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中国科学院青藏高原研究所GR：古地磁揭示青藏高原东南缘晚始新世后弯山构造变形（图）
古地磁学 青藏高原 岩相学
2024/1/14
围绕着喜马拉雅东构造结，青藏高原东南缘新生代响应印度-欧亚板块的碰撞并发生了显著顺时针旋转和东南向逃逸，了解这个过程对于认识印度板块北向挤压、高原地壳缩短、侧向挤出、左/右旋剪切和弯山构造等过程的发生时间和幅度，探讨高原的隆升演化过程、模式及动力学机制等具有重要科学意义。但目前相关认识还存在诸多争议。
中国科学院地质与地球物理研究所地球与行星物理重点实验室副研究员王建等人利用其发展的P波各向异性层析成像方法，获得了东北日本俯冲带地区上地幔的高分辨率的三维方位及径向各向异性结构（图1），结合热动力学数值模拟、全球应力场分布、岩石学和高温高压实验等研究提出了一种新的模型（图2），用来解释全球俯冲带弧前地幔楔中所观测到的总体占优的与海沟平行的方位各向异性结构：其各向异性主要是由俯冲带区域上覆大陆板块的...
针对现有损伤模型的不足，提出同时反映岩石初始损伤和残余强度的岩石变形过程模拟方法.将岩石材料分为未损伤部分、损伤部分和微缺陷，未损伤部分和损伤部分共同承担岩石所受的应力.通过岩石材料几何条件及微观受力分析建立未损伤部分的应变分析.再考虑岩石的形变比能只与损伤部分材料相关，从而建立损伤部分的应变分析.然后探讨岩石损伤和耗散能的关系，提出了可以反映岩石初始损伤的损伤演化方程，基于各部分应变分析建立模拟...
针对软弱质岩石环境下的隧道围岩变形机制，建立基于围岩变形失稳控制的极限状态方程。为了研究其相应的可靠度逆向问题即在已知目标失稳概率条件下，反求工程参数以确保满足预先规定的可靠度水平，引入逆向可靠度方法并归纳其具体的计算实施流程。采用该方法验证其在岩石隧道可靠度逆向分析过程中待求工程参数的计算精度和效率，分析待求工程参数在不同初值条件下对计算结果的影响。在此基础上，考虑不同水平的目标失稳概率，通过该...
岩石材料由于其天然形成过程的复杂性，内部赋存了大量的微裂隙、孔洞等缺陷。为研究岩石孔洞之间的相互作用机制及孔洞对岩石力学行为的影响，分别对不同次孔洞直径和不同孔洞几何布置的双圆形孔洞砂岩试样进行单轴压缩试验，以获得其强度、变形及破裂演化规律。试验结果表明，随着孔心连线与水平方向倾角α的增大，试样峰值强度和弹性模量均呈先减小后增大的趋势，在α为30°和90°时分别达到最小值和最大值；随着次孔洞直径d...
甲玛铜多金属矿位于冈底斯成矿带的中东段，南拉萨地体之上，是一个典型的大型“碰撞型”矿床，矿体类型以矽卡岩型为主伴生角岩型和斑岩型。矽卡岩型铜多金属主矿体呈似层状、厚板状产于早白垩世林布宗组与晚侏罗世多底沟组的层间构造带。通过详细的野外地质调查和钻孔构造的研究发现，新生代以来，甲玛矿区及邻区主要经历了两次区域变形事件。第一次构造变形（D1）与印度-欧亚板块俯冲-碰撞有关，形成了一系列同斜倒转褶皱和逆...
医巫闾山变质核杂岩南段张家堡地区出露两套花岗质岩石：太古代花岗质片麻岩，含有黑云斜长片麻岩包体，以及晚期侵位钾长花岗片麻岩与花岗岩脉。详细宏微观构造分析发现，花岗质岩石遭受了两期变形事件：晚侏罗世高温韧性剪切和早白垩世低温韧性剪切变形。早期韧性变形温度约550~600℃，高绿片岩相-低角闪岩相，此次韧性变形以单剪作用为主，岩石为L=S和LS构造岩，具有右行剪切特征。晚期韧性变形温度约400~450...
