構造地質學實結
通過模擬地質學動力過程，分別觀察在張應力條件和壓應力條件下，塑性層發生的一系列變形及斷裂，並描述。
二、相關知識：
1. 從褶皺的變形行為上來看，當受褶皺的層狀巖系各層之間的韌性差比較顯著時， 力學性質和層理積極控制褶皺的發育。通常形成與地殼中的中淺構造層次。在地殼的下層次，由於温度和圍壓的升高，各巖層均顯現出較大的韌性。如果韌性差趨於均一，層理在褶皺變形中不再具有力學性質不均一，只是被動的作為變形的標誌。它往往是由沿平面剪切面的不均勻剪切而形成。當然，當壓應力超過一定限度時，巖層便會由褶皺沿着剪節理和張節理縫斷裂形成斷層。
三、實驗現象：
1.壓應力試驗：起始巖層單層層厚為2cm,長為30cm，試驗用相同的三層。在層最上邊面，和側面上有圓形的印痕，直徑為3.2cm，用於模擬受擠壓時地層內部應變情況。（1）當長度被壓縮至28cm時，局部有開始隆起，具體隆起情況為：上兩層上拱，與最下一層開始分離，此時，層總高7.5cm。具體的印痕變形：長軸3.4cm，短軸2.8cm。（2）繼續壓縮，當長度被壓縮至25cm時，隆起十分顯著，上層與下層出現了約為4cm寬的空隙。此時的總層厚為：11cm。圓形變為長3.7cm，短軸：2.7cm。在每層間可見細微的剪節理縫，但數量不多，粘土層的中部明顯有增厚。（3）當長度持續變形至21cm時，隆起部分出現斷裂，，圓長短軸也不再變化，在拉長處斷裂，斷口參差不齊，主要從中間向兩側斷開。
2.張應力實驗現象：起始層面厚度均一，均勻覆蓋在主軸上，中間及兩側均有圓形印痕用於觀察層面的變形，直徑為3.2cm。側邊有刻度尺，用於直觀讀出相對移動的距離。起始長度：7.4cm。（1）側邊刻度尺讀數為：6.7cm時，中間圓開始變形，長軸3.4，短軸2.9，兩側變化不顯著。整體幾乎沒有變化。（2）當讀數為：6.5cm時，開始出現剪裂隙，主要是沿着運動主軸方向，此時橢圓長軸3.5cm，短軸：3.0cm。（3）當讀書為6.4cm時，裂隙有隆起，局部受壓，出現右行的張節理，與接觸線交角約為45度，方向沿主軸方向。（4）當讀數為6.1cm時，完全被拉斷，出現鋸齒狀斷口，裂口寬0.2cm，斷口裂隙處有很明顯的突起，任然是沿着主軸方向斷開，且在主軸兩側也有裂縫，兩側圓變形程度較大。
四、現象分析：
在粘土的剪切試驗中，黏土飽含水而顯脆性，沿運動方向接觸線上出現張節理，且為雁列式張節理近45度交角，隨變形繼續，張節理髮生旋轉與剪節理交角變大。隨着拉應力逐漸增大，沿主拉伸軸向兩側，發生一系列的'遞進變形。進而導致層面的完全裂開。，
在粘土層壓應力試驗中：當受到兩側的擠壓力時，褶皺內部各部分應變特徵取決於巖層的彎曲方式以及形變過程中壓扁作用的影響，層的彎曲必然導致層內個部分質點的相對變位，也就是使得圓印痕拉伸呈橢圓。但是在試驗中可以發現變形時，兩側的變形程度較大，但中間變形不明顯，這應該是中和麪褶皺作用。由課本上內容可知：在外側未張裂時，內側同時受到擠壓，中和麪會向內遷移，內側受壓嚴重，外側出現張裂時，中和麪向外遷移。直至內外側都發生斷裂時中和麪才不動。
五、實驗總結：
通過這次實習，學會地質學的另一種重要研究方法：即通過實驗室的相似環境模擬出各種地質過程，以便於研究各種長期極其複雜的地質構造作用，以及直觀的描述和分析地質力學過程。通過粘土層來模擬地層在不同應力條件下的變形程度、變形過程，對地層的分析，對各種地質現象的解釋和總結地質動力條件有突出的作用。
2012.5.15
