精品文档---下载后可任意编辑一、问题的提出生产实践中,常常遇到一些问题与断层的性质有关
如:水文地质中断层的导水性,断层与矿井突水淹井的关系;瓦斯地质中断层的开放性,断层与瓦斯赋存、瓦斯涌出及煤与瓦斯突出的关系等
显然,断层的性质具有致关重要的作用,是分析问题的基础,没有对断层性质的准确推断,必定导致错误的结论
正断层是地台区一种最常见的构造类型
一般认为正断层为张性断层,并具有张性断层的一般特征
如断层面比较粗糙、断层角砾多棱角状、次棱角状、排列杂乱无章、没有强烈积压形成的复杂小褶皱等现象
但大量的实际观测表明,正断层并非主要是张性,而是剪性,并具有剪性断层的一般特征
二、正断层性质从理论上来说,正断层既可以是剪应力作用下形成的剪破裂,也可以是张应力作用下形成的张破裂
在构造应力作用下,岩石的破裂方式主要决定于以下三个因素:(1)岩石的抗剪强度和抗张强度
由于岩石的抗张强度仅为抗剪强度的 1/3,因此,在自然条件下,岩石更容易发生张破裂;(2)岩石变形的地质环境
断层一般形成在地下围压很大的环境条件下,围压的作用不利于张性破裂的形成,而对剪破裂的发育比较有利
(3)构造应力场性质
岩石在张应力作用下,超过其抗张强度形成张性破裂;在压应力作用下则形成剪性破裂
可用剪切破裂摩尔圆图解来说明(略)
从实际来看,断层一般形成在地下围压很大的条件下,在压应力作用下,主要形成剪性破裂,只有在张应力作用下才形成张性破裂
因此,尽管岩石的抗张强度远小于抗剪强度,但由于受环境围压条件的作用,岩石中更多形成的是剪切破裂,而不是张破裂
如,岩石中的节理主要为剪节理,张节理比较少见
节理的性质尚且如此,由张节理进一步发育所形成的典型张性断层更为少见
三、正断层特征断层的特征一般包括断层面特征、构造岩特征、断层两盘伴生构造特征及断层的组合特征等四个方面
断层的特征决定于断层的性质
比较明显反映断