黑龙江五大连池喷气锥(碟)表壳裂隙成因研究 |
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引用本文: | 马正婧,张中俭,詹涛,杨业,徐嘉谟,李丽慧,李峨.黑龙江五大连池喷气锥(碟)表壳裂隙成因研究[J].工程地质学报(英文版),2019,27(2):294-301. |
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作者姓名: | 马正婧 张中俭 詹涛 杨业 徐嘉谟 李丽慧 李峨 |
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作者单位: | 中国地质大学(北京)工程技术学院 北京 100083;黑龙江省第二水文地质工程地质勘察院 哈尔滨 150030;中国科学院地质与地球物理研究所,中国科学院页岩气与地质工程重点实验室 北京,100029 |
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基金项目: | 黑龙江国土资源科研类项目201408国家自然科学基金项目41372322国家自然科学基金项目41602329 |
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摘 要: | 喷气锥(碟)是五大连池世界地质公园内重点保护的熔岩地貌,它们是熔岩喷发冷却后形成的。目前,许多喷气锥(碟)表壳上分布有裂隙。这些裂隙造成了喷气锥(碟)的破坏。本文根据喷气锥(碟)的形成过程,分析了熔岩的温度变化。建立喷气锥(碟)的三维模型,通过数值计算得到熔岩降温后的温度应力分布。在此基础上,运用断裂力学理论分析喷气锥(碟)上裂隙的形态及分布特征。研究表明:熔岩喷发冷却形成喷气锥(碟)时会产生温度应力,并且最大主拉应力迹线呈环状分布。该温度应力作用下形成的裂隙具有竖直、相互平行、近似等距、由表及里等特征。故此认为喷气锥(碟)竖直状裂隙为熔岩冷却过程中产生的原生裂隙。本文还分析了喷气锥(碟)上裂隙尖端钝化现象以及裂隙密度差异现象的原因。
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关 键 词: | 五大连池 喷气锥(碟) 玄武岩 温度应力 有限元 表壳裂隙 |
收稿时间: | 2017-12-24 |
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