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为了探讨韧性剪切带中纳米颗粒的发育过程和形成机制,进而厘定纳米颗粒对韧性剪切带形成过程和应力机制的指示作用,选取了在小妹韧性剪切带里发育的3种岩石样品（花岗岩、花岗质片麻岩和石英片岩）,在扫描电镜下观察其中的纳米颗粒结构及纳米颗粒的聚集形态.观察结果表明:存在2种基本形态——球形的粒状和长条形的柱状,粒状纳米粒子（纳米粒）在3种岩石中都广泛发育,而柱状纳米颗粒（纳米棒）则在花岗质片麻岩中最发育.对纳米颗粒聚集形态研究,可将发育阶段分为:粒化阶段-异化阶段-成层堆积阶段.再次活动时,首先是经过活化阶段,形成复体颗粒,然后再重复上述阶段.结合纳米颗粒形态变化过程,其形成机制可能为脆-韧性变形. 相似文献
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通常认为岩石是被剪破或张裂的,那么,为何我们能寻觅到位于同压力垂直方向的破裂构造呢?H Odé剪切变形理论给出一个精辟的回答:在塑性或粘-弹性变形中,由于介质的分异作用,存在一个从屈服条件中获得的速度不连续性,这样,其介质就能沿着等速的特征面剪切滑移.该理论亦称为塑性剪切作用准则,之前是从宏观-直观力学表象予以验证,如构造挤压带的破裂面、正压力下Griffith裂隙端点裂开和垂直压力下的碎裂流动等.进而,我们对花岗岩标本实施高温/高压实验,并取其位于轴压垂直方向裂隙的薄壳表层做扫描电镜观测.然后把从其表层观察的具有H Odé力学表象的微纳米现象,同一般剪切作用的屈服效应结构,从3个方面相比较鉴别.（1）粘-弹性变形:高温-高压的实验样品更容易产生塑性压缩容积流动,不仅具粘性也具弹性变形,随之,样品可展现纳米涂层作用和纳米分层作用.（2）纳米尺度结构:纳米尺度颗粒能成为单一纳米粒-纳米线-纳米层结构,且复体的纳米粒可细分成粒状的、线状的和片粒状的结构等.（3）有序组构:尽管H Odé破裂的粒化流动和纹理流动的优选方位,同普通剪切作用相比,处于弱势范畴,然而综合分析观之,这两者的屈服特征是完全一致的.反之,我们应用H Odé剪切理论去研究一些非常规的变形现象,必能拓展纳米地质学的研讨范畴和认知能力. 相似文献
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断裂剪切带厘米级磨砾和纳米级磨粒的发现、命名及其油气地质意义 总被引：2，自引：0，他引：2
上世纪70年代初,在江苏江宁逆断层中发现了厘米（cm）级磨砾,这种磨粒通常在韧脆性断裂剪切带中都可能找到。80年代末,对美国加州深钻岩芯进行扫描电子显微镜观测时,在晚中生代花岗质糜棱岩滑移叶片中发现了纳米（nm）级超微球粒结构,球粒（2—5nm）紧密聚集、定向明显。因其形成同滚动、研磨和剪切作用过程有关,故将球形微粒称“磨粒”。嗣后,在陕北和黄海深钻岩芯石炭-二叠系泥岩滑移叶片中,也发现类同现象（微米-纳米级）。近年来又在郯庐断裂、日本中央构造线大型断裂带,以及南京幕府山寒武系至三叠系不同地层的各种剪切滑移构造中都发现了nm级磨粒构造。泥岩中含磨粒滑移层具有涂抹效应,起到油气封盖作用,这在陕北油气田已得到了验证。对其磨粒构造蕴藏的丰富地质信息,特别是在微观动力学方面（包括动热变质作用、流体渗散作用、颗粒自旋作用和地质催化作用等）应作进一步研究。 相似文献
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华南武功山地区韧性剪切带的纳米尺度测量研究 总被引：3，自引：0，他引：3
