Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Kapittel 6Spenningstilstander i litosfæren

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Litostatisk trykk

Fra Myrvang (2002) og Darby et al. (1996).

1s3=v=gz

Spenningene like store i alle retninger (kuleformet spenningsellipsoid)

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Væsketrykk og stress i porøse bergarter

v= eff + pf

Litostatisk spenning = spenninger på kornkontakter (effektivspenningen) + væsketrykket i porevolumet

eff = v - pf

Ved å snu ligningen ser vi at den effektive spenningen minker dersom poretrykket i et reservoar blir unormalt høyt (overtrykk).

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Uniaksial formforandring

Vanlig spenningsoppbygging ved kompaksjon av sedimenter.

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Spenning i skorpen: Konstant horisontal spenningsmodell

Den horisontale spenningstilstanden:

h* = h[z1/(z1-z)] - gz(mz1–z/2)/(z1–z)]

Gjennomsnittelig horisontalspenning i den fortynnete skorpen = Spenningsøkning grunnet skorpetynning - spenningsøkning grunnet isostatisk justering

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Spenning ved begravning og hevning

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Tensile brudd: I sandstein før i skifer

Spenningen kan minke som følge av økt poretrykk eller hevning. Sandstein utvikler først tensjonsbrudd da den kan opprettholde størst diff. spenning.

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Totalspenning ≠ tektonisk spenning

Totalspenning = referansespenning + residualspenning + termalspenning + tektonisk spenning (lokal + regional)

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Andersons klassifisering av tektoniske spenninger

NormalforkastningerReversforkastninger

Strøkforkastninger

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Styrken øker med dypet (trykket)

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Deviatorisk spenning og middelspenning

Dev. spenning = totalspenning - middelspenning

Total spenning = Dev. spenning + middelspenning

Kapittel 6

SPENNINGSTILSTANDER

Trykk i metamorf petrologi

Fra Myrvang (2002) og Darby et al. (1996).

På store dyp spiller den tektoniske eller deviatoriske spenningsdelen liten rolle totalt sett.