CAJ | 학술논문

地球作为一个动态体系,其内部岩石在各种物理化学条件下变形,形成各种地质构造.在过去的几十年里,得益于相关测试分析手段的不断发展,地球材料的流变学研究取得了许多实验突破,加深了人类对地壳和上地幔岩石变形行为的理解.本文对实验岩石变形装置的技术发展做了扼要的回顾,重点介绍了Paterson高温高压流变仪(HPT).HPT是一台内部加热气体介质高温(可达～1500C)高压(高达700MPa)三轴变形装置,与固态介质的Griggs装置相比,更能对温度、围压、差应力和应变进行高精度的测量,从而获得高质量的力学数据.选择不同的驱动系统,HPT可以在压缩、拉伸和扭转模式下进行各种类型的测试,如恒定应变速率,蠕变(恒定应力)和松弛实验等.利用该装置上的孔隙流体模块,还可以自动控制孔隙流体压力并测量进出样品孔隙流体的体积,从而测定实验变形过程中样品的体积变化.因此,HPT是研究矿物岩石的力学行为和物理性质的最佳装置.本文还对HPT在解决各种关键的地质与地球物理问题,如多相岩石的流变学和断裂力学、部分熔融的形成和萃取、脆-韧性转变、动态重结晶和晶格优选定向的发育,以及变形岩石的地震波性质等方面的应用进行了简要的总结.中国科学院广州地球化学研究所最近安装的HPT是目前中国唯一的一台同类仪器,为中国引入了地球科学领域的一项新的高技术,必然会对构造地质学和地球动力学实验研究产生积极的作用.
지구작위일개동태체계,기내부암석재각충물이화학조건하변형,형성각충지질구조.재과거적궤십년리,득익우상관측시분석수단적불단발전,지구재료적류변학연구취득료허다실험돌파,가심료인류대지각화상지만암석변형행위적리해.본문대실험암석변형장치적기술발전주료액요적회고,중점개소료Paterson고온고압류변의(HPT).HPT시일태내부가열기체개질고온(가체～1500C)고압(고체700MPa)삼축변형장치,여고태개질적Griggs장치상비,경능대온도、위압、차응력화응변진행고정도적측량,종이획득고질량적역학수거.선택불동적구동계통,HPT가이재압축、랍신화뉴전모식하진행각충류형적측시,여항정응변속솔,연변(항정응력)화송이실험등.이용해장치상적공극류체모괴,환가이자동공제공극류체압력병측량진출양품공극류체적체적,종이측정실험변형과정중양품적체적변화.인차,HPT시연구광물암석적역학행위화물이성질적최가장치.본문환대HPT재해결각충관건적지질여지구물리문제,여다상암석적류변학화단렬역학、부분용융적형성화췌취、취-인성전변、동태중결정화정격우선정향적발육,이급변형암석적지진파성질등방면적응용진행료간요적총결.중국과학원엄주지구화학연구소최근안장적HPT시목전중국유일적일태동류의기,위중국인입료지구과학영역적일항신적고기술,필연회대구조지질학화지구동역학실험연구산생적겁적작용.