巖體中流體包裹體特征的數(shù)字圖像分析.pdf

1、研究巖體滑坡通常從宏觀角度入手，將巖體邊坡在外荷、水等作用下的某一臨界狀態(tài)視為破壞狀態(tài)。傳統(tǒng)研究方法中巖體內部一些結構面及其應力狀態(tài)難以準確度量。由于巖體內部存在大量結構面，同一巖體中的結構面又形成于不同時期，通常就成為巖體邊坡穩(wěn)定性的決定因素。各種結構面是地質過程中受外因(如外力、風蝕、造山運動等)與內因(如巖體的礦物成份)共同作用下形成的，這些內外因素相互交織，共同決定了巖體邊坡的穩(wěn)定性。儀從宏觀角度來考慮結構面對巖體受力影響并不能

2、真實反映巖體本身的變化機制。探求一種新的方法來定量確定巖體結構面形成環(huán)境(如形成原因、應力大小等)，將是一個很有意義的課題。 流體包裹體(Fluid inclusion，簡稱FI)是流體沿巖體裂隙運動過程中被礦物捕獲而形成的封閉物質，它保存了當時地質環(huán)境中各種地質地球化學信息(如壓力、溫度、酸度、鹽度等)。流體包裹體中的物質成份是探索、了解相關地質過程(如成礦作用機制、流體遷移通道、流體遷移過程等)的密碼。通過對流體包裹體的定性

3、或定量分析，可以獲得解釋地殼及地幔中各種地質作用過程的有用信息，對研究地質過程及其作用機制必將有重要的理論意義。賦存流體包裹體的結構面，可稱為流體包裹體跡面(Fluid inclusion plane，簡稱FIP)。流體包裹體跡面在觀察平面上的投影，可稱為流體包裹體跡線(Fluid inclusion：line，簡稱FIL)。FIL可以反映巖體結構面的走向與裂縫寬度。 本文從微觀角度出發(fā)，以FI、FIL、FIP為主線，分析了流體

4、包裹體的數(shù)字圖像特征，擬合了流體包裹體跡線、構筑了流體包裹體跡面。分析流體包裹體數(shù)字圖像時，提取了各個流體包裹體的形態(tài)參數(shù)(流體包裹體面積、形狀、長短軸等)和幾何參數(shù)(流體包裹體形心坐標、長軸與坐標軸夾角等)；同時，以流體包裹體形心為點集、以包裹體面積為權函數(shù)、采用最小二乘法擬合了各條流體包裹體跡線；進一步，將各條流體包裹體跡線定位到三維空間，將同一個包裹體跡面的流體包裹跡線用最小二乘法來構成三維曲面；最后，得到了流體包裹體跡面。