先存组构对各向异性岩石流变强度的影响

摘要：

地壳深部岩石普遍存在变形组构,花岗质岩石中的变形组构不仅影响岩石强度,而且对后期变形具有显著控制作用.近年来,先存组构对各向异性岩石的流变强度影响成为高温高压实验研究的热点之一.文中对前人给出的各向异性岩石(包括云母片岩-片麻岩、石英-钙长石均匀混合体与层状组构样品)半脆性-塑性流变实验数据进行了重新整理与分析,结合作者开展的不同组构条件下花岗片麻岩与糜棱岩流变实验结果,讨论了先存组构对各向异性岩石流变强度的影响.实验数据表明:1)各向异性岩石的面理与最大主应力方向的角度是影响强度的主要因素.在半脆性破裂域,样品压缩方向垂直于面理(PER)和平行于面理(PAR)的强度基本相同,在压缩方向与面理呈30°夹角时,岩石破裂强度最小;在塑性流变域,垂直于面理方向的强度显著高于平行于面理方向的强度,当面理与最大主应力方向的角度为45.时,岩石强度最小.2)后期变形对原有组构的继承与改造程度,决定了各向异性岩石强度高低.3)样品中矿物的含量、分布与粒度对各向异性岩石强度有显著影响.理论模型预测结果与云母片岩实验结果比较吻合,但其他类型各向异性岩石的流变比理论模型结果要复杂得多.因此,进一步开展具有先存组构的各向异性岩石的流变实验,并将实验变形与实际地质条件下更为复杂的岩石变形进行对比分析,是认识各向异性岩石流变和变形机制最有效的方法.

关键词：先存组构、流变强度、各向异性岩石

所属期刊栏目：36

分类号：P313(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金41374184;地震动力学国家重点实验室自主课题LED2013A05

在线出版日期：2014-11-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：918-928