白云母对岩盐断层带摩擦速度依赖性影响的实验研究

2012-12-06 09:14缪阿丽马胜利
地震地质 2012年1期
关键词:岩盐白云母弱化

缪阿丽 马胜利

1)中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京 100029

2)江苏省地震局,南京 210014

白云母对岩盐断层带摩擦速度依赖性影响的实验研究

缪阿丽1,2)马胜利1)

1)中国地震局地质研究所,地震动力学国家重点实验室,北京 100029

2)江苏省地震局,南京 210014

为更好地理解层状硅酸盐对断层强度、滑动速度依赖性及地震活动特征的影响,利用双轴摩擦实验对含白云母岩盐断层带在干燥及含水条件下摩擦的速度依赖性进行了实验研究,并观测了摩擦滑动过程中的声发射,分析了断层带的微观结构。实验结果表明,干燥条件下含白云母岩盐断层带在0.1~100μm/s的速度范围内表现为黏滑和速度弱化,增大σ2会使断层带从速度弱化向速度强化转化,速度依赖性转换出现在0.1μm/s,其中断层滑动表现为稳滑或应力释放时间较长的黏滑事件;含水条件下含白云母岩盐断层带在0.05~0.01μm/s的速度范围内表现为速度强化,0.1~10μm/s的速度范围内表现为速度弱化,50~100μm/s的速度范围内又转换为速度强化行为。含白云母岩盐断层带在干燥条件下一次黏滑伴随一个或一丛声发射事件,而在含水条件下与稳滑相对应,滑动过程中并未记录到声发射事件。显微结构观察表明,速度弱化域的主要变形机制是岩盐颗粒的脆性破裂和局部化的滑动;干燥条件下,速度强化域的主要变形机制是岩盐颗粒的均匀破裂;含水条件下2个速度强化域对应不同的微观机制,高速域的速度强化受控于岩盐颗粒在白云母相互连结形成的网状结构上的滑动及其均匀碎裂作用,而低速域的速度强化还受岩盐的压溶作用控制。通过与岩盐断层带摩擦实验结果对比可知,白云母的存在对干燥岩盐断层带摩擦滑动方式和速度依赖性没有显著影响,而在含水条件下白云母的存在使得岩盐断层带滑动趋于稳定。实验结果为分析含层状硅酸盐断层的强度和稳定性提供了依据。此外,在速度依赖性转换域上观察到的应力缓慢释放的现象进一步证实了在岩盐断层带摩擦滑动过程中观察到的现象,这对慢地震机制研究具有参考意义。

含白云母岩盐断层带 摩擦实验 速度依赖性 微观结构

0 引言

实验研究表明,断层摩擦系数μ介于0.6~0.85之间,它与岩石类型无关(Byerlee,1978)。但地质和地球物理证据表明,一些地壳断层强度比实验测得的摩擦强度弱(Wintsch et al.,1995;Holdsworth,2004;Moore et al.,2007)。对于这种现象,其中一种解释是由于软弱物质如层状硅酸盐类物质的存在(Moore et al.,2007,2008)及断层带叶理结构的形成(Holdsworth,2004;Collettini et al.,2009)。这种断层强度弱化的原因较好地解释了一些断层如圣安德烈斯断层的低强度问题(Wintsch et al.,1995;Imber et al.,2001;Holdsworth,2004),但是富含层状硅酸盐岩的断层中因叶理发育而导致的断层弱化与摩擦不稳定性的关系也是一个重要问题(Collettini et al.,2009)。基于岩石摩擦的速率-状态摩擦定律(Diterich,1979;Ruina,1983),速度弱化向速度强化的转换控制着断层从不稳定滑动向稳定滑动的转换。因此,研究含层状硅酸盐岩断层的速度依赖性及其地震活动性有重要的意义。

