Разрушение горных пород (разрывные деформации).

Разрывные нарушения

7.1. Разрушение горных пород.

7.2. Общая характеристика разрывных нарушений.

7.3. Разрывы без смещения (трещины, кливаж) и методы их изучения.

7.4. Разрывы со смещением (разломы), методы их картирования и отображения на геологических картах.

Строение разрывных нарушений (сместитель, крылья, амплитуды, строение сместителя).

Типы разрывных нарушений (сбросы, взбросы, сдвиги, раздвиги-рифты, надвиги, шарьяжи {покровы}, глубинные разломы).

7.5. Картирование разрывных нарушений.

Признаки разрывных нарушений.

Определение типа, параметров перемещения, возраста разрывных нарушений.

Отображение разрывных нарушений на геологических картах и разрезах.

7.6. Использование аэро- и космоснимков и геофизических методов при картировании разрывных нарушений.

7.7. Роль разломов в поисках месторождений полезных ископаемых.

Разрушение горных пород (разрывные деформации).

Если напряжения в деформируемых горных породах достигают предела прочности, породы начинают разрушаться. Предел прочности колеблется в широких пределах для различных горных пород. Он может быть достигнут ещё в процессе упругой деформации, а разрушение последует непосредственно за упругой деформацией и может рассматриваться как хрупкое. Разрушение может наступить и в процессе пластической деформации, т.е. когда уже достигнут предел упругости. Такое разрушение, следующее за пластической деформацией называется вязким.

Наименее вязкими являются глины, соли, гипсы, далее следуют карбонатные и песчано-глинистые породы, песчаники, конгломераты, вулканиты, граниты, гнейсы, кристаллические сланцы.

В зависимости от положения разрыва в поле напряжений различают 2 вида разрушения – отрыв и скалывание.

Отрыв вызывается нормальными растягивающими напряжениями и поэтому тело распадается в плоскости максимальных растягивающих напряжений.

Скалывание вызывается касательными напряжениями и разрыв тела происходит в плоскости касательных напряжений.

Отрыв обычно бывает хрупким, скалывание – вязким.

Хрупкое и вязкое разрушение возникает при растяжении, сжатии и сдвиге.

При растяжении тело разрывается хрупким путём в направлении, поперёк оси растяжения.

При сжатии трещины отрыва возникают параллельно оси сжатия и нормально к оси поперечного удлинения.

При сдвиге образование трещин происходит нормально к диагонали растяжения, под Ð 45° к активным силам.

При вязком разрушении разрыву тела предшествует пластическая деформация, образуется шейка, т.е. участок на котором происходит скольжение тонких пластинок по поверхностям, ориентированным под Ð 45° к оси растяжения. При приближении допустимого растяжения к пределу прочности скольжение сосредотачивается на одной из плоскостей и после достижения предела прочности тело распадается на части.