地质论评
地質論評
지질론평
GEOLOGICAL REVIEW
2012年
5期
801-808
,共8页
张永北%毕华%余龙师%孙世华%邱家骧%王人镜
張永北%畢華%餘龍師%孫世華%邱傢驤%王人鏡
장영북%필화%여룡사%손세화%구가양%왕인경
流体孔隙%构造物理%构造%大陆动力学%岩石圈运动%大陆深俯冲%滑坡%剪切增浮原理
流體孔隙%構造物理%構造%大陸動力學%巖石圈運動%大陸深俯遲%滑坡%剪切增浮原理
류체공극%구조물리%구조%대륙동역학%암석권운동%대륙심부충%활파%전절증부원리
在岩石圈层状滑移系统中,如大陆地壳俯冲叠置构造、逆冲推覆断层、拆离断层、滑坡等系统,近于水平的断裂带上存在许多有一定压力的流体孔隙.如果这些流体孔隙是密闭的,便可看成液压千斤顶的液缸.那么,断层面以上滑移体的重量ST不仅被断裂带上的固体支撑,也受孔隙液体举托力Ff支撑.设Ff与ST之比为R,那么R就是一个描述滑移体滑移运动难易程度的重要参数.R值越大,滑移体越容易被移动(推动).而岩石圈中层状滑移系统滑脱面的剪切变形可以显著地改变该参数的大小,从而对层状滑移运动产生深刻的影响.设剪切面上孔隙流体平均压强初始值为P0,剪切角为α,剪切变形后的平均压强为P(α),R(α)—α间存在下式的函数关系:R(α)=R0P(α)/P0cosα (1)由此可见,R(α)与P(α)正相关,与剪切角α也正相关.P(α)与剪切角α的函数关系目前还难以给出,但剪切过程中,流体孔隙压强保持不变的恒压过程是常见的,即P(α)=P0.将该等式代入上式(1),即可获得下式:R(α)=R0/cosα[P(α)=P0,即恒压过程] (2)由此作出恒压剪切过程的R(α)—α图解.从而发现,恒压剪切过程中,只要滑脱面上密闭流体孔隙存在初始压强,即R0 >0,那么,R(α)随α增长,当剪切角α达到一定程度,R(α)迅速超过1;且R0越大,实现R(α)>1所需的α值越小;反之,所需的α值越大.由此证明,密闭流体孔隙经过恒压剪切变形,导致R(α)>1的基本规律.非恒压过程总体规律不变.R(α)>1意味着层状滑移体完全被孔隙流体的浮托力支持.从而揭示岩石圈俯冲—推覆体及拆离机理和滑坡爆发的可能机制.
在巖石圈層狀滑移繫統中,如大陸地殼俯遲疊置構造、逆遲推覆斷層、拆離斷層、滑坡等繫統,近于水平的斷裂帶上存在許多有一定壓力的流體孔隙.如果這些流體孔隙是密閉的,便可看成液壓韆斤頂的液缸.那麽,斷層麵以上滑移體的重量ST不僅被斷裂帶上的固體支撐,也受孔隙液體舉託力Ff支撐.設Ff與ST之比為R,那麽R就是一箇描述滑移體滑移運動難易程度的重要參數.R值越大,滑移體越容易被移動(推動).而巖石圈中層狀滑移繫統滑脫麵的剪切變形可以顯著地改變該參數的大小,從而對層狀滑移運動產生深刻的影響.設剪切麵上孔隙流體平均壓彊初始值為P0,剪切角為α,剪切變形後的平均壓彊為P(α),R(α)—α間存在下式的函數關繫:R(α)=R0P(α)/P0cosα (1)由此可見,R(α)與P(α)正相關,與剪切角α也正相關.P(α)與剪切角α的函數關繫目前還難以給齣,但剪切過程中,流體孔隙壓彊保持不變的恆壓過程是常見的,即P(α)=P0.將該等式代入上式(1),即可穫得下式:R(α)=R0/cosα[P(α)=P0,即恆壓過程] (2)由此作齣恆壓剪切過程的R(α)—α圖解.從而髮現,恆壓剪切過程中,隻要滑脫麵上密閉流體孔隙存在初始壓彊,即R0 >0,那麽,R(α)隨α增長,噹剪切角α達到一定程度,R(α)迅速超過1;且R0越大,實現R(α)>1所需的α值越小;反之,所需的α值越大.由此證明,密閉流體孔隙經過恆壓剪切變形,導緻R(α)>1的基本規律.非恆壓過程總體規律不變.R(α)>1意味著層狀滑移體完全被孔隙流體的浮託力支持.從而揭示巖石圈俯遲—推覆體及拆離機理和滑坡爆髮的可能機製.
재암석권층상활이계통중,여대륙지각부충첩치구조、역충추복단층、탁리단층、활파등계통,근우수평적단렬대상존재허다유일정압력적류체공극.여과저사류체공극시밀폐적,편가간성액압천근정적액항.나요,단층면이상활이체적중량ST불부피단렬대상적고체지탱,야수공극액체거탁력Ff지탱.설Ff여ST지비위R,나요R취시일개묘술활이체활이운동난역정도적중요삼수.R치월대,활이체월용역피이동(추동).이암석권중층상활이계통활탈면적전절변형가이현저지개변해삼수적대소,종이대층상활이운동산생심각적영향.설전절면상공극류체평균압강초시치위P0,전절각위α,전절변형후적평균압강위P(α),R(α)—α간존재하식적함수관계:R(α)=R0P(α)/P0cosα (1)유차가견,R(α)여P(α)정상관,여전절각α야정상관.P(α)여전절각α적함수관계목전환난이급출,단전절과정중,류체공극압강보지불변적항압과정시상견적,즉P(α)=P0.장해등식대입상식(1),즉가획득하식:R(α)=R0/cosα[P(α)=P0,즉항압과정] (2)유차작출항압전절과정적R(α)—α도해.종이발현,항압전절과정중,지요활탈면상밀폐류체공극존재초시압강,즉R0 >0,나요,R(α)수α증장,당전절각α체도일정정도,R(α)신속초과1;차R0월대,실현R(α)>1소수적α치월소;반지,소수적α치월대.유차증명,밀폐류체공극경과항압전절변형,도치R(α)>1적기본규률.비항압과정총체규률불변.R(α)>1의미착층상활이체완전피공극류체적부탁력지지.종이게시암석권부충—추복체급탁리궤리화활파폭발적가능궤제.