糜棱岩原岩混合粒径多孔介质模型有限元分析

论文摘要

糜棱岩是一种动力变质岩,其独特的形成机制使其成为一种具有丰富地质信息的载体。糜棱岩的研究在理论和实践上都具有重要意义,对其观测研究越来越受到地质界学者的广泛关注。 本文根据文献[65]的多孔介质模型,建立了糜棱岩原岩混合粒径模型。并对混合粒径多孔介质模型进行了有限元计算,将混合粒径模型计算结果与晶粒等径模型计算结果进行比较分析。分析发现:在糜棱岩的产生条件下多孔介质破碎是完全可能的,其中构造剪应力是影响破碎的主要因素。 根据计算结果解释了糜棱岩中的一系列地质现象,如:塑脆变形特征、晶粒细化、流变构造、带状产出等。同时,本文修正了莫尔—库仑破坏准则,明确地将莫尔—库仑破坏准则分为张裂破坏准则和破碎破坏准则,并用张裂破坏准则解释了张裂岩的形成过程。 文章最后在有限元计算基础上对糜棱岩原岩混合粒径晶粒细化现象作了半定量分析,对糜棱岩中残晶比例进行了计算。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 糜棱岩现象
• 1.2 糜棱岩的研究现状
• 1.3 本文主要工作
• 第二章 糜棱岩形成的理论分析
• 2.1 糜棱岩原岩多孔介质形成的应力环境
• 2.1.1 糜棱岩原岩初始应力状态
• 2.1.2 糜棱岩原岩韧性行为
• 2.1.3 糜棱岩原岩构造剪切带中的应力环境
• 2.2 糜棱岩原岩多孔介质的形成过程
• 2.3 糜棱岩原岩多孔介质的破碎
• 2.3.1 糜棱岩原岩多孔介质的几何描述
• 2.3.2 多孔介质的韧脆转变
• 2.3.3 岩石脆性破碎准则
• 2.3.4 多孔介质的破碎过程
• 第三章 混合粒径多孔介质有限元分析
• 3.1 混合粒径多孔介质有限元计算模型及破坏准则
• 3.1.1 混合粒径多孔介质有限元计算模型
• 3.1.2 多孔介质破坏准则和计算实例
• 3.2 由岩石张裂破坏准则和破碎破坏准则分析糜棱岩的发生深度
• 3.2.1 岩石张裂破坏和破碎破坏分析
• 3.2.2 无孔洞岩石与多孔介质破碎破坏分析
• 3.3 花岗岩多孔介质有限元计算结果
• 3.3.1 混合粒径花岗岩多孔介质有限元计算结果
• 3.3.2 晶粒等径花岗岩多孔介质有限元计算结果
• 3.4 花岗岩多孔介质有限元计算结果分析
• 3.5 韧脆共存现象的有限元分析
• 3.6 混合粒径和晶粒等径多孔介质残晶基质比例估算
• 第四章 结论
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献