层状硅酸盐类物质被认为是广泛存在于断层内的主要软弱物质之一。许多学者曾经对层状硅酸盐类物质的力学性质及微观机制进行过研究。Reinen等(1991,1994)研究了叶蛇纹石断层泥和纤蛇纹石断层泥在室温下的摩擦强度及速度依赖性,认为纤蛇纹石摩擦强度极低,可解释圣安德列斯断层的低应力状态。Moore等(1996,1997)、马胜利等(1997)对3种蛇纹石断层泥进行了摩擦速度依赖性实验,得到了与Reinen等不同的结论,原因是蛇纹石断层泥的摩擦速度依赖性受温度的影响。Moore等(2008)在室温下对含饱和水的滑石断层泥进行了摩擦实验,得到其摩擦系数介于0.16~0.23之间,在所测试条件下滑石表现出一致的稳定性与速度强化行为。Scruggs等(1998)的实验结果表明,云母具很低的摩擦强度且表现为速度强化行为。Van等(2009)的实验结果表明,在热液条件下云母断层泥的摩擦行为基本与滑动速度无关。上述研究都是对单一层状硅酸盐类物质进行的,但野外断层上不可能只有、更不可能只有一种层状硅酸盐类物质。因此,也有学者用含饱和盐水的岩盐与层状硅酸盐物质的混合物作为断层带物质,实验研究了层状硅酸盐含量及叶理结构的发育对速度依赖性的影响,并提出了一个微观物理模型(Bos et al.,2001,2002;Niemeijer et al.,2006)。这些结果揭示了层状硅酸盐类物质的摩擦性状,为分析实际断层上的地震活动特征提供了重要依据。

上述研究也存在一些不足。首先,大部分实验加载速度范围较窄,而一些研究结果表明,岩石在高速滑动时会出现很强的弱化现象(Wibberley et al.,2005;Di Toro et al.,2006;Boutareaud et al.,2008),因此有必要在更大的速度范围内研究含层状硅酸盐断层的速度依赖性;其次,这些实验中未观测摩擦滑动及转换过程中对应的物理参量。为此,我们拟在已进行的岩盐断层带摩擦滑动速度依赖性及声发射实验的基础上,研究白云母对岩盐断层带摩擦滑动性状的影响。Niemeijier等(2006)得到的云母含量对断层速度依赖性影响的实验结果是,岩盐和白云母以4:1混合时其速度依赖性最明显。据此我们选择80wt%岩盐+20wt%白云母作为断层带物质,利用双轴摩擦实验对其在干燥及含水条件下摩擦的速度依赖性进行了实验研究,并观测了摩擦滑动过程中的声发射,分析了断层带的微观结构,以期了解白云母对断层强度、摩擦速度依赖性及地震活动特征的影响。

1 实验方法

实验标本为花岗闪长岩,尺寸为300mm×200mm×50mm,每个标本沿长方体一对角线预置一条与长轴呈30°夹角,宽1mm的断层。断层带用80%wt岩盐+20%wt白云母混合物充填(为得到更好的速度依赖性转换,据实验测试结果,我们选取的物质平均粒度约为:岩盐100μm,白云母13μm)。为达到干燥条件,实验前把岩盐/白云母样品置于烘箱中,在150℃温度下烘烤20h;为达到含水条件,实验前将岩盐/白云母样品溶于水中,充分搅拌,然后取过饱和样品析出多余水分后作为断层带介质。由于标本结构是开放系统,断层带中的水不具备孔隙压力。实验在一套双向加载伺服控制装置上进行,载荷和位移通过一套分辨率为16bit的数据采集系统记录。标本表面布设声发射传感器,用多通道声发射数据采集系统观测标本在实验过程中的微破裂。声发射能级定义为对声发射信号波上各点的应变能增量积分再取对数作为声发射能级(刘力强等,1999)。标本结构和传感器布局如图1所示。实验过程中首先以相同的应力速率使σ1和σ2同步加载至预定的σ2值后保持σ2恒定,而后σ1方向上以1μm/s的位移速率加载,在滑动趋于稳定后,再改变加载点的位移速率,研究断层滑动的速度依赖性。基于速率-状态摩擦本构定律(Diterich,1979;Ruina,1983),a-b 值是描述摩擦滑动稳定性的重要参数,它被定义为

其中,μss是稳态摩擦系数,V为滑动速度。如果a-b>0,则表现为速度强化,反之为速度弱化。

图1 实验标本结构及传感器布局图Fig.1 Configuration of samples and locations of acoustic emission transducers(circle is for symbols).图中的圆圈表示声发射传感器

2 实验结果

2.1 不同条件下断层滑动的力学行为

图2汇集了含白云母岩盐断层带在几种条件下摩擦滑动的剪应力-位移曲线。由图2可知,在干燥和含水条件下,断层带滑动的力学特征均表现为具峰值强度和剩余强度的类型。在干燥条件下断层滑动过程中伴随周期性黏滑,而在含水条件下断层带滑动稳定,且其峰值强度和剩余强度在相同σ2条件下较干燥条件下明显降低。流体的存在会降低断层强度,这与以前的实验结果相符(Byerlee,1967;Dieterich et al.,1984;Blanpied et al.,1995;Moore et al.,2008;Collettini et al.,2009)。

图2 不同条件下含白云母岩盐断层带摩擦滑动的剪应力-位移曲线Fig.2 Shear stress-displacement curves formuscovite-bearing halite gouge under different conditions.

