巖石的斷裂方式與裂隙構(gòu)造

關(guān)于巖石的斷裂方式與裂隙構(gòu)造第1頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第一節(jié)巖石的斷裂方式破裂：巖石所受應(yīng)力達(dá)到或超過其強(qiáng)度而產(chǎn)生不連續(xù)面的變形。斷層：破裂面兩側(cè)有明顯位移裂隙：破裂面兩側(cè)無明顯位移裂隙：無規(guī)則分布節(jié)理：規(guī)則分布劈理：密集分布破裂構(gòu)造faultfracturingcrack第2頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三Brittledeformation第3頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三Coulomb-Griffithfailurecriteria第4頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三根據(jù)裂隙與應(yīng)力方向可將裂隙劃分為三種主要類型：張裂隙張剪裂隙剪裂隙壓剪裂隙

壓性裂隙（非破裂成因面）第5頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三張裂隙：與主壓應(yīng)力平行。-σ3=T，σ1-σ3≤4T；或平均應(yīng)力≤1.5T,破裂曲線相交于（0，-T

）點(diǎn)。第6頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三剪裂隙：與主壓應(yīng)力斜交。0.8σt≥-σ3，σ1-σ3≥5.6σt

或平均應(yīng)力≥2σt，遵循庫(kù)侖破裂準(zhǔn)則，形成共軛剪裂隙，

90°≥共軛角≥45°。自然界最常見的破裂面第7頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三壓性裂隙：與主壓應(yīng)力垂直。非破裂面第8頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三壓剪性裂隙張剪性裂隙第9頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第10頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(1)產(chǎn)狀穩(wěn)定，延伸較遠(yuǎn)。(2)平直光滑，有時(shí)具剪切滑動(dòng)擦痕。未被礦物充填時(shí)是平直閉合縫，如被充填，脈寬較為均勻，脈壁較為平直。(3)發(fā)育于砂、礫巖等巖石中的剪裂，一般穿切礫石和膠結(jié)物。一、剪裂隙第11頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(4)常常組成共軛“X”型共軛裂隙，銳角中分線指示主壓應(yīng)力方向。往往成等距排列。

(5)主剪裂面由羽狀微裂面組成。第12頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、張裂隙(1)產(chǎn)狀不穩(wěn)定，延伸不遠(yuǎn)。單條節(jié)理短而彎曲。(2)裂隙面粗糙不平，無擦痕。(3)在膠結(jié)不太堅(jiān)實(shí)的礫巖或砂巖中常常繞礫石或粗砂粒而過，如切穿礫石，破裂面也凹凸不平。(4)一般被礦脈充填。脈寬變化較大，脈壁不平直。(5)張節(jié)理有時(shí)呈不規(guī)則的樹枝狀，各種網(wǎng)絡(luò)狀，有時(shí)也追蹤“X”型共軛剪節(jié)理形成鋸齒狀張節(jié)理、單列或共軛雁列式張節(jié)理，有時(shí)也呈放射狀或同心圓狀組合第13頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三三、張剪裂隙四、壓剪性裂隙追蹤張裂隙第14頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三五、雁列裂隙由一組呈雁行狀斜列裂隙形成的構(gòu)造，常被脈體填充而形成雁列脈，實(shí)質(zhì)是沿剪裂方向發(fā)育的一組張裂隙第15頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第16頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第17頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三六、壓溶－縫合線構(gòu)造不純碳酸鹽巖石發(fā)生壓溶形成的一種壓性面理尖端指向主壓應(yīng)力第18頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第二節(jié)構(gòu)造脈裂隙被流體充填，流體中礦物沉淀形成構(gòu)造脈根據(jù)充填物質(zhì)稱為。。。脈，最常見的為石英、方解石脈等常形成自然水晶礦、石英脈型金礦一、脈體的充填方式擴(kuò)張性脈：流體侵入裂隙并使其兩壁張開而形成的巖脈。非擴(kuò)張性脈：流體與圍巖交代而占有空間形成的巖脈。破裂－愈合脈：由于孔隙壓力周期性變化，裂隙周期性張開和閉合所形成的脈體。充填物質(zhì)來源：外來流體和圍巖因壓溶析出（擴(kuò)張、破裂－愈合脈）流體與圍巖交代形成（非擴(kuò)張脈）第19頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三

脈體充填物的晶體常顯示纖維狀習(xí)性，而且礦物纖維生長(zhǎng)的方向代表張應(yīng)力的方向。根據(jù)礦物生長(zhǎng)方式可分為四類：A對(duì)向生長(zhǎng)（同向型）脈；B背向生長(zhǎng)（反向型）脈；c復(fù)合型脈；d拉伸礦物纖維脈二、脈體生長(zhǎng)方式第20頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第21頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三C復(fù)合型脈D拉伸礦物纖維脈第22頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三PrefailureSeismogenicfaultfailurePostfailuredischargeSelf-sealingRepetionMechanismofFaultValveSibson,R.H.1988第23頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三第三節(jié)節(jié)理巖石中有一定排列規(guī)律的無明顯位移的裂隙斷層：破裂面兩側(cè)有明顯位移裂隙：破裂面兩側(cè)無明顯位移破裂構(gòu)造節(jié)理構(gòu)造節(jié)理原生節(jié)理一、構(gòu)造節(jié)理1.成因分類

成因與特征見前述裂隙分類張節(jié)理剪節(jié)理張剪節(jié)理裂隙：無規(guī)則分布節(jié)理：規(guī)則分布劈理：密集分布第24頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三發(fā)育最廣泛的節(jié)理為共軛剪節(jié)理第25頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.與巖層產(chǎn)狀關(guān)系的分類1.走向節(jié)理；2.傾向節(jié)理；3.斜向節(jié)理；4.順層節(jié)理3.與褶皺軸面產(chǎn)狀關(guān)系的分類a.縱節(jié)理；b.斜節(jié)理；c.橫節(jié)理第26頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.節(jié)理與應(yīng)力－應(yīng)變場(chǎng)第27頁(yè)，共29頁(yè)，2023年，2月20日，星期三二、原生節(jié)理巖漿巖侵位冷卻過程中形成的非構(gòu)造成因節(jié)理1.侵入巖節(jié)理