构造地质学-岩石力学性质
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矿物内部晶格未发生塑性变形： 物质在高压应力区溶解， 通过流体迁移，在低压区沉淀
有流体参与—塑性变形
六、颗粒边界滑移
很高的温度下的超塑性流动
岩石能干性差异的估测 （同构造背景）
1、有限应变状态的对 能干岩石有限应变小 非能干岩石有限应变大
2、劈理折射的对比 能干岩层中的劈理与岩层交角大； 非能干岩层中的劈理与岩层交角小
3、香肠构造的对比 能干岩层形成香肠构造； 非能干岩层为基质
4、褶皱形态的对比
能干岩层形成较大 的初始波长；
非能干岩层形成较小 的初始波长
第四节 岩石变形的微观机制
一、碎裂作用、碎裂流
1、碎裂作用： 沿断裂分布的岩石碎块进一步破裂和细粒化，
形成高度破裂的岩石碎块和粉晶集合体的过程
2、碎裂流： 差应力足够大时，高度破碎的岩石碎块和粉晶
重新破碎，粒径不断减小，相互之间产生相对摩 擦滑动和刚体旋转，该过程称之
二、晶内滑动、位错滑移
1、晶内滑动： 沿晶体一定的滑移系滑动 （某一滑移面的一定方向） 晶体大小保持不变， 滑动面间的距离不变，
未分解完的部分在中间为核，重新结晶的颗 在边缘构成幔，称之
静态重结晶：无应力作用，颗粒呈规则多边形 动态重结晶：有应力作用，颗粒定向排列
四、扩散蠕变（体积扩散蠕变、晶界扩散蠕变）
差应力作用下，物质迁移： 高应力作用边界物质损失， 低应力作用边界物质增加
无流体参与—固态扩散蠕变
五、溶解蠕变（压溶）
在长时期加载的请况下，岩石属于粘弹性体
第二节 影响岩石力学性质的因素
（自学为主）
各向异性对岩石力学性质的影响 围岩对岩石力学性质的影响 温度对岩石力学性质的影响 空隙流体对岩石力学性质的影响 影响岩石力学性质的时间因素
应变速率 蠕变与松弛
第三节 岩石的能干性
能干（强）岩石 非能干（弱）岩石
滑移面的法线向着缩短轴方向旋转， 光轴（c）向缩短轴接近， 形成晶格优选方位
2、位错滑移 在超微的原子尺度上，一个晶体发生的
晶格的位置错动滑移
三、位错蠕变
1、亚颗粒（多边形化） 当超过熔融温度时，位错从一个滑移面攀移到
另一个滑移面，将一个颗粒分割为许多小颗粒
2、重结晶（核幔构造）
一定温度条件下，重新结晶的颗粒使早期的 大颗粒分解为许多无位错的细小新颗粒。
第五章 岩石力学性质
第一节 几个基本概念
1、弹性变形： 变形初期应力-应变成正比，若撤除应力，
岩石将立刻恢复原状（符合胡克定理） σ= Ee
2、塑性变形： 达到或超过屈服点后造成的岩石的永久变形
3、稳态流动： 应力-应变曲线斜率等于零的变性状态
4、脆性材料： 在断裂前，塑性变形的应变量小于 5% 的材料称之
5、韧性材料： 在断裂前，塑性变形的应变量超过 10% 的材料称之
6、流体粘性： 流体内部各流层之间发生相对滑动时，层面之间存 在的一种内摩擦效应
7、线粘性定律： 流体速度梯度越大，其摩擦阻力就越大，层面之间 的剪应力越大，该定律称之
8、牛顿流体： 符合线粘性定律的材料
9、粘弹性体： 既有弹性，又能发生粘性流动的材料
有流体参与—塑性变形
六、颗粒边界滑移
很高的温度下的超塑性流动
岩石能干性差异的估测 （同构造背景）
1、有限应变状态的对 能干岩石有限应变小 非能干岩石有限应变大
2、劈理折射的对比 能干岩层中的劈理与岩层交角大； 非能干岩层中的劈理与岩层交角小
3、香肠构造的对比 能干岩层形成香肠构造； 非能干岩层为基质
4、褶皱形态的对比
能干岩层形成较大 的初始波长；
非能干岩层形成较小 的初始波长
第四节 岩石变形的微观机制
一、碎裂作用、碎裂流
1、碎裂作用： 沿断裂分布的岩石碎块进一步破裂和细粒化，
形成高度破裂的岩石碎块和粉晶集合体的过程
2、碎裂流： 差应力足够大时，高度破碎的岩石碎块和粉晶
重新破碎，粒径不断减小，相互之间产生相对摩 擦滑动和刚体旋转，该过程称之
二、晶内滑动、位错滑移
1、晶内滑动： 沿晶体一定的滑移系滑动 （某一滑移面的一定方向） 晶体大小保持不变， 滑动面间的距离不变，
未分解完的部分在中间为核，重新结晶的颗 在边缘构成幔，称之
静态重结晶：无应力作用，颗粒呈规则多边形 动态重结晶：有应力作用，颗粒定向排列
四、扩散蠕变（体积扩散蠕变、晶界扩散蠕变）
差应力作用下，物质迁移： 高应力作用边界物质损失， 低应力作用边界物质增加
无流体参与—固态扩散蠕变
五、溶解蠕变（压溶）
在长时期加载的请况下，岩石属于粘弹性体
第二节 影响岩石力学性质的因素
（自学为主）
各向异性对岩石力学性质的影响 围岩对岩石力学性质的影响 温度对岩石力学性质的影响 空隙流体对岩石力学性质的影响 影响岩石力学性质的时间因素
应变速率 蠕变与松弛
第三节 岩石的能干性
能干（强）岩石 非能干（弱）岩石
滑移面的法线向着缩短轴方向旋转， 光轴（c）向缩短轴接近， 形成晶格优选方位
2、位错滑移 在超微的原子尺度上，一个晶体发生的
晶格的位置错动滑移
三、位错蠕变
1、亚颗粒（多边形化） 当超过熔融温度时，位错从一个滑移面攀移到
另一个滑移面，将一个颗粒分割为许多小颗粒
2、重结晶（核幔构造）
一定温度条件下，重新结晶的颗粒使早期的 大颗粒分解为许多无位错的细小新颗粒。
第五章 岩石力学性质
第一节 几个基本概念
1、弹性变形： 变形初期应力-应变成正比，若撤除应力，
岩石将立刻恢复原状（符合胡克定理） σ= Ee
2、塑性变形： 达到或超过屈服点后造成的岩石的永久变形
3、稳态流动： 应力-应变曲线斜率等于零的变性状态
4、脆性材料： 在断裂前，塑性变形的应变量小于 5% 的材料称之
5、韧性材料： 在断裂前，塑性变形的应变量超过 10% 的材料称之
6、流体粘性： 流体内部各流层之间发生相对滑动时，层面之间存 在的一种内摩擦效应
7、线粘性定律： 流体速度梯度越大，其摩擦阻力就越大，层面之间 的剪应力越大，该定律称之
8、牛顿流体： 符合线粘性定律的材料
9、粘弹性体： 既有弹性，又能发生粘性流动的材料