弱结构面对断层泥摩擦滑动行为的影响

摘要

在此次工作中在高温高压的条件下研究了弱结构面对断层泥摩擦行为的影响。分别对黑云母-石英均匀混合和黑云母以弱结构面形式夹于石英中的两种断层泥进行了三轴摩擦实验。首先研究了不同含量下两种样品的摩擦强度变化，其次在特定的含量下研究从低温到高温的温度序列条件下两种样品的摩擦速度依赖性特征，结果表明：断层泥中结构面的存在可以很大程度的降低断层带的强度；对于15wt.%黑云母与85wt.%石英均匀混合样品在相同的温度范围内其摩擦系数在0.6到0.7之问，平均值为0.67左右，且随温度变化不显著，只有微弱的升高趋势；含15wt.%黑云母结构面样品的摩擦系数在250C到6000C的温度范围内表现出随温度升高而升高的趋势，变化范围为-0.4到-0.6，平均值在0.48左右；推测当断层带中的黑云母经历长期的地壳变形作用富集并且连通后，会引起地震成核深度向中地壳范围的下移。