论文摘要
地壳深部岩石的弹性波各向异性包含着地壳形变的重要信息,并且是可以利用地震测深技术进行探测的地球物理特性,因此,其也就成为人们了解地壳深部构造特征,分析其成因,探讨其动力学含义的重要岩石物理参数。高温高压实验研究作为现代地球物理学研究的一项重要内容,是探索地球深部物质和地球内部奥秘的一个重要手段。其目的是测定不同温压条件下各种岩石的物理性质及其变化规律,为地球物理测深成果提供重要的实验约束。本论文主要包括以下三方面的内容1)显微镜下测量矿物的含量和分布状态,观测岩石的形变。2)取云母含量不同的岩石样品,在高压条件下测量其各向异性。3)取变形程度不同的样品进行测量,确定各向异性与构造变形的关系。依据实验结果,得出以下结论:1)实验样品在低压阶段,由于孔隙、裂隙的存在,波速随压力非线性快速增长,反映了岩石中裂隙随压力的升高而快速关闭,岩石从多孔向无孔状态转变。当压力在200MPa以上时,波速随压力的增加而线性增加。此时岩石中。孔隙已经基本关闭,波速主要由岩石本质特征决定。2)实验结果显示,在压力高于200MPa时,除Y-02-1云母片岩具有较高的各向异性（7%左右）,其他样品各向异性相对较低,此时裂隙已经基本关闭。所以,地壳岩石由于矿物的晶格优选方向最终显示出的宏观各向异性强度比单一矿物的各向异性强度要低得多,通常不会超过5 %。3)通过对镜下云母含量结果以及实验结果进行统计,显示岩石的各向异性强度与岩石中云母含量正相关,这暗示中、酸性岩石的各向异性在很大程度上受岩石中云母含量以及定向程度的控制。比如:Y-02-1云母片岩云母含量为30%,云母定向较好,其各向异性强度7%;Y-04-3含石榴子石的糜棱岩云母含量为2-3%,云母定向较差,其各向异性强度为1%。4)样品Y-2-1（云母片岩）各向异性大7%,构造变形不强,样品Y-04-3（含石榴子石糜棱岩）各向异性只有1%,但构造变形非常强,因此对于地壳岩石,不能根据探测到的各向异性强弱来直接推测构造变形的强弱。5)新近的地震探测结果揭示出青藏高原地壳深部（2050km）具有广泛和显著的各向异性,其强度可达到10%,甚至更高。这样高的各向异性难以用云母等各向异性矿物的定向分布来解释,可能有其他机制起作用。