岩石力学名词解释.doc

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1、1、简述岩石的分类及其特点。答：根据岩石的地质成因可将岩石分为三大类：岩浆岩、沉积岩和变质岩。①岩浆岩：是岩浆冷却凝结而形成的岩石。该岩石具有一定的可塑性，化学成分复杂，多为各种金属矿物，并含有一定的酸性和碱性成分。根据成岩环境的不同，又可将岩浆岩分为深成岩、浅成岩和喷出岩三类。②沉积岩：是指风化产物经搬运、沉积、胶结和成岩作用而形成的岩石。具有层理构造，岩性一般具有明显的各向异性。按照形成条件和构造特点，沉积岩可以分为火山碎屑岩、胶结碎屑岩、粘土岩、化学岩和生物化学岩等。③变质岩：是在已有岩石的基础上，经过变质混合作用而形成的岩石。同一岩层随着矿物组分及组织结构的不同而发生

2、变异，在变质作用力的影响下，形成了变质岩特有的片理、剥理、板理、片麻结构、流劈理、流动扭曲褶皱等，而这些现象使得变质岩具有极为明显的不均质性和各向异性。2、简述岩石的基本构成。答：岩石的基本结构是由岩石的物质成分和结构两大方面来决定。①岩石中主要的造岩矿物有：正长石、斜长石、石英、黑云母、白云母、辉石、方解石、赤铁矿等，它们的含量因岩石的成因而异，岩石中的矿物成分会影响岩石的抗风化能力、物理性质和强度特性。②岩石的结构：是指岩石矿物颗粒相互之间的关系包括颗粒的大小、形状、排列、结构联结特点及岩石中的微结构面。岩石的结构联结分为结晶联结和胶结联结；微结构面包括矿物的解理、晶格缺

3、陷、晶粒边界、粒间空隙、微裂缝等。岩石的结构联结和微结构面对岩石的工程性质影响最大。3、简述岩石的微观结构及其特点。答：岩石的微观结构是以岩石内部结构的不完善性和颗粒间的胶结情况的不均匀性为特点进行研究的。岩石是矿物颗粒的集合体，岩石中的矿物颗粒是由胎体胶结在一起，或在颗粒的界面处靠接触力而连接在一起，岩石的强度首先决定于胎体的强度和颗粒间的接触面积，同类岩石的强度与颗粒的接触面积成正比，与颗粒的尺寸成反比。岩石的基本力学性质将取决于组成矿物颗粒间的联结情况，岩石的微观结构特点使岩石多数岩石具有内部孔隙空间，孔隙度随岩石类型和结构而异。4、简述岩石的宏观结构及其特点答：岩石的

4、宏观结构是以岩石的断裂（裂缝性）和层理等为特点进行研究的。一般情况下，沉积岩具有层理性，这在钻井中对地层剖面的划分是有很重要的作用；片理是沿着平行的平面分裂为薄片的能力，常常发生于单相地质构造压力作用的方向，岩石在宏观结构上的特点使岩石具有不均匀性和各向异性，影响岩石的力学性质，尤其是变形特征和强度特征，岩石的宏观结构特点是对岩石进行深入研究的基础。5、影响岩石力学性质的因素有哪些?答：岩石的力学性质是指岩石抵抗外力作用的性能，即变形特征和强度特征。影响岩石力学性质的因素归纳起来有两方面：①岩石的地质特征，包括岩石的矿物组成、岩石的结构特征、岩石的构造等，这是造成岩石具有不同

5、力学性质的本质原因；②岩石形成后所受外部环境因素的影响，包括温度的作用、水的作用、风化剥蚀作用以及冲击加载速度的影响。6、简述莫尔库仑(Mohr—Coulomb)强度理论确定岩石破坏的条件。答：根据莫尔库仑强度理论可知，材料的某一点破坏取决于它的最大主应力σ1和最小主应力σ3，而与中间应力无关。莫尔—库仑强度条件为：τ?=?+?tan?式中，τ?−岩石的抗剪强度；c−岩石的凝聚力；?−正应力；?−岩石的内摩擦角也可以写成：(?1−?3)/(?1+?3+2ccot?)=sin?；当σ1和σ3满足以上式子时，岩石就开始破坏。破坏面法线与最大主应力方向夹角为：α=450+?/2另外

6、，也可以在τ−?平面上作出岩石内某一点应力状态下的莫尔应力圆，如果所作的应力圆在莫尔包络线以内，说明该点没有破坏；如果所作的应力圆与莫尔包络线相切或相割，说明该点开始破坏或已经破坏。7、什么是岩石的蠕变？岩石蠕变分哪三个阶段？画出岩石蠕变的典型曲线。答：岩石的蠕变就是指在应力?不变的情况下岩石变形（或应变ε）随着时间t而增长的现象。岩石蠕变分为三个阶段：在I阶段内，应变—时间曲线向下弯曲，称为初期蠕变或暂时蠕变；在II阶段内，曲线具有近似不变的斜率，称为二次蠕变或稳定蠕变；在III阶段内，称为加速蠕变或第三期蠕变，这种蠕变导致迅速破坏。岩石蠕变的典型曲线如下所示：8、地应力的

7、概念？垂直地应力、水平地应力及其计算表达？答：地应力是存在于地层中的未受工程扰动的天然应力，也称岩体初始应力、绝对应力或原岩应力。在地质力学中常把构造应力叫做地应力。垂向地应力：地壳中主要由重力应力构成、基本上呈垂直向的主应力；水平地应力：主要由地壳中岩石侧向应力和水平向构造应力构成，基本上呈水平向的主应力。铅垂主应力（上覆岩层压力）：??=∫(?)?dz最大水平主应力最小水平主应力其中，?(?)为埋深为z处的岩石密度，g为重力加速度。9、简述水力压裂法测量地应力的原理与方法，画出水力压裂压力典型曲线。