显微镜是新发展起来的物质表面分析仪器，由于具有极高的分辨率而被应用于很多研究领域，本文将其引入到煤结构的结构中，并获得了意义的结果。它们作为一种重要的研究手段，与透射电子显微镜等方法相互补充，对探讨煤的形成与演变机制有重要的意义。     

结构面在剪切状态下的力学特性研究

文章通过规则齿形结构面在不同法向应力下的剪切试验,对其力学特性进行了基础性研究,阐述了规则齿形结构面在剪切条件下力学特性的主要特征及其力学特性的主要规律。通过对试验数据的分析,对结构面在剪切力作用下的强度特性以及结构面在剪切条件下的粗糙度特性进行了研究,在此基础上提出了结构面剪切刚度计算模型以及结构面爬坡角与粗糙度系数之间的经验关系,同时对结构面的剪切位移曲线特征进行了描述,并对现象做出了解释。     

激光扫描共聚焦显微镜研究储层孔隙结构

这是一项首次应用激光扫描共聚焦显微镜 (LSCM)的激光荧光技术于油气储层的孔隙结构研究。供LSCM用的样品,用环氧树脂加入荧光剂后,经加压灌注,磨制成岩石薄片,在LSCM显微镜下观察孔喉的分布,可以测量面孔率,并可标出需要测量的每个孔喉的大小以及观察孔喉形状及分布状况。该法的优点 :1.可直接测量和观察到 2 μm左右大小的孔喉。 2.在LSCM显微镜下可区分孔隙空间中的充填粘土杂基等,因此面孔率的测定较一般镜下统计和图像分析更为精确,因粘土矿物由于吸附染色剂后在颜色或灰度上有的不易区分。 3.岩石薄片中的微裂缝,在LSCM显微镜下可以更清楚地观察到。     

冻融作用下人工劈裂砂岩结构面强度特性研究

寒区岩体破坏主要与结构面力学特性及冻融损伤相关。为探究冻融作用下砂岩结构面的强度特性,采用小圆弧刀头劈裂制备贯通结构面,对其进行了冻融循环及剪切试验,得到了结构面的剪切强度、内聚力及内摩擦角的劣化规律。试验结果表明:小圆弧刀头制备的结构面完整、均一,且上下盘吻合度高;岩石的峰值剪切强度与冻融次数呈负相关,与法向应力呈线性正相关;随着冻融循环次数的增加,内聚力减小趋势变缓,内摩擦角无明显变化趋势。研究结果对寒区岩体强度特性分析具有参考价值。     

滑坡面下双排抗滑结构的计算方法研究

将道路桥梁水平受力多排桩计算的结构力学方法引入到双排抗滑结构的计算中。与其不同的是,滑动面以上存在滑坡体,而桥梁的最大冲刷线以上没有考虑这种土体的存在对滑动面以下m法的影响。提出了滑动面以下考虑滑坡体存在的两种新的m法,还对滑动面以上排桩间土体作用在前后排桩的土压力进行了试验和理论分析,给出了计算公式。同时,用有限杆单元法,对双排桩的连梁刚度和用文中提出的方法以桩梁连接方式进行了试验和理论分析得出如下结论：在满足不相互影响排桩间距的情况下,桩顶连梁与桩的刚度比不小于0.48是合适的,此时再增加连梁刚度无意义;桩梁连接为铰结时双排桩受力变形性质最差,刚结时受力变形性质最好;不论是单排桩还是双排桩,桩前（单排桩）和前排桩桩前（双排桩）土体需要开挖时应慎重,因为这种开挖对支护结构影响很大,造价增加很多;双排桩省钱,而且抵抗变形的能力强,值得在工程中研究和广泛应用     

空间坐标系下地下岩体结构面数学描述方法初探

钻孔摄像技术能够采集到大量地下岩体内的结构面数据,分析其数据有助于进一步揭示结构面的空间分布规律和组合关系。针对钻孔内获得的结构面几何参数的特殊性,提出了综合倾角、倾向和位置深度等参数的特征点描述方法,在局部坐标系下对结构面特征点的描述方法及计算过程进行了阐述,推导出了结构面几何参数与特征点坐标之间的转换公式,在全局坐标系下对特征点坐标进行了归一化处理,最后对空间坐标系下特征点的分布规律进行了探索。研究结果表明,（1）空间坐标系下的结构面特征点是结构面几何参数和空间位置的综合反映;（2）特征点在空间的分布反映了结构面的空间组合关系。为结构面的统计分析提供新的思路和方法,有助于开展结构面的空间分布规律和交切关系研究,对钻孔摄像技术的发展和以结构面几何特征为基础的岩体稳定性评价起到积极的推动作用。