岩石的断裂方式与裂隙构造ppt课件.ppt

第八章岩石的断裂方式与裂隙构造 1 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 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 破裂构造 faultfracturingcrack 2 Brittledeformation 3 Coulomb Griffithfailurecriteria 4 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 5 张裂隙 与主压应力平行 3 T 1 3 4T 或平均应力 1 5T 破裂曲线相交于 0 T 点 6 剪裂隙 与主压应力斜交 0 8 t 3 1 3 5 6 t或平均应力 2 t 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 7 压性裂隙 与主压应力垂直 非破裂面 8 压剪性裂隙 张剪性裂隙 9 10 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 一 剪裂隙 11 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 12 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 13 三 张剪裂隙四 压剪性裂隙 追踪张裂隙 14 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 15 16 17 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 18 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 19 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 二 脉体生长方式 20 21 D拉伸矿物纤维脉 22 PrefailureSeismogenicfaultfailurePostfailuredischargeSelf sealingRepetion MechanismofFaultValveSibson R H 1988 23 第三节节理 岩石中有一定排列规律的无明显位移的裂隙 断层 破裂面两侧有明显位移裂隙 破裂面两侧无明显位移 破裂构造 节理 构造节理原生节理 一 构造节理 1 成因分类 成因与特征见前述裂隙分类 张节理剪节理张剪节理 裂隙 无规则分布节理 规则分布劈理 密集分布 24 发育最广泛的节理为共轭剪节理 25 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 a 纵节理 b 斜节理 c 横节理 26 4 节理与应力 应变场 27 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