岩石的断裂方式与裂隙构造

•根据充填物质称为。。。脉，最常见的为石英、方解石脉等 •常形成自然水晶矿、石英脉型金矿
•一、脉体的充填方式
•扩张性脉：流体侵入裂隙并使 • 其两壁张开而形成的岩脉。 •非扩张性脉：流体与围岩交代 • 而占有空间形成的岩脉。 •破裂－愈合脉：由于孔隙压力
• 周期性变化，裂隙周期性张
• 开和闭合所形成的脉体。 •充填物质来源：外来流体和围 • 岩因压溶析出（扩张、破裂 • －愈合脉）流体与围岩交代 • 形成（非扩张脉）
•
•二、脉体生长方式
• 脉体充填物的晶体常显示纤维状习性，而且矿物纤维 生长的方向代表张应力的方向。 • 根据矿物生长方式可分为四类：A 对向生长（同向型 ）脉；B 背向生长（反向型）脉；c 复合型脉；d 拉伸矿 物纤维脉
•
•
•C 复合型脉
•D 拉伸矿物纤维脉
•
•Mechanism of •Fault Valve •Sibson, R. H. 1988
•a.纵节理；b.斜节理；c.横节理
•
•4. 节理与应力－应变场
•
•二、原生节理
•岩浆岩侵位冷却过程中形成的非构造成因节理
•1.侵入岩节理
•流面、流线 •L节理：∥流面，∥流线； S节理：⊥流面，∥流线； •Q节理：⊥流面，⊥流线； 斜节理
•花岗岩区险绝奇观的成因 •华山、泰山和黄山
•
•追踪张裂隙 •三、张剪裂隙 四、压剪性裂隙
•
•五、雁列裂隙
•由一组呈雁行状斜列裂隙形成的构造，常被脉体填充而形成 •雁列脉，实质是沿剪裂方向发育的一组张裂隙
•
•
•
•六、压溶－缝合线构造
•不纯碳酸盐岩石发生压溶形成的一种压性面理 •尖端指向主压应力
Байду номын сангаас
•
•第二节 构造脉
•裂隙被流体充填，流体中矿物沉淀形成构造脉
•
•Coulomb-Griffith failure criteria
•
•根据裂隙与应力方向可将裂隙划分为 •三种主要类型：
• 张裂隙
•
张剪裂隙
• 剪裂隙
•
压剪裂隙
• 压性裂隙（非破裂成因面）
•
•张裂隙：
•与主压应力平行。-σ3 = T ，σ1-σ3 ≤ 4T； •或平均应力≤1.5T, 破裂曲线相交于（0，-T ）点。
1. Prefailure 2. Seismogenic fault failure 3. Postfailure discharge 4. Self-sealing 5. Repetion
•
•第三节 节 理
•破裂构造
•断层：破裂面两侧有明显位移 •裂隙：破裂面两侧无明显位移
•裂隙：无规则分布 •节理：规则分布
•劈理：密集分布
•岩石中有一定排列规律的无明显位移的裂隙
•节理
•构造节理 •原生节理
•一、构造节理
•1.成因分类
•张节理
•
•剪节理
•成因与特征见前述裂隙分类
•张剪节理
•
•发育最广泛的节理 •为共轭剪节理
•
•2.与岩层产状关系的分类
•1.走向节理；2.倾向节理；3.斜向节理；4.顺层节理
•3.与褶皱轴面产状关系的分类
岩石的断裂方式与裂隙构造
•
•第一节 岩石的断裂方式
•破裂：岩石所受应力达到或超过其强度而产生不连续面的变形。
•破裂构造
•断层：破裂面两侧有明显位移 •裂隙：破裂面两侧无明显位移
•裂隙：无规则分布 •节理：规则分布
•劈理：密集分布
•fault •fracturing •crack
•
•Brittle deformation
•
•(4)常常组成共轭“X”型共轭裂隙，锐角中分线指示主压应力 • 方向。 往往成等距排列。 • (5)主剪裂面由羽状微裂面组成。
•
•二、张裂隙
•(1) 产状不稳定，延伸不远。单条节理短而弯曲。 •(2)裂隙面粗糙不平，无擦痕。 •(3)在胶结不太坚实的砾岩或砂岩中常常绕砾石或粗砂粒而过， • 如切穿砾石，破裂面也凹凸不平。 •(4) 一般被矿脉充填。脉宽变化较大，脉壁不平直。 •(5)张节理有时呈不规则的树枝状，各种网 • 络状，有时也追踪“X”型共轭剪节理形 • 成锯齿状张节理、单列或共轭雁列式张 • 节理，有时也呈放射状或同心圆状组合
•
•剪裂隙：与主压应力斜交。0.8σt ≥-σ3 ，σ1-σ3≥ 5.6σt • 或平均应力≥2σt，遵循库仑破裂准则，形成共轭剪裂隙
， • 90°≥共轭角≥45°。 •自然界最常见的破裂面
•
•压性裂隙：与主压应力垂直。非破裂面
•
•张剪性裂隙
•压剪性裂隙
•
•
•一、剪裂隙
•(1) 产状稳定，延伸较远。 •(2) 平直光滑，有时具剪切滑动擦痕。未被矿物充填时是平直 • 闭合缝，如被充填，脉宽较为均匀，脉壁较为平直。 •(3) 发育于砂、砾岩等岩石中的剪裂，一般穿切砾石和胶结物。