毕业外文翻译

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1、ICDP深层科研钻孔的岩芯在真三轴强度和变形上具有一致趋势摘要在岩芯样本上进行了大量的真三轴测试计划，这些样本来自于三个由ICDP赞助的深层科学钻孔——德国大陆深钻项目（德国），烈斯断层深部观测台（美国）,以及台湾车笼埔断层深井钻探计划（台湾）。这三种岩石的形成过程是不同的，在许多的力学性能方面也是不同的。然而，这三种岩石都表现出相似的破坏机理，首先在σ1-σ2平面诱发或重新形成微裂纹，最后趋向于在σ3方向形成陡峭的断裂。在所有测试的岩石中，当σ3保持不变，岩石的强度会增加。因此,通常的莫尔类型标准忽视了σ2的影响,通常低估了岩石强度。而

2、一个3D的标准,其中包括所有的三个主应力很好的描述了实验结果。破裂面的倾斜是相同的，但与莫尔类型标准相反，σ3随着σ2的上升而剧增。关于变形，膨胀开始随着σ2增加而增加。总之，在来自于三个科学钻孔的岩芯上进行真三轴测试，这些测试表明了在传统的三轴实验中无法观测到的力学性能的细节。此外，他们表现出的力学行为的相似性与σ2有关，和岩石的类型无关。关键字：岩土力学、真三轴试验、真三轴强度准则、剪胀性、错层角度、科学钻井1、简介成功的密执安盆地与北伊利诺斯州项目(增刊部分,《地球物理学研究杂志》,分别是1977年的83-B12卷和1983年的88

3、-B9卷),将废弃的工业钻井提供给研究人员,地球科学家利用这些钻井在很深的地方研究地址情况,帮助和激励国际地球科学组织以大陆地壳的科学调研为目的进行深入钻井的兴趣。与此同时，苏联一直在钻科拉半岛的科学超深钻井，到1989年达到的深度超过12公里。下一步是德国大陆KTB深孔钻探计划(特殊部分,《地球物理学研究杂志》,103-B8卷，1997年)正式落成于1996年。这几计划吸引着国际的参与,并演化为ICDP(国际大陆钻探计划)。在ICDP领导下，在全球范围内已经进行了大量的科学钻井，而且在未来的几年计划更多。这三个钻井——德国的超深钻孔（K

4、TB角闪岩），加利福尼亚州的圣安德烈亚斯断层深度观测（SAFOD花岗闪长岩），以及台湾车笼埔断层钻探计划（TCDP粉砂岩）的部分岩芯，在威斯康星大学的岩石力学实验室进行了测试。这些实验的共同目的是探究芯岩石在真三轴应力作用下的变形和脆性破坏的过程。KTB超深钻井的目的在于通过真三轴实验研究已经出现在3至7公里深度区间的角闪岩的力学性能。那是设计和制造一个真正的三轴试验系统的动机，这个系统能将三个独立并且相互垂直的压力负载作用在具有矩形形状的棱柱体岩石标本。这个新的系统在西方的花岗岩（HaimsonandChang,2000）首次进行了一系

5、列的试验。接着又用该仪器对来自6355至6360米深度的KTB角闪岩核心进行了真三轴试验。模拟地底10公里的现场条件，将样本在最一般的受力状况（σ1>σ2>σ3）下加载至破坏。这些实验的结果在角闪岩的力学性能上提供了基本的数据，并在ChangandHaimson(2000)得到充分的描述。本论文将给出主要的结果和最新的阐述。TCDP项目承担着对1999年发生在台湾中部的集集地震（ShinandTeng,2001）的破坏性的研究。由于地震的推动作用，在车笼埔断层处产生了100多公里长的地表破裂。在TCDP项目下，两个相距40米的钻孔（A和B

6、）都钻通了车笼埔断层，并分别达到了1110米和1125米的深度。两块来自A钻孔2000米深度的短岩芯样本被应用于真三轴试验。Okuetal(2007)描述了在891米深度处（断层交集处以上）的岩石的试验结果。本文中提供了从深度1252米，在车笼埔断层大约140米以下的岩芯的试验结果。当地的岩石是一种属于亲水构造的砂岩。SAFOD项目为研究来自圣安德烈斯断层带活跃区域的孕震处的岩芯提供了前所未有的机遇。SAFOD最主要的钻孔在加利福尼亚州的帕克菲尔德的附近，这个孔洞在偏离断层1490米的地方垂直地钻进盐性的花岗岩中。这些来自于1465米深度

7、的花岗闪长岩的核心部分被用于真三轴试验。本文总结了在ICDP项目中发现的三种类型岩石的测试结果，这项研究的意义在于描绘了中间主应力对角闪岩，粉砂岩和花岗闪长岩的各方面的力学性能的影响具有一致性，而与它们的来源地，结构和力学性能无关。这些效果无法在常规的三轴试验中观测到。2、试验岩石的物理、力学性能这次真三轴试验所用的三个岩芯代表了三个主要的岩石类别。它们拥有不同的年龄，以及来自与三个不同的大洲。KTB斜长角闪岩是一种奥陶系变质岩，TCDP粉砂岩是上新世的沉积岩石，SAFOD花岗闪长岩是白垩纪的火成岩。对于每一个岩石，我们进行了一系列标准测

8、试，以确定一些基本的物理/力学指标（见表1）。角闪岩和花岗闪长岩是坚固和刚性的，而正如所料一样，粉砂岩是其中最弱和最柔软的，并拥有相当高的孔隙率。这三种岩石被假定近似于各向同性的。由于从这些国