| 脆塑性转化带Carrara大理岩断层稳定性的实验研究 |
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| 引用本文： | 牛露,徐锡伟,周永胜.脆塑性转化带Carrara大理岩断层稳定性的实验研究[J].地球物理学报,2023(9):3789-3801. |
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| 作者姓名： | 牛露 徐锡伟 周永胜 |
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| 作者单位： | 1. 应急管理部国家自然灾害防治研究院;2. 中国地质大学(北京);3. 中国地震局地质研究所地震动力学国家重点实验室 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(41941016,U1839204)； |
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| 摘 要： | 为探究脆塑性转化带断层的力学性质和滑动稳定性，本文采用干燥的Carrara大理岩预切断层(saw-cut)样品，在气体介质三轴高温岩石力学实验仪上开展了摩擦实验研究，实验温度70～400℃,围压30～100 MPa,位移速率在0.08μm·s-1, 0.4μm·s-1, 2μm·s-1之间切换.实验力学数据揭示，不同围压下Carrara大理岩断层摩擦系数随温度变化规律不同：低围压(30 MPa)下，摩擦系数随温度升高先增大后减小，中高围压(≥70 MPa)下摩擦系数则表现为随温度先减小后增大.断层摩擦滑动行为在100～300℃的范围内表现出由稳定的速度强化转化为不稳定的速度弱化，且在400℃左右重新转变为稳定的速度强化.实验后断层滑动面形貌和微观结构分析表明，稳定滑动断层面为高反射镜面，擦痕清晰；黏滑断层面为有光泽的凹凸不平的表面；最高围压下蠕滑的断层面粗糙无光泽，擦痕不可辨别.本文认为受温度激活的塑性变形过程逐步主导了岩石变形，对断层激活发生不稳定滑动至关重要，而高围压则会抑制断层的不稳定滑动.本研究结果不仅为识别野外...
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| 关 键 词： | Carrara大理岩 摩擦强度 断层稳定性 脆塑性转化带 |
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