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岩石的粘性和能干性 | |
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岩石在长时间低应力作用下的可以发生蠕变的现象说明,岩石可以在固态条件下发生塑性流变。对于理想的粘性体(牛顿流体),其流变与剪应力的关系可用下式表示:
式中比例系数η称为粘度或粘性系数,其单位为Pa·s。蠕变的岩石可以看作是粘度很高的固流体,η达1016-1022Pa·s。在地下的高温下,η还要小得多。如上述赫德对耶鲁大理岩的实验求得在25°C时粘度相当1022Pa·s,温度升高到500°C 粘度仅相当1015Pa·s。但岩石并非理想的粘性体,在相对快速的应变速率下,仍显示其弹性的行为,因此,可以看作是一种弹粘性体。
岩石的能干性是用来描述岩石变形行为相对差异的术语。人们经常把岩石按能干性的差异分成能干的(强的)和不能干的(弱的)。这是指在相同的变形条件下,能干的岩石比不能干的岩石不易发生塑性流变。因而,在一定程度上,也可以用粘度比来表示岩石的能干性差异。
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