第七章,岩石的断裂方式与裂隙构造

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1、第七章岩石的断裂方式与裂隙构造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：规则分布破裂构造库仑破裂线修正的格里菲斯破裂准则格里菲斯破裂线张裂：与主压应力平行。σ3≥-σt，σ1-σ3≤4σt；或平均应力≤1.5σt,破裂曲线相交于（0，-σt）点。剪裂：与主压应力斜交。0.8σt≥σ3，σ1-σ3≥5.6σt或平均应力≥2σt，临界摩尔圆交于纵坐标或其右侧，形成共轭剪裂隙，90°≥共轭角≥45°。压性破裂：与主压应力垂直。

2、0.8σt<σ3，4σt<σ1-σ3<5.6σt；或平均应力<2σt。σ3库仑破裂线格里菲斯破裂线(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(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。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

3、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三、张剪裂隙追踪张裂隙四、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五、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

4、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）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C复合型脉D拉伸

5、矿物纤维脉多期脉体的形成和断层阀模式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裂隙：无规则分布节理：规则分布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发育最广泛的节理为共轭剪节理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4.节理与应力－应变场二、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

6、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、泰山和黄山2.火山岩节理柱状节理：垂直于熔岩流面，截面呈规则多边形（4～6边）冷凝成因