在华南加里东造山带中段区域构造调查和中法合作研究的基础上, 对武功山地区从新元古代到中生代的韧性板劈理带、逆冲断层带、挤压片理带和拉伸构造带等多种构造类型的变形带, 就其超微观纳米粒子结构和动力薄膜进行了扫描电镜(SEM) 测量和新的探讨。 上述4类韧性剪切带的表层高应变域ab、ac组构面上均发现纳米粒子, 颗粒直径一般为50~90nm, 并因研磨滚动而形成磨粒(grinding grains)。 由纳米粒、纳米线和纳米层构成一套纳米微线理、面理和组构系统, 与宏观的线理和面理平行一致, 还可见到完好的超微SC面理和优选方位的纳米级应力矿物。 韧性剪切的所谓静态摩擦, 实际上是纳米界限层以微弱摩擦力推进滑移量(slippage)形成的平滑运动, 这种平滑运动是纳米级单体和复体磨粒滚动滑移所致。 本文从上述几方面揭示了韧性剪切带中纳米粒子存在的普遍性; 纳米结构与显微构造的可比性; 韧性剪切滑移机理的特殊性。 最后, 以区内韧性剪切带在地壳浅构造位异常发育的特点, 从一个方面讨论华南加里东构造带在系统动力学行为上的时间滞后性。 相似文献
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岩石中纳米粒子层的观察厘定及其地质意义 总被引：2，自引：0，他引：2
纳米粒子具有个体极小(≤ 100nm), 大小均一, 多元物质和功能繁多的特点。岩石剪切滑移面纳米粒子层最早发现于美国圣安德列斯断裂带的花岗质糜棱岩中, 后相继在国内外一些地区的不同岩类中观察到。在剪切滑动作用下, 具有圆度和球度的纳米粒子可被变异, 并形成层状结构和各种构造型式。对岩石中纳米粒子层的成因有着不同的观点, 我们倾向于剪切摩擦的主导作用, 纳米粒子层可称谓摩擦-粘性薄层带。纳米级尺度粒子的力学、物理和化学效应是多种的、新奇的, 因此, 岩石纳米粒子层的研究有着重要的理论和实践意义。目前有关方面的研究工作, 国内外都处在起步阶段。 相似文献
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纳米颗粒被发现广泛发育于韧性剪切带内,其发育特征与断层的剪切活动密切相关.为了解红河断裂韧性剪切带内纳米颗粒的发育特征,探讨其形成规律及与红河断裂活动性的关系,我们在不同的区段3次穿越红河韧性剪切带,采集了韧性剪切带内糜棱岩、片麻岩和片岩等近百块样品进行扫描电镜（SEM）的观察,通过对纳米颗粒的统计和分析,在样品中发现了具球粒状形貌特征的纳米单体,这些单体呈分散状分布于岩石表面,同时还发现了多达12种纳米颗粒聚集体,不同的聚集体在形貌特征以及发育阶段上都有着明显的差异,反映了红河断裂带剪切活动过程中不同位置经历不同的构造应力、温度和压力条件. 相似文献
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为查明构造性质不明、空间位置不清楚的南海北缘琼南缝合带西段——九所－陵水断裂带,采集断裂带东段小妹韧性剪切带中花岗岩、石榴石石英片岩和花岗质片麻岩3类样品,探讨其纳米尺度特征.扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)观测结果表明:这3类岩石存在多种纳米结构和构造,结合野外实践得到的该剪切带纳米颗粒的发育程度与其所受剪切作用有关.纳米颗粒的形成机制可能有:(1) 剪切力作用下层状硅酸盐热分解;(2) 颗粒塑性变形后发生脆性破裂,再经剪切作用研磨而成.与台湾太鲁阁深大断裂带中的韧性剪切带岩石样品进行SEM测试结果对比,发现其纳米颗粒特征和研究区具可比性,据此推测小妹韧性剪切带在区域构造归属上可能与九所－陵水深大断裂带密切相关. 相似文献