2.2 断层滑动的速度依赖性

实验中,以1μm/s的背景速度对不同条件下含白云母岩盐断层带的速度依赖性进行了研究。由图3a可见,在干燥、σ2=3MPa条件下,以1μm/s为界,随着加载速度的减小,断层最大强度增加,黏滑应力降增大;随着加载速度的增大,断层最大强度降低,黏滑应力降减小,表明含白云母岩盐断层带在0.1~100μm/s的速度范围内具速度弱化性质。当σ2提高到5MPa,以1μm/s为界,加载速度降低到0.5μm/s,断层滑动伴随黏滑,表现为微弱的速度弱化;继续降低加载速度到0.1μm/s,断层滑动稳定,但仍为速度弱化;当加载速度继续降低到0.01μm/s,断层强度降低,表现为速度强化 (图3b)。增大加载速度到5μm/s,断层滑动伴随黏滑,表现为速度弱化;继续增大加载速度到10μm/s时,断层强度随位移迅速上升,摩擦系数超过1,应力下降过程明显减慢但应力降幅度增加,不再是典型的摩擦滑动 (图3c)。重复实验显示,断层在0.1μm/s速度下滑动先表现为黏滑,一定位移后断层滑动趋于稳定。分析黏滑的时间过程可见,在此转换域发生的黏滑的特征是,应力逐渐积累到峰值强度,随后缓慢下降,然后快速下降,整个应力释放持续时间超过100s,而在速度弱化域一次黏滑的特征是,应力逐渐积累到峰值强度,然后急速下降,其所对应的应力释放持续时间<1s(图3d)。虽然这个速度下断层滑动行为在重复实验中有所差别,但其速度依赖性基本一致,因此在这个速度下断层所表现出的不同滑动行为可能正是转换域的特征。

图3 干燥含白云母岩盐断层带摩擦滑动的速度依赖性Fig.3 Velocity-dependence of friction formuscovite-bearing halite gouge at dry condition.

含水条件下,断层滑动始终保持稳定。当σ2=3MPa时 (图4a,b),以1μm/s为界,加载速度降低到0.1μm/s,断层强度增大,表现为速度弱化;继续降低加载速度到0.01μm/s,断层强度变小,表现为速度强化;增大加载速度,在1~10μm/s范围内,断层强度随着速度的增大而降低,表现为速度弱化;继续增大加载速度,在50~100μm/s范围内,断层强度随着速度的增大而增大,表现为速度强化。提高σ2到5MPa(图4c,d),其速度依赖性与σ2=3MPa时类似,但速度弱化范围缩小了。

图4 含水含白云母岩盐断层带摩擦滑动的速度依赖性Fig.4 Velocity dependence of friction formuscovite-bearing halite gouge under wet condition.

根据上述实验结果给出了含白云母岩盐断层带在各种条件下的速度依赖性参数a-b值(表1)。由以上所述及表1可知,含白云母岩盐断层带在干燥条件和σ2=3MPa时,在0.1~100μm/s范围内,a-b值均为负,表现为速度弱化。提高 σ2到5MPa,当加载速度<0.1μm/s,a-b值为正,表现为速度强化;在0.1~5μm/s范围内,a-b值均为负,表现为速度弱化;在较高速度下,摩擦系数超过1,断层滑动不再符合Byerlee定律(Byerlee,1978)。在含水条件下,断层滑动始终保持稳定。在0.01~0.05μm/s范围内,表现为速度强化;在0.1~10μm/s范围内,表现为速度弱化;在 50~100μm/s范围内,断层滑动又向速度强化转换。虽然速度依赖性结果表明,含白云母岩盐断层带在低速域和高速域均表现为速度强化,但其a-b值差别很大(见表1),低速下速度强化域的a-b值明显比高速条件下的要大得多,说明两者的微观机制可能不同。

