石英中的实验微溶节与天然溶节结构建模
摘要:实验中发现了在几周时间内在350°C和50 MPa的差应力下负载的石英颗粒之间的应力接触位置存在微小的纹理结构。 SEM图像的立体分析产生了微小纹理表面的数字高程模型。这些微小纹理的傅里叶分析显示出自相似粗糙度(粗糙度指数H为1.2)。结合溶蚀坑与纹理峰之间的紧密互动的观察结果,可以揭示纹理生成的可能机制。纹理表面的复杂几何形状是由溶蚀峰在优先位置(快速溶蚀坑)发展和固-液-固界面的力学性质之间的相互作用所决定的.简单的力学建模表达了影响微小纹理发展的关键竞争:(i)应力相关过程,以弹簧的刚度模拟激活固-液界面上的异质溶解速率,促进偏转。同时,(ii)固-液界面的强度,以膜材料的刚度模拟,相当于表面张力,限制偏转并阻止其发展。当考虑到溶解速率异质性和岩石的强度特性时,建模产生具有从圆锥状到柱状的特征几何形状的纹理表面。据测量,在小尺度和实验微小纹理中,建模表面的自相似粗糙度指数(Hz1.2)与自然纹理相当。
作者:Jean-Pierre Gratier (LGIT), Laurent Muquet (LGIT), Riad Hassani (LGIT), Francois Renard (LGIT, PGP)
论文ID:0801.0542
分类:Geophysics
分类简称:physics.geo-ph
提交时间:2009-11-13