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通过室内大型直剪试验和基于PFC2D的颗粒离散元数值模型,探讨考虑块石破碎的土石混合料的剪切特性及块石破碎特征。以土石混合料室内大型直剪试验和筛分试验为基础,提出了一种能真实描述块石形态特征并准确反映块石破碎效应的土石混合料颗粒离散元数值建模方法,模拟并分析了6种含石量土石混合料在4种不同法向应力作用下的剪切特性及块石破碎特征。结果表明：土石混合料抗剪强度随含石量的增大而增大,且基本符合摩尔-库仑（M-C）强度准则,随着含石量增大,内摩擦角呈现“慢-快-慢”增长趋势,黏聚力则呈现先增后减再增大的变化趋势。剪切后土石混合料块石破碎形式可归纳为表面研磨、局部破碎、完全破裂、完全破碎4种方式。提出了一种新的颗粒破碎指标,该指标能够准确描述粒径大于5 mm的块石的破碎程度,其随含石量和法向应力的增大而增大。通过对土石混合料颗粒离散元数值模型剪切面的分析发现,剪切面出现“剪斜”现象,其起伏程度随含石量增大愈加明显,且随着含石量增大剪切面附近剪裂隙数量增多,土石混合料在剪切过程中的破坏为拉-剪混合破坏。 相似文献
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新型复合锚固结构抗爆优化设计数值模拟分析 总被引：1，自引：0，他引：1
新型复合锚固结构是指“锚杆-构造措施”型复合锚固结构,用于洞室的加固支护。“构造措施”是指在锚杆里端规律设置一段表面经过处理的空孔。这段空孔对周围介质起弱化作用,因而称为“弱化孔”。新型复合锚固结构优化设计因素包括：①弱化孔直径d;②弱化孔密度;③弱化孔长度l;④锚固区厚度t。利用LS-DYNA程序依次对4个因素的优化设计进行了数值计算分析,得出：弱化孔直径的优化设计值为 1.0 cm;弱化孔密度的优化设计为沿环向布设24个弱化孔;弱化孔长度的优化设计值是 25 cm;锚固区厚度的优化设计值是 25 cm（或锚固区厚度与弱化孔长度的比值为1）。 相似文献
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岩石的组分、结构和颗粒排列,决定了孔隙的发育特征,但从结构-成因角度探讨碎屑颗粒含量及其排列样式对泥页岩孔隙分布影响的研究较少。以黔西北志留系龙马溪组黑色泥页岩为例,基于薄片分析、XRD分析和扫描电镜等分析结果,根据碎屑颗粒排列方式,将泥页岩分为“颗粒分散状”和“纹层状”两种类型,提出泥页岩孔隙结构的概念模型,由此分析碎屑颗粒含量对孔隙发育的影响。对于“颗粒分散状”泥页岩来讲,碎屑颗粒含量低于52.4%时,主要发育黏土矿物微孔隙,孔隙度随颗粒含量的增加而减小;当碎屑颗粒含量达到52.4%时,颗粒间全部为黏土矿物充填,孔隙度最低;当碎屑颗粒含量继续增加时,粒间孔隙大量出现,孔隙度也将迅速增大。对于“纹层状”泥页岩,颗粒含量的增加会导致砂质纹层内的粒间孔隙不断增多,孔隙度也随之增大,逐渐向常规的碎屑岩储层转变。本模型有助于加深对泥页岩、致密砂岩和常规砂岩孔隙发育机理的理解,对非常规储层的预测评价也有重要启示。 相似文献
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中咀铜矿床位于扬子地台西缘江浪变质核杂岩内,围岩为一套中元古界变质火山-陆源碎屑沉积岩。原岩经过多期次变形变质作用,韧性剪切带控制了蚀变带、矿化带和矿体的分布。包括中咀铜矿在内的"里伍式"铜矿床物质具有多来源、成矿作用具有多期次、多成因的特点,其主成矿作用为燕山期中高温热液交代充填成矿,成因上属于海相沉积-改造型矿床。成矿物质主要来源于含矿岩系本身,控矿构造主要为韧性剪切带和穹窿构造。 相似文献
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景德镇朱溪铜钨多金属矿床是近年在赣东北地区发现的一个超大型矽卡岩矿床.在对该矿床成矿地质背景已有认识的基础上,对其地质特征和成矿机制进行了初步探讨.结果表明,朱溪矿区具有“三位一体”的成矿模式：上部为热液脉型矿体,中深部为矽卡岩型矿体,更深部为斑岩（蚀变花岗岩）型矿体,且矿化在水平方向上由北东往南西及垂直方向由浅到深,出现Cu→Cu-W→W-Cu的规律性矿化趋势.朱溪矿床的形成经历了一个漫长又复杂的地质过程,其中与铜钨多金属关系密切的主要为氧化物阶段和金属硫化物阶段,且成矿作用并非一次完成,可能是多次成矿作用相互叠加才形成如此巨量的铜钨资源量. 相似文献