我们通过稳态流变方程计算了2个速度强化域的应力指数,即

在进行速度依赖性实验的同时,我们还观测了相应的声发射活动。图5是含白云母岩盐断层带在干燥、σ2=3MPa条件下的差应力-时间曲线及与之对应的M-t图。可见,当加载速度为0.5μm/s时,一次黏滑作用总伴随一个或一丛声发射事件。当加载速度变为0.1~1μm/s时,声发射事件的活动性和强度与速度为0.5μm/s时类似,加载速度增大到100μm/s,声发射事件强度增大。含水条件下,在断层的整个稳滑过程中均未记录到声发射事件。

2.3 微观结构

为了解断层带的微观机制,对实验后断层带的显微结构进行了观察。这里我们参照Bartlett(1981)提出的剪切带内部结构观测方法来描述断层带内的破裂面。图6是各种条件下实验样品的显微照片,其中包括未变形的断层带结构以便进行对比。由图6a可见,实验前白云

母围绕着大小均一、形状规则的岩盐颗粒分布。在干燥、σ2=3MPa条件下,经剪切滑动后,断层带岩盐颗粒破碎明显,排列杂乱无章,白云母无定向分布,断层带与围岩交界处发育边界剪切带(图6b),表明断层带的变形是通过断层带内物质的破裂和沿边界剪切带的滑动来实现的。提高σ2到5MPa,经高速剪切滑动后,断层带内岩盐颗粒高度破碎且分布均匀,剩余较大岩盐颗粒被压扁,白云母分布具微弱的定向性,平行于断层边界的Y面发育(图6c),说明断层带的变形受岩盐颗粒的均匀破裂作用和沿Y面的滑动控制。相同条件下经慢速剪切滑动后,断层带结构与经快速剪切滑动后断层带结构类似,断层带变形表现出均匀变形的特征(图6d),但并未发育平行于断层带边界的Y面,表明断层带变形受岩盐颗粒的均匀破裂作用控制。含水条件下,经高速剪切滑动后断层带内岩盐颗粒高度破碎且分布均匀,残存较大颗粒被压扁,白云母沿P面、R面定向排列,断层剪切滑动过程中发育边界剪切带(图6e)。经慢速剪切滑动后断层带结构与经快速剪切滑动后断层带结构类似,但岩盐颗粒的破碎程度较低,有些岩盐大颗粒还具鱼尾构造(图6f),表明在这个条件下断层带内既有脆性变形也有塑性变形。

图5 干燥含白云母岩盐断层带在σ2=3MPa时的差应力-时间曲线及与之对应的声发射M-t图Fig.5 Differential stress-time curve and corresponding M-t diagram formuscovite-bearing halite gouge under dry condition and σ2=3MPa.

3 讨论

(1)实验结果表明,干燥条件下含白云母岩盐断层带表现为具峰值强度和剩余强度的摩擦类型,滑动过程中伴随周期性的应力降。在σ2=3MPa条件下,在0.1~100μm/s速度范围内表现为速度弱化;当σ2提高到5MPa后,断层滑动在低速下表现为速度强化,在中等速度下表现为速度弱化,在较高速度下,断层强度不再符合Byerlee定律(Byerlee,1978),表明σ2的提高有利于断层发生从速度弱化向速度强化的转换。显微结构分析表明,在速度弱化域,断层带的变形受控于岩盐颗粒的非均匀脆性破裂和滑动,一次黏滑对应一个或一丛声发射事件也表明了局部化脆性破裂的主导作用。低速下的速度强化域,断层带的变形受控于岩盐颗粒的均匀破裂,其应力指数为12也表明断层带以半脆性变形为主。在整个过程中未记录到声发射事件,表明破裂微小且分布于整个断层带。而高速域的变形除岩盐颗粒的均匀破裂外还叠加了断层带的整体破裂和滑动;强度的显著提高,其摩擦系数甚至超过1的现象可能与岩盐颗粒发生“焊接”作用有关,而断层带的整体破裂和滑动又导致了周期性的应力降(缪阿丽等,2012)。含白云母岩盐断层带在干燥条件下的基本摩擦性质与Bos等(2000)、Niemeijer等(2006)获得的岩盐/高岭土、岩盐/云母的实验结果基本一致,但他们并未测量摩擦的速度依赖性。与岩盐断层带相比,含白云母岩盐断层带强度较低,其中速度越低差别越明显(图7)。从显微结构来看,岩盐颗粒的破碎程度较低,说明沿白云母的滑动在断层带的变形中起了一定的作用,且速度越低越有利于这种滑动的发生,但这种作用对断层带摩擦速度依赖性的影响并不显著。

图6 含白云母岩盐断层带的显微结构照片(a,b,e,f为正交偏光,c,d为单偏光)Fig.6 Microstructure photographs ofmuscovite-bearing halite gouge(a,b,e,f at crossed polarized light,c,d at plane polarized light).

