石英含量及方解石脉倾角对页岩破坏特征影响数值模拟

应用数值分析软件RFPA2D-DIP对不同石英含量及方解石脉倾角页岩试样在单轴压缩下的力学特征及裂缝扩展规律进行研究,分析了石英含量与方解石脉倾角α对试样抗压强度、应力-应变曲线、破裂模式和分形维数的影响。结果表明,在石英含量相同的情况下,α=0°、α=15°和α=90°时,抗压强度较高;α从15°至30°时,试样的抗压强度大幅降低;当α在30°~75°时,受到的滑移作用较明显,试样的抗压强度较低。α=0°时,试样的抗压强度随着石英含量的增加而增加;但将α增加到30°后,相同倾角下试样的抗压强度随石英含量增加而减小。α=0°、α=15°、α=30°和α=90°的试样破坏模式较为复杂,对应的分形维数较大,便于裂缝在试样中扩展,促进复杂缝网的形成。

含方解石脉石炭系灰岩单轴压缩的变形破裂特点

沉积岩形成后由于构造运动和热液运移而导致节理裂隙中晶体生长形成岩脉充填,方解石脉充填节理裂隙后与母岩形成整体,公路隧道及边坡工程中会经常遇到岩体中充填有大量的方解石脉。方解石脉与围岩之间的边界由于形成地质结构,所以对于岩体在应力作用下的力学响应具有重要作用,另外方解石脉的充填厚度也会显著影响到岩体的整体力学行为。本次研究从贵州省惠水至兴仁高速公路工程野外露头采集了含有不同厚度方解石脉的石炭纪石灰岩,考虑到不同厚度方解石脉充填以及区域长期降雨过程中水对岩石力学行为影响这两个重要因素,首先对天然以及饱和后的岩石切片开展了矿物组构的统计分析,然后在实验室制备了标准圆柱形岩石试样并开展了天然以及饱和后的单轴压缩力学实验。通过单轴压缩实验获得了试验过程的全应力-应变曲线,针对破裂后试样采用工业CT扫描及三维重构获得了岩石试样中的裂缝形态特点。经过对饱和以及天然状态下含不同厚度方解石岩脉灰岩的力学行为和裂缝分布的分析发现,由于方解石岩脉厚度和含水饱和度的增加,其单轴受压状态下整体塑性显著增加且强度明显降低,岩石饱和后矿物组构的变化以及方解石脉厚度的增加对其力学行为以及破裂模式有明显影响。另外随着方解石脉厚度变化而导致的力学行为变化表明,方解石岩脉充填在岩石中不仅形成地质结构面而影响其力学行为,另外由于与母岩形成整体抵抗变形而导致其力学行为产生显著变化。

CCSD主孔微破裂脉次生包裹体的均一温度

CCSD主孔中发育有十分丰富的脆性变形现象,按其充填特征大致可划分有石英和方解石充填的微破裂、有矿物薄膜的微破裂和既无矿物充填、又无矿物簿膜的微破裂等3大类。石英微破裂脉和方解石微破裂脉次生包裹体的均一温度分别为110℃～215℃和90℃～190℃,表明前者的形成要早于后者,按现代地热梯度23.4℃/km算,两者的形成深度分别为4.7～9.2km和3.8～8.1 km,9.2km大致可作为宏观上岩石圈发生脆性变形的最大深度或岩石圈由韧性变形域向脆性变形域过渡的界线.片麻岩、榴辉岩和超基性岩微破裂脉的次生包裹体均一温度显示三者由韧性变形域向脆性变形域过渡的深度是不一致的,依次为9.2km、8.5km和8.1km,反映主孔主要岩石类型的脆性变形行为存在有一定差异.根据微破裂的充填物特征和相互切割关系,大致可确定主孔中脆性破裂的形成深度和先后关系:石英微破裂脉,形成最早,深度为4.7～9.2km,方解石微破裂脉的形成深度为3.8～8.1km,8.1 km以上开始出现有矿物薄膜的微破裂,既无矿物充填、又无矿物簿膜的微破裂则是地壳深度3.8km以上的主要脆性变形构造类型.可见,微破裂次生包裹体的均一温度或许可作为宏观上建立CCSD主孔脆性变形构造剖面的重要依据之一。

陕西省华阳川铀多金属矿床成矿特征

1区域地质背景华阳川矿床位于陕西华阴市华县境内,在大地构造上隶属于华北陆块南缘小秦岭陆内造山带(图1),在深部构造由东向西逐渐加深的地方,在南北的深部构造分区中。

湖南锡田汇源钨矿流体包裹体特征研究

锡田矿田位于南岭成矿带中段北缘,区内发育了较大规模的钨锡成矿作用。自2001年以来,研究者们对该区及其临近地区的地质特征、岩体地质地球化学特征、成岩成矿年龄、成矿流体、成矿物质来源、矿床成因类型和成矿规律等做了大量科研生产工作(黄革非等,2001;马铁球等,2004;罗洪文等,2005;杨晓君等,2007;马艳丽等,2008)。在成矿流体方面上,前人未对汇源矿床的流体包裹体进行研究。本文通过对锡田各个期次石英脉中流体包裹体岩相学、显微测温学和激光拉曼光谱分析,

滇东南开远市大庄外围锑多金属矿床地质特征与成因初探

滇东南地区是云南省重要的有色金属矿产资源基地,具有良好的成矿条件。迄今为止,该区已发现了个旧、白牛厂和都龙等多个大型锡、银多金属矿床(李开文等,2011)。前人对多个矿床的地质特征以及成因等做了大量的研究工作,而对于开远市大庄外围地区锑矿床的研究程度却很低。本文通过详细的野外地质调查,结合云南红河州中科矿业有限责任公司所提供的资料,首次对大庄外围地区锑多金属矿床的地质背景、矿床特征以及土壤化探异常进行系统的总结,并尝试探讨其矿床成因。

大渡河流域三碉金矿床地质特征研究

<正>大渡河金成矿带是20世纪80年代以来西南地区发现的一个重要金成矿集中区。金矿床主要分布在前震旦系康定杂岩中。在南北长60 km、东西宽几千米~30 km范围内,已发现岩金矿床70余处,构成了著名的康定大渡河'金谷'。三碉金矿床分布于大渡河成矿带北部,海拔2800~3000 m。目前该矿床研究程度较低,故开展矿床地质特征研究。

某锡矿床成矿階段、成矿规律及其似层状矿体勘探类型的探讨

1962年和1963年初夏,作者因指导本院勘探系毕业生作毕业论文和毕业设计,曾二次到达某锡矿床进行野外工作。215队由于生产任务很紧,对该矿床的成矿阶段、成矿构造条件,特别是成矿作用中的构造,矿床内矿物原生带状分布及其成因,矿体品位厚度变化性质及程度,似层状矿体的勘探类型,还没有来得及进行充分的研究。