完拉超依职出技术学院 aramay Vocational Technical College 构造地质学 岩石的变形习性及 影响因素 克拉玛依职业技术学院 石油工程系 2021年3月
构造地质学 克拉玛依职业技术学院 石油工程系 2021年3月 岩石的变形习性及 影响因素
光性超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 一、岩石的变形习性 (一)岩石变形的阶段 有关岩石在应力作用下的变形行 为的多数资料是通过岩石变形实验得 来的,岩石在外力的作用下,一般都 会经历弹性变形、塑性变形、断裂变 形等三个阶段。这三个阶段依次发生, 但不是截然分开的,而是彼此过渡的。 由于岩石力学性质不同,不同岩石的 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线 O。一比例极限,0y一弹性极限;σ,一屈服极 三个变形阶段的长短和特点也各不相 限,σa一强度极限 同
构造地质学 (一) 岩石变形的阶段 有关岩石在应力作用下的变形行 为的多数资料是通过岩石变形实验得 来的,岩石在外力的作用下,一般都 会经历弹性变形、塑性变形、断裂变 形等三个阶段。这三个阶段依次发生, 但不是截然分开的,而是彼此过渡的。 由于岩石力学性质不同,不同岩石的 三个变形阶段的长短和特点也各不相 同。 一、岩石的变形习性 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线
完丛超依职出技术学院 aramay Vocational Technical College 构造地质学 1.弹性变形 (1)弹性变形的概念 岩石在外力作用下变形,当外力解除后,岩石又恢复到变形前的 状态,这种变形行为叫弹性变形。 (2)弹性变形的特点 D 应力和应变呈线性关系,符 合胡克定律: 0 o=Ee 式中o为应力,e为应变, E为弹性模量 图1韧性材料拉伸时的应力应变曲线 O。一比例极限,Oy一弹性极限,σ,一屈服极 限,σB一强度极限
构造地质学 1. 弹性变形 (1) 弹性变形的概念 岩石在外力作用下变形,当外力解除后,岩石又恢复到变形前的 状态,这种变形行为叫弹性变形。 式中σ为应力,e为应变, E为弹性模量 (2) 弹性变形的特点 应力和应变呈线性关系,符 合胡克定律: σ=Ee 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线
光挂超职出技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 1.弹性变形 D 线段0B弹性变形阶段:在岩石变形 9 的初期阶段,应力应变图上为一段斜 率较陡的直线0A,说明应力与应变成 正比,与A点对应的应力值σ,为比例 极限。 图1韧性材料拉伸时的应力应变曲线 O。一比例极限,Oy一弹性极限;σ,一屈服极 限,Oa一强度极限 线段AB为曲线,这时应力与应变不成比例,与B点对应的应力值σ,为 弹性极限。 在B点前撤除应力,岩石可恢复到变形前的形态
构造地质学 1. 弹性变形 线段0B弹性变形阶段:在岩石变形 的初期阶段,应力应变图上为一段斜 率较陡的直线0A,说明应力与应变成 正比,与A点对应的应力值σa为比例 极限。 线段AB为曲线,这时应力与应变不成比例,与B点对应的应力值σy为 弹性极限。 在B点前撤除应力,岩石可恢复到变形前的形态。 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线
§4.2变形分析 技术学院 Karamay Vocational Technical College 构造地质学 2.塑性变形 (1)塑性变形的概念 物体受力变形,当作用力超过物体的弹性极 限,在物体中产生永久性不可恢复的变形。 (2)塑性变形的特点 BD曲线为塑性变形阶段。应力与应变呈 非线形关系,当外力解除之后物体也不能恢复 原状。在应力一应变图上,从B点开始,受力物 体进入塑性变形阶段,过B点后,曲线显著弯曲, 当达到C点后,曲线变成近水平状态,这意味着 即使载荷增加很少,甚至没有增加载荷的情况 下,变形也会显著增加,此时岩石抵抗变形的 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线 能力很弱,这种现象称为屈服或塑性流变,C点 0。一比例极限,Oy一弹性极限;0,一屈服极 限,σB一强度极限 为屈服点,对应该点的应力值σ称屈服极限。 过C点后应力缓慢增加,一直到D点,应力值增 加到最大值
构造地质学 2. 塑性变形 (1) 塑性变形的概念 物体受力变形,当作用力超过物体的弹性极 限,在物体中产生永久性不可恢复的变形。 §4.2 变形分析 图1 韧性材料拉伸时的应力应变曲线 (2) 塑性变形的特点 BD 曲线为塑性变形阶段。应力与应变呈 非线形关系,当外力解除之后物体也不能恢复 原状。在应力-应变图上,从B点开始,受力物 体进入塑性变形阶段,过B点后,曲线显著弯曲, 当达到C点后,曲线变成近水平状态,这意味着 即使载荷增加很少,甚至没有增加载荷的情况 下,变形也会显著增加,此时岩石抵抗变形的 能力很弱,这种现象称为屈服或塑性流变,C点 为屈服点,对应该点的应力值σg称屈服极限。 过C点后应力缓慢增加,一直到D点,应力值增 加到最大值