图7 含白云母岩盐断层带与岩盐断层带的剪切强度-速度对数曲线(岩盐结果据缪阿丽等,2012)Fig.7 Shear strength vs.log v formuscovite-bearing halite gouge and halite gouge(results of halite from Miao et al.,2012).

(2)实验结果表明,含水条件下含白云母岩盐断层带在低速下表现为速度强化,中等速度下表现为速度弱化,较高速度下又转换为速度强化;提高σ2使其剪切强度增大,但速度依赖性并未发生明显变化,只是速度弱化的范围缩小了,且在整个滑动过程中断层始终保持稳定。显微结构观察表明,在高速下的速度强化域,断层带变形以岩盐颗粒的均匀破裂为主,同时白云母是亲水性矿物,它会将水吸附在其表面,这会使剪切滑动更易于在云母表面进行(Moore et al.,2004),因此沿云母表面的滑动在变形中也起了重要作用。而在低速下的速度强化域,断层带变形除岩盐颗粒的均匀破裂外还兼有塑性变形,表明断层带变形主要受岩盐的均匀破裂、压溶作用及在白云母表面的滑动所控制。这一结果与Niemeijer等(2006)关于含水岩盐/云母断层带的速度依赖性结果有不同之处,他们的实验中断层滑动在低速下表现为速度强化,在高速下表现为速度弱化,未观测到高速下的速度强化现象。这可能与他们的实验中最大加载速度只有13μm/s、而本文高速下的速度依赖性转换出现在更大的加载速度下(≥50μm/s)有关。与含水岩盐断层带相比,含白云母岩盐断层带的强度低了很多(图7),且滑动始终稳定,这显然与白云母所形成的网状结构表面有利于断层滑动有关(Collettini et al.,2009),这种低强度的结果与前人的实验结果相符(Scruggs et al.,1998;Niemeijer,2006;Moore et al.,2008)。

(3)在干燥、σ2=5MPa的条件下,在加载速度为0.1μm/s时,含白云母岩盐断层带表现出复杂的摩擦行为,多次实验表明,在此速度下滑动或表现为稳滑或表现为应力释放时间较长的黏滑。显然,在这种速度依赖性转换域,断层处于一种临界状态,两种不同的滑动方式均可能出现。这种应力释放时间较长的黏滑现象在含水岩盐断层带速度依赖性实验中也可观察到,其原因在于水的存在促进了岩盐的塑性变形,使得速度依赖性转换域断层带的变形受脆性破裂和塑性变形共同控制(缪阿丽等,2012)。而含白云母岩盐断层带在干燥条件下出现了类似的行为,也应与断层带脆性破裂和塑性变形共同存在有关,只是在此条件下的塑性变形与白云母控制的滑动有关。

(4)前人的工作表明,层状硅酸盐表现为固有的稳滑趋势(Scruggs et al.,1998;Scholz,2002,Moore et al.,2008),但野外地质观察发现,在层状硅酸盐上的稳滑和脆性破裂是共存的(Wibberley et al.,2008)。这两者是否相互矛盾?此外,富含层状硅酸盐的断层通过叶理结构的发育而导致断层弱化是否会抑制类似于地震的摩擦不稳定(Collettini etal.,2009)?本文的实验中,含白云母断层带在含水条件下,不管在速度强化域还是速度弱化域均表现为稳滑行为,虽未发育叶理结构,但断层滑动过程中未记录到声发射事件,这说明滑动在网状结构表面进行时,断层不会发生类似于地震的摩擦不稳定。显微结构分析表明,岩盐的脆性破裂和在白云母表面上的滑动共同控制断层带变形,这说明层状硅酸盐固有的稳定摩擦滑动行为与野外地质观察到的在层状硅酸盐的稳滑和脆性破裂共存的现象是不矛盾的。实验结果为含层状硅酸盐类物质断层的地震活动性研究提供了依据。此外,在转换带上观察到的黏滑前应力缓慢释放的现象进一步证实了我们先前的工作(缪阿丽等,2012),这对慢地震机制研究具有参考意义。

