破碎帶

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破碎帶是中國的一個科技名詞。

漢字是世界上最古老的文字之一，已有六千多年的歷史。從倉頡造字的古老傳說到公元前1000多年前甲骨文的發現，漢字有着深厚的歷史底蘊。後來的演變經歷了幾千年的漫長曆程，在形體上逐漸由圖形變為筆畫，象形變為象徵，複雜變為簡單；在造字原則上從表形、表意到形聲。

目錄

名詞解釋

破碎帶（Crushed zone，fracturezone）是由斷層所生成的破碎帶含有斷層角礫岩、碎裂岩、糜棱岩或斷層泥等。由斜坡破壞生成的破碎帶也可含有角礫、碎裂塊石和糜棱狀粘土等。由破碎帶組成的滑帶為滑坡體的滑動位置。

岩體中具有一定寬度和相當延伸長度的非單一裂縫組成的破碎條帶地段。使岩體喪失其連續性和完整性。

斷層破碎帶

生成原因

構造活動造成地層發生拉張性或擠壓性破碎，主應力帶就是主斷層面分布區，兩盤破碎產生的各種岩塊等物質充填在發生斷裂的2斷層面之間的空隙中，後期發生膠結，形成斷面充填物。另外，由於應力帶的不均勻分布，在斷層面附近也可能產生派生裂縫。露頭研究表明，斷層破碎帶主要由斷面充填物和派生裂縫組成。然而，在不同性質的地層中，斷層破碎帶的發育結構不同、發育規模不同，斷層破碎帶的寬度也不同。斷層面附近的斷面充填物和派生裂縫呈對稱或不對稱狀態分布。斷面充填物的邊界是主要的斷裂面，而破碎帶邊界則是視研究區的具體情況而定。斷層性質不同，斷面充填物和派生裂縫的發育程度也不同。

斷層破碎帶的類型

結構對稱的斷層破碎帶：斷層破碎帶結構發育完整，派生裂縫-斷面充填物-派生裂縫以斷面為中心對稱分布；

結構不對稱的斷層破碎帶：由派生裂縫和斷面充填物組成的結構不對稱的斷層破碎帶；

結構不完整的斷層破碎帶：斷層破碎帶結構不完整，可進一步細分為只發育派生裂縫的斷層破碎帶和僅發育斷面充填物的斷層破碎帶；

結構複雜的斷層破碎帶：①斷層破碎帶太複雜，測井上難以區分兩者；②派生裂縫或斷面充填物均不發育，斷層破碎帶厚度為零，但這種情況在張性斷裂發育區非常少見。

破碎帶處理

為增加破碎帶岩體的強度和抗滲性所採取的工程措施。其方法視斷層破碎帶傾角大小而定，傾角較陡或與地面接近垂直時，可採用開挖回填，將破碎帶中的破碎物挖掉一部分再回填混凝土以改善壩體在跨越破碎帶處所引起的不利應力狀態；傾角平緩時處理較複雜，除在頂部設置混凝土塞外，還需沿不同深度開挖若干個平洞與斜井回填混凝土形成支撐，承擔壩體和岩體的壓力。對與上游水庫連通的斷層破碎帶，常採用水泥或化學灌漿形成連續防滲牆，或開挖垂直井或斜井，內填混凝土防滲塞。

研究意義

油氣開採

斷層控制了斷塊油田的形成及其油氣開發，特別是斷層破碎帶的組成、厚度、物性和封閉性直接影響剩餘油開發的方式，因此油田內部斷層破碎帶的識別和描述成為亟待解決的科學和實際問題，也是前人嘗試解決的難點問題。

在斷塊油田的開發中，研究人員越來越重視斷層破碎帶，這不僅是因為其結構複雜難以識別，還因為它對控制儲層中流體的流動路徑具有重要作用。在地質建模中，斷層是建立構造模型的核心，也是建立地質模型骨架必不可少的部分。

工程施工安全

我國地處環太平洋構造帶與地中海構造帶交接處，地質構造複雜，尤其是西部地區，斷裂帶多且規模大，次級斷層較發育。在山嶺地區，隧道建設是公路建設中的重要組成部分，在公路選線設計中，便不可避免地會遇到隧道穿越斷層破碎帶的情況。對於穿越斷層破碎帶的隧道，在施工中經常出現施工斷面及鋼拱架變形過大，初支及二襯開裂剝落等現象。因此，如何減小斷層破碎帶及其誘發災害對隧道施工及運營過程中的安全穩定性的影響具有重大意義。