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着重研究拉张或挤压型雁列式断层标本变形过程中声发射(简称AE,下同)的时空演化特征. 结果表明,预置构造对AE空间分布格局具有较强的控制作用,随着差应力的增加,AE首先在两个端点附近丛集,之后向两端点连线附近集中,出现明显的破裂局部化现象,较大事件还通常集中于某一端点附近反复发生. 前期微破裂丛集图象指示后期宏观破裂的扩展方向及扩展范围. 拉张和挤压型雁列区宏观破裂方向分别与轴向应力方向垂直和平行. 雁列式断层标本变形过程中,破裂前的弱化阶段相对较长、弱化过程明显. 微破裂事件累积频次指数增长可能是系统失稳前的典型征兆之一,而雁列区宏观破裂之后,AE数量逐渐减少、应变释放相对减弱. 摩擦滑动过程中,大的粘滑失稳前未见有AE活动前兆性的增强过程.雁列区的b值变化在失稳前显示趋势性降低——快速回升这一典型的变化过程,b值降低一般发生在差应力增强过程之中,并有可能延续至弱化阶段,而快速回升则一般发生在破裂失稳前的短时期内. 对比研究表明,构造差异所导致的b值差异远大于b值随差应力的增加而产生的变化量,而对同一构造标本,力学状态的改变会导致AE序列时序特征的急剧变化,较高的加载速率对应较高的应变能释放及明显的低b值. 先期破碎带由于较低的破坏强度,其对差应力的微小变化具有特殊敏感性,从而成为源、兆分离、窗口或敏感点效应等地震活动性前兆现象的一种可能的原因. 相似文献
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不同围压条件下花岗岩变形破坏过程中的声发射时序特征 总被引:26,自引:2,他引:24
在室温、围压 50— 60 0MPa范围内 ,采用以Pb为围压介质的三轴实验装置 ,对花岗岩变形破坏过程中的声发射序列特征进行的研究表明 ,花岗岩强度随围压增加而增大 .低围压下 ,样品破坏时系统不失稳 ,破裂前后声发射稀少且时间分布较为随机 .随围压的增高 ,样品破坏时系统失稳 ,随后出现粘滑 ;声发射出现时间随围压增加而提前 .以破坏时应力降发生时间为界 ,一个显著的特征是破前声发射累积数随时间指数增长 ,增长速率随围压增加而加快 ;而破后各粘滑段的声发射累积数随时间却呈线性增长 .声发射b值随围压增加有减小的趋势 .声发射序列时间结构的 f(α) α谱研究表明 ,其多分形性质主要决定于时间密集特征 ,标度指数α的分布范围随围压增加有减小的趋势 .粘滑过程中 ,应力降幅度、应力降释放率及粘滑事件时间间隔均随围压增加而增大。 相似文献
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IntroductionFocal depths of shallow strong intraplate earthquakes are mostly distributed in the highstrength range of lithosphere controlled by the rheology property of granite and diorite (Brace,Kohlstedt, 1980; Sibson, 1982; Meissner, Strehlau, 1982; CHEN, Molnap 1983). This is obviouslyrelated to the change of rock deformation characteriStics at different crust depths. So, for earthquake stUdy, both of the rock failure types (fractUre or rock flow) and its mechanical instabilityforms (… 相似文献
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设计了含圆柱形障碍体的平直断层物理模型,在概念上可模 拟断层面上与地震孕育相关的障碍体等强固区域. 开展了中等尺度岩石标本的双轴压缩实验 ,研究标本在变形过程中群体微破裂事件的时空演化. 结果表明:(1)由于标本预置断层两 盘与障碍体之间、以及断层两盘彼此之间复杂的相互作用,使得交替活动成为含障碍体平直 断层标本变形过程中最为显著的特征; (2)含障碍体平直断层标本能够发生动力学失稳的前 提条件是障碍体在外加载荷作用下首先发生破坏,微破裂群体在障碍体破坏前后显示不同的 时空演化特征;(3)含障碍体平直断层标本失稳前的总变形量较大,弹性变形阶段微破裂累 积频次呈指数增长. 而在其后的位移弱化阶段,在障碍体及围绕障碍体的围岩区域内微破裂 事件稀少,突发失稳发生在相对平静的背景之上;(4)不同构造组合变形过程中的微破裂群 体具有明显不同的b值,b值与构造相关的区域性差异是明显的. 相似文献
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就采用地球物理探测、地质岩石学分析和高温高压实验(GGE)综合研究区域地壳细结构和确定地震震源区的可能性和方法作了探讨,并以临汾地区为例,给出了实施过程中的一些具体考虑.这些考虑包括:通过地球物理探测建立地壳、上地幔的速度、电性、密度、磁性和热等结构,给出深部的温压分布等;通过地质调查、钻探和岩石学分析确定沉积层的性质与厚度、结晶基底的组成,推测深部物质的状态,选取典型样品等;在模拟深部温压条件下,通过对岩石波速、电性和密度等的测定和与地球物理结构模型、地质岩石学结构模型进行综合比较建立区域地壳三维结构,通过对岩石力学行为的实验测定与了解,选择发震判据,确定潜在震源区. 相似文献
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结合山体滑坡和油田开采等工程问题,大量测定和研究了若干完整的和含弱面的岩石的力学参数和破坏特性.结果表明,围压(对应于地下深度)对地壳浅表岩石力学行为的影响已不可忽视,因此,上述工程问题都应给予考虑.这种影响表现为随围压(深度)的增加不仅强度增加,而且破裂性质由张性迅速向张剪性过渡,岩石由脆性向半脆性、半延性过渡,破裂由单一面向破裂带过渡;随围压(深度)的增加,弱面影响逐渐减弱,从而导致杨氏模量的增加.研究还表明,岩体周围介质的特性对岩体破坏行为有明显影响,随着周围介质刚性增加和流动性减小,岩石明显地表现出由突发式破坏向渐进式破坏过渡. 相似文献