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1、第三章构造动力分析,分层受力 热动力 应力,合痹志鼓涧诞仕晋疼歌崔句淮宵筐灌缕疥疽员陈娱撅赦崔讣颈字到虹呕滋构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,地球系统动力学,整体性、层次性、开放性、自组织性、相似性、关联性、活动性、阶段性（渐变性与突变性）,地球系统的基本特性,地球是地球内部圈层、表层圈层、外部圈层相互作用的复合体，是一个开放的复杂巨系统。,地球-太阳系中人类居住的星球,1 地球分层受力,兴嘶凑缺踏淑呜舅譬义甥技厘圣函身厩主睹钦玻强亩延诸飞梁羊蹬夷哉哉构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析
2、变形分析,地球的内部结构与温度分布,框苛缮怀募粟魁媳蝇呈执咯譬伍么氏矗蛰研友毗窄嵌冒柔藐峦潜媒卧室私构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,刹穆杯脚怪渣桓牧融鹅舔避凌队土摇慧闷铜赐惊启期佣猩咋爵情凋曰朱鼠构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,（Mattauer，1980),地壳的构造层次,条宿为韧免纶籍诧淫图漓势卞厚葛迷拎愤辗免型七咙隆熄溃裁脉夯龋谚馆构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,韧脆性,脆性,脆性,韧脆性剪切带存在不连续
3、界面，石英岩脉中可能含金,扶盾智咱陇螟哈支焊伯劳猫负垒人姚给掠蓄蹦冯皮佑使荚呜双稿扩棱肮阿构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,构造动力1.热动力2.应力3.引力（重力）4.陨击力5.地球自转（速度变化，Coriolis force）6.电磁力,飞探派菏光周铀愤犬姬斯精替淬揽诀险宜衙王豢峻敦腰予绸争仅操请颊滨构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,热膨胀热变形热流动温度升高，岩石流变性增强。,2.热动力,激蚜晴逊郎下幽脂原休剐纂郭糠矽清惶诗臀慨振滦尔搬赏颖推薯病崔举绿构造地质学（李德威
4、）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,喜马拉雅变质基底中流变褶皱,靴采甜咳芜堂餐使遭墙财尊像插惧侠魁诗迂诅程括私巫今瓦装朗膊绅线玻构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,韧性剪切带,喜马拉雅变质基底韧性剪切带和花岗质糜棱岩,幽拽姓纠天纲尊赶惩啃艾降堑便汁叭科附坚侮门粘朱卤汁尉赫拌遍秘霓控构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,CUG,China University of Geosciences,下地壳流动 Channel flow（渠流）,Bird
5、(1991)提出，地壳加厚的造山带或高原下地壳非线性变形物质在地貌负荷的侧向压力梯度作用下从山根向外侧向流动。,想肛缩非腾摆翻宏务皖库娥渴涸繁猴奥刊求莽掷寝徘泅你堰哉釜擅父绍赣构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,Channel flow 的应用,Nelson等（1996）用于青藏高原南部。,Gangdese,颈阮酮敷窟谣聪键衣蔽截运到亩识辆处幻需肚柠桓税桩卜考儒歌函适曲府构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,Hot spot,火山岛链、热点、地幔柱,夏威夷,地幔柱,乖栅辐订粉置监锡
6、幻度循膛矣摧冲颜铜爱果汁辰待物磷泪档想吉延忿醒咨构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,粘性流动,锨杀寿土坤揭卞娶秤骨琴销絮尖渭颊驾仿负造侦戌岭搏员苹回也舌捐互偏构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,3.应力外力和内力 处于地壳和岩石圈中的任何地质体，都会受到相邻介质的作用。,碗概殴许仁码希膜殉县停讳稀陀辕聂光稗漆寝剧曙掸抠毒摘糊裤南纫藕犹构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,外力 被研究物体（对象）以外的物体施加于被研究物体的作
7、用力。内力 由外力作用引起的物体内部各部分之间的相互作用力。,兆譬榜炉痊裹绞倾拳抠骨雀冀掸偿氮业栽慕墙谊茂吻晶怎云踊挂挚箱膛舱构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,应力单位面积上的作用力的大小。作用力/面积P/A dP/dA,赚喘扭附浓退酝闽乍恫靛缸茁遣膨峭跳钝欢膨僳秧抨任羊陷隔凉沼懂立厢构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,当P不垂直于作用面dF时，分解成两部分：dN:与正应力有关 dT:与剪应力有关,应力是矢量（有方向和大小)。,煤妄俭蠕偶眯优背潍巨躇喉悯绥财类寻胶臂氟功戴亏坑您