通过对西南天山阿克雅孜和木扎尔特地区高压-超高压变质带构造几何学和岩石变形相关运动学的详细剖析,厘定出高压-超高压变质岩石及其相关围岩的构造单元。详细研究表明,研究区可划分为三个构造单元:北部单元、中部单元和南部单元。确定了每个构造单元的构造几何学特征及各个构造单元之间的相互关系。通过分析岩石变形特征和叠加关系,确定了岩石所记录多期变形的运动学特征。根据研究区的多期构造变形特点,建立了阿克雅孜和木...
岩体开采变形对流体渗流性质的影响是煤瓦斯共采、油气资源开发、CO2地质封存及地下水资源保护等关注的重要问题. 本文基于砂岩孔隙结构CT图像，发展了一种孔隙岩石CH4微细观渗流的LBM模拟方法及适合于大尺度孔隙模型的并行算法，运用此方法模拟分析了孔隙砂岩CH4微细观渗流性质及孔隙结构特征的影响，并与实验结果进行对比，验证了LBM方法的可靠性. 利用LBM+FEM方法分析了应力作用下孔隙结构变形对CH...
位于燕山褶断带中部的云蒙山变质核杂岩记录了华北克拉通东部峰期破坏时的地壳伸展过程. 该核杂岩受控于其东部总体NNE走向的大水峪剪切带. 剪切带向SE倾，自南西向北东产状变缓，剥露程度变浅，中、南段出露韧性剪切带，北段为脆性正断层. 露头构造、显微构造及石英C轴组构皆指示该剪切带为上盘向SE运动的伸展型剪切带. 变形温度估计结果（300~520℃）表明，所出露的中、南段韧性剪切带起源于中地壳环境，其...
页岩气储层及碳酸盐岩储层的微、细观结构对其宏观的力学响应特性有显著的影响,本文通过不同应力水平下的循环荷载实验,分析了岩石在循环荷载下的应力—应变滞后曲线、瞬时杨氏模量、动静态杨氏模量及泊松比的变化曲线,并分析了施加外力幅度对滞后循环的影响.主要结论包括: ①储层岩石中存在不同尺度的微、细观结构差异性,这种非均匀性会导致其宏观响应特性的非线性; ②通过分析不同应力水平条件下的瞬时模量,静态模量以及...
对瓦子峪拆离断层带及下盘韧性剪切带中的构造岩进行构造变形及石英组构优选方位分析,这些构造岩的变形特点及分布规律显示伸展活动具有从高绿片岩相的脆-韧性变形向低绿片岩相的脆性变形演化的特点,展示了由浅部地壳向地表抬升的过程。上盘同伸展断陷盆地中地层发育特点和韧性剪切带中构造岩的同位素年代学数据显示早白垩世伸展作用随着时间的演化具有逐渐减弱和剪切带北部伸展作用持续时间比南部长的特点,此次伸展作用主要发生...
大变形橄榄石动态重结晶的实验观测研究
扭转大变形 橄榄石 动态重结晶 晶格最优取向(LPO) 颗粒尺寸 高温高压 实验观测
2014/1/16
本文利用高温高压大变形扭转实验,对富铁橄榄石大变形情况下的动态重结晶和颗粒尺度变化的特点进行了实验观测分析。富铁橄榄石集合体由纯铁橄榄石Fa100和圣卡罗橄榄石Fa10混合物经人工合成得到,试件的几何形状为圆柱体,直径9.6mm,高度4.86mm。实验在常角速率条件下进行,温度为1473K,围压为300MPa,剪应力为72～99MPa,剪应变率为1.35×10-4～3.11×10-4s-1,累积剪...
本文以高温高压条件下石英闪长岩流变实验样品为研究对象,利用偏光显微镜进行微观结构观察,研究了样品在实验温度压力条件下的变形机制与斜长石结构对流变强度的影响;通过透射电镜能谱与电子探针,分析了熔体分布和成分特征,讨论了角闪石脱水熔融的影响因素与脱水熔融对岩石流变的影响。结果表明,随着温度升高,岩石从脆塑性过渡域逐渐向高温位错攀移和动态重结晶为主的塑性域转化。在高温条件下,角闪石出现了脱水与部分熔融,...