4 结论

利用双轴摩擦实验对含白云母岩盐断层带在干燥及含水条件下摩擦的速度依赖性进行了实验研究,并观测了摩擦滑动过程中的声发射,分析了断层带的微观结构。结果表明:干燥条件下,含白云母岩盐断层带在0.1~100μm/s速度范围内表现为黏滑、具速度弱化性质,一次黏滑伴有一个或一丛声发射事件;σ2的增大使断层带在较低速度下表现为速度强化,在较高速度下由单纯摩擦向摩擦和破裂的联合作用转变;速度依赖性转换出现在0.1μm/s,其中断层滑动或表现为稳滑或为应力释放时间较长的黏滑事件。含水条件下含白云母岩盐断层带在低速度下表现为速度强化,中等速度下表现为速度弱化,高速下又转换为速度强化行为;σ2的增大并未改变其速度依赖性,只缩小了速度弱化范围。显微结构观察表明,速度弱化域的主要变形机制是岩盐颗粒的脆性破裂和局部化滑动;干燥条件下,速度强化域的主要变形机制是岩盐颗粒的均匀破裂;含水条件下,两个速度强化域对应不同的微观机制,在高速域,断层带变形源于岩盐颗粒在白云母相互连结形成的网状结构上的滑动和碎裂;而在低速域,断层带变形还受岩盐的压溶作用控制。与岩盐断层带摩擦实验结果对比可知,是否含白云母对干燥岩盐断层摩擦滑动方式和速度依赖性没有影响,而流体的存在会使含白云母的断层强度更低、滑动趋于稳定。

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EXPERIMENTAL STUDY ON THE INFLUENCE OF MUSCOVITE ON VELOCITY-DEPENDENCE TRANSITION

MIAO A-li1,2)MA Sheng-li1)
1)State Key Laboratory of Earthquake Dynamics,Institute of Geology,China Earthquake Administration,Beijing 100029,China
2)Jiangsu Earthquake Administration,Nanjing 210014,China

In order to better understand the effect of phyllosilicate on fault strength,velocity-dependence of friction and seismicity,the velocity-dependence of friction for dry and wetmuscovite-bearing halite gouge was studied by using biaxial friction configuration.Acoustic emission produced during the frictional sliding was recorded,and the microstructure of gouge zone was observed.The experiments show that dry gouge behaves stick-slip and velocity weakening at velocities of 0.1 ~ 100μm/s;Increasingσ2can enhance the transition to velocity strengthening and velocity-dependence transition occurs at velocity of0.1μm/s,where fault behaves either stable sliding or stick-slip withmuch longer time than that in the velocity weakening region.Wet gouge behaves velocity strengthening at velocities of 0.05 ~ 0.01μm/s,velocity weakening at velocities of 0.1 ~ 10μm/s,and velocity strengthening again at velocities of50 ~100μm/s.Each stick-slip event corresponds to one or a cluster of AE events for dry gouge,while there is no AE event corresponding to stable sliding forwet gouge.Themicroscope observation indicates that brittle fracturing and localized slip are predominant in the velocity weakening region and the velocity strengthening is controlled by distributed fracturing of halite under dry condition.While under wet condition,the two velocity strengthening regions correspond to different mechanisms.At higher velocities,the deformation of faultmay be controlled by frictional sliding on the network developed by muscovite and uniform fragmentation of halite,and at lower velocities,the deformation of fault is also controlled by pressure solution of halite.Comparing to the results of halite gouge,it can be seen that the existence of muscovite has no effect on sliding mode and velocitydependence for dry halite gouge,while it enhances the transition to stable sliding for wet halite gouge.The resultswe got provide basis for analyzing strength and stability of phyllosilicate-bearing faults.The stick-slip with longer time at transitional region confirms what observed in frictional experiments of halite gouge,which is significant for understandingmechanism of slow earthquakes.

muscovite-bearing halite gouge,frictional experiment,velocity-dependence,microstructure

P313

A

0253-4967(2012)01-0063-13

10.3969/j.issn.0253-4967.2012.01.007

2011-06-23收稿,2011-08-30改回。

国家科技支撑项目(2006BAC01B03)和国家重点基础研究发展计划项目(2004CB418405)共同资助。

缪阿丽,女,1984年生,2011年在中国地震局地质研究所获固体地球物理学专业博士学位,在学期间主要从事构造物理实验研究,现在江苏省地震局工作,电话:025-84285649,E-mail:miaoali330@126.com。

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