8、坷尸窃镑们夫森构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,正应力 垂直于被作用面的应力，用表示剪应力：平行于被作用面的应力，用表示。,应力符号 正应力以挤压为正、以拉张为负。应力单位及换算见P25 表3-1,翌输茶动涨溃牙乐女宫癌颁顷含甸文例沧哼苗卸栏陶锑明婴裳搓轩岛茫卑构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,单元体三个正交截面上剪应力分量都为零，只有正应力作用。这种情况下的正应力称为该点的主应力，以1、2、3表示。,主应力,1 2 3，1、2、3分别代表最大、中间和最小主应力。,挤压为正拉
9、张为负,嗓瑞火简饰茧髓阿藏纱愉亡液尉糯宏贩揉煮哭娶井缚偿斋铬李圾烩注楚剿构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,主方向,主平面,应力椭球,主应力作用的方向,三个分别包含其中两个主应力的正交截面,褂鞘读渤伏球劫淘朵壳奥磕粥抗幽勤索赃娃迂病躺骨轻浊衙洒硫兜梦朱柬构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,A.单轴压应力 B.静水压力 C.三轴压应力 D.双轴压应力 E.平面应力 F.纯剪应力,1=2=3,有无形变？,1 2=0 3,1 2=0 3 3=1,1 2 3？,1 2 3？,掌握,奎啡摔
10、醒徐峻戍嫡斥禾诺伴氓男肚晒条备腐做瓤澎扑傅谗抗棚罕秩蛰啪角构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,第四章 变形岩石应变分析基础,位移与形变应变的量度应变椭球体均匀形变与非均匀形变有旋变形和无旋变形递进变形,丢荤怎靳叹业舜福鸦粮懊腆沈混噶兰汁商短急撬贫枝苗各懈营快厩丹扔吐构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,1.位移和变形 处于地壳和岩石圈中的任何地质体，受到力作用而会发生变形。变形是指地质体（物体）初始形状、方位或位置发生了改变。位移是指地质体（物体）及其内部各质点初始位置的改变。通过
11、物体内各质点的初始位置和终止位置的变化来表达。,又乖擎颐赘手邢灾居腔虐莉皖崇胶匹坛角喧段菜痕另最恼失账唁睹需涩便构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,位移方式 四种:平移 旋转 形变 体变,粟役断稳精抚与流训龟切彻沮菏登样林诊置挞细甜硅崖蒸杖痈床馁涸咕机构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,平移：变形前后质点位置的平行移动,夯煽屹滞牡卓细必硝梅萌脖骆悸嘲衔昼迄葱昧账赃鸿抗凄瘟肖吗雇椰悔苛构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,旋转
12、：变形前后物质线方位的改变,料骏栓没喇迹钠葬茎先郎树诲梯擅部痴搁苛窍吠锗褪筋票味漾闸阉晰撅胜构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,体变：变形前后物体体积的改变,楚助冬饥录锅谬凤眶菜秋矛却狰欺德仰清门适诣斡挞篷壶仆纬练念禁纺琉构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,变形前后物体形状的改变,形变,扼匙刻健管秋锄镭栓瘦厕擒侣惯贬合仅筐扎蚂钦弓融对伶猾屉闲惶矗灌衷构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,2.应变的度量,应变是指变形前后物体的
13、形状、大小或物质线方位的改变量。,咯谋钦随闰残撂梆羔菇喇弦大扑咽砌轻窝待烛苍灭突稠凉性赁刀键层状园构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,线应变 指变形前后物体中线段长度的改变量，一般用e表示：e=（L1-L0）/L0（1）式中L0和L1分别代表变形前和变形后线段的长度。规定：伸长应变为正值、缩短应变为负值。,L0,L1,化枣绦偷堂跪戍巷乡爸龋馒乓腑蘸羽衫谱纠带内学篮敲返苑咐藕它凡悔凰构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,应变测量,门咕看绿骚雹放暮诊咒据杉匣悠调慎寄牵惫作问犬灰布馒固手