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韧性剪切带型金矿成矿模式 总被引：59，自引：3，他引：56
剪切带型金矿是一种重要的金矿床类型,深层次韧性剪切变形是金元素活化迁移过程之一,导致含金动力变质热液形成,中浅层次的韧脆性剪变形区是金元素聚集成矿部位;韧性剪切带的不同变形层次及其人断层岩类型制约着金矿化类型,剪切带型金矿床具有成矿滞后,空间规模差异,物源指示差异,韧性变形强度与金元素含量呈反相关等特征,长期演化的韧性剪切带是剪切带金矿床形成并导致多种金矿化类型叠加,形成大型金矿床的有利条件,也是 相似文献
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大坪金矿是哀牢山-红河韧性剪切带南段最重要的大型金矿床之一,由于其成矿时代和构造背景一直存在争议,不利于带内金矿床成矿模型的建立和进一步找矿勘探。本文利用LA-ICP-MS对矿区内含金石英脉中热液锆石、闪长岩和花岗闪长岩脉中岩浆锆石开展了U-Pb年代学研究,获得热液锆石U-Pb年龄为760±10 Ma,表明大坪金矿区可能存在新元古代金矿化事件;获得闪长岩和花岗闪长岩脉的锆石U-Pb年龄分别为773±9 Ma和766±9 Ma,与区域上Rodinia超大陆裂解和哀牢山地区的晋宁-澄江期大规模火山-岩浆活动事件时代一致。热液锆石与闪长岩、花岗闪长岩脉具有相似的Hf同位素组成特征和在误差范围内一致的年龄,表明新元古代金矿化事件可能与闪长岩和花岗闪长岩脉的侵入有密切的成因联系。本文新元古代成矿事件的厘定,结合前人的新生代始新世—渐新世为大坪金矿主要成矿时期的研究结果,表明大坪金矿可能是新元古代和新生代不同岩浆-构造-热液事件叠加成矿作用的产物。 相似文献
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佳-伊断裂带韧性变形特征 总被引：2，自引：0，他引：2
佳木斯-伊通 ( 佳-伊) 断裂带是郯-庐断裂带北段的西支,控制着佳-伊地堑内各盆地的展布。笔者在佳-伊断裂带中部舒兰水曲柳地区发现一条近 NNE 向的韧性剪切带。结合显微构造分析认为,该剪切带主要由初糜棱岩-糜棱岩组成,具有左行走滑的特征。对研究区内韧性剪切带中的糜棱岩进行有限应变测量 ( Fry 法) ,认为该剪切带应变类型为伸展应变,岩石类型表现为 L/LS 型构造岩; 对糜棱岩样品进行石英 C 轴 EBSD 分析,同样指示佳-伊断裂带中段具有左行走滑的构造特征,石英组构以中低温菱面为主,滑移系为 {101} ＜110 ＞ 。结合前人研究资料,推测佳-伊断裂带中段左行走滑时间为早白垩世中、晚期,形成机制与西太平洋伊泽纳崎板块由 NWW 转变为 NNW 向欧亚大陆的高速俯冲有关。 相似文献
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夹皮沟金矿床韧性剪切带控矿作用的研究 总被引：2，自引：0，他引：2
夹皮沟金矿区韧性剪切带的空间分布大体上有三组,即NE、NW和SN。而NE向形成早于NW和SN方向。对金矿化具有控制作用,特别是NW向不但发育,且规模大,有利提供矿化空间和储矿构造。对矿化带、金矿床(点)和矿化类型等均起到控制作用。最后提出要高度重视在韧性剪切带和糜棱岩带中找金。 相似文献
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金窝子金矿是新疆东天山—北山金矿集中区东段的一个重要金矿床。对其形成时代及成矿机制一直存在不同认识。由于成矿时代直接关系到对其成矿机制的理解,为此,笔者对金窝子金矿的形成时代及剪切带活动时代进行了精细的~(40)Ar/~(39)Ar年代学研究。结果表明:金窝子金矿形成于早三叠世,为印支早期的产物,与东天山东部地区的区域韧性剪切带的活动时代有很好的耦合关系。 相似文献