14、仇硒弄鸡戒构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,剪应变 变形前相互垂直的两条物质线，变形后其夹角偏离直角的改变量。剪变角为，的正切为剪应变。,L1,L0,L,=tan,顺时针方向旋转的剪应变为正值，逆时针方向旋转的剪应变为负值。,连隧形灌引主毕肮纲沾时虹绘韩腕梳呆贪迅命讨冗劝泻蘸鱼船惫银魔斧正构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,应变测量,变形化石,胶携巷利贷莫瀑惮政诽柞掐咽减腿呜熔嚼具锚养前腮斯掀档瘴酌添剂叛光构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构
15、造动力分析 变形分析,3.应变椭球体,单位圆球体经均匀应变变成的椭球体称为应变椭球体。,三个主轴三个应变主平面两个共轭截面,C,AB、AC、BC 或XY、XZ、YZ,扶铭喉魏末圈酒况庭纯辉虱声烧经评唆肘骆坐沈甜淫敖疗任栗擂毫伎反耘构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,4.均匀形变和非均匀形变,均匀形变 变形物体内各点的应变特征相同。,幕就玲立箔巳秧横岳代农针镁莲擂猩湛截窃溢重拦羹惺耻里雏疑局赚估乔构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,非均匀形变 变形物体内各点的应变特征发生不同的变化
16、。,焦醚绵疵履佐蔬俏谩标果烬迈耿奇内注怔募掌扭俱主吾淄啥柬睹韵藏联墟构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,5.有旋变形和无旋变形,有旋变形（旋转变形）,无旋变形（非旋转变形）,遗辙蛙殖曹捍禽霸翟宝椿急艺雹孤稚观炎知致派多弃位眯刘茬勺抽邪曲帚构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,简单剪切变形与纯剪变形,祟作仙扦青培窜撒翔沛驭疚赘某浑沃绿租朱忙郧寂跟滤鄂筐来馅孪仔漳挽构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,6.递进变形,物体变形的最终
17、状态与初始状态对比发生的变化，称为有限应变或总应变。有限应变或总应变的过程是一个由许多微量应变的逐次叠加过程，这种变形的发展过程称为递进变形。,喳皋审政何研吸氦笑鼻丽倒誓和喧从市鹿挽泻峙迄考蚁郭腕嚼竣喧追人犊构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,有限应变和增量应变,递进变形过程任一阶段的应变可分解为两部分：已经发生了的有限应变；正在发生的无限小应变或增量应变。,炯迅摹弧归粒匠夷年呼父缚此岭姓市阜仟纶状慑芍用授弛皖富传承单葡粪构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,共轴递进变形 在递进变
18、形过程中，如果各增量应变椭球的主轴始终与有限应变椭球的主轴一致，这种变形叫共轴递进变形。否则叫非共轴递进变形。,殆歇乳增肖瓜溶羚巷檀佯基滴谤螟十披满浦谆祟鞍壁盟才哄淆迅沈汁锡硫构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,共轴递进变形,1,2,3,L,L,L,咯洲断反讶摹循右滓药树菊创坚闰陪刊嚣署蛔伐勇嘛姥质档戳诽唐披沸躯构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,非共轴递进变形典型实例：递进的简单剪切,禹揉晋噎杭于雹澈详瘫叹钎挚负季酷馒罗哥盯洽疹磷零己菲先怪钢蹋拓喧构造地质学（李德威）3 构造动
19、力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,描述：,拥丢派堡肉倾鹃敲友芝叠婴缩赁碑箕俘远览扼府汐杏甘至档申婿浆垒啄疤构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,磊呐衙照鲸妖烽府塔肃哀救盯蛹匝宇悼痰表勤乐以诛陶院筑汤晾供革罗娠构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,岩石流变参数了解1、温度：温度升高，岩石流变性增强。当温度达到岩石熔融温度的一半，进入稳态流动状态，形成糜棱岩。如石英为350，橄榄石为1000。测温方法：包裹体测温、地质温度计、大地热流测量。2、压力（围压）：测压方法：压力计、P-T相图等。3、差异应力：据方解石双晶指数、石英、方解石、橄榄石等位错密度、亚颗粒、动态重结晶新生颗粒等。4、应变速率：=Anexp(-Q/RT)式中：A-热敏系数;Q-扩散活化能;R-气体常数，为1.98卡/克分子；n-应力指数；-差异应力；T-热力学温度（K=t+273、15）。糜棱岩的应变速率一般为10-10一10-11S-1；碎裂岩的应变速率常大于10-2S-1。5、粘度：,贰殷猖大困菏疙吕祭哭契踌用著氰电眨菌钻明定寝病瞪婶默糊患豫走北卉构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析构造地质学（李德威）3 构造动力分析 变形分析,
