總序序**篇 巖石物理基礎第1章 巖石1.1 地球上的巖石和礦物1.1.1 礦物1.1.2 巖石1.1.3 巖石的微構造1.2 巖石的分類1.2.1 成巖過程1.2.2 火成巖1.2.3 沉積巖1.2.4 變質巖1.2.5 成巖旋回(Rockcycle)1.3 巖石的特點1.3.1 高壓高溫環境1.3.2 多孔介質1.3.3 長期作用1.3.4 *廣泛應用的材料1.4 研究巖石物理學的意義1.4.1 巖石物理學的內容1.4.2 正演問題和反演問題1.4.3 巖石物理學的研究方法習題第2章 巖石的變形2.1 應力2.1.1 力和應力2.1.2 主應力與莫爾圓2.1.3 地應力2.1.4 應力單位2.2 應變2.2.1 位移矢量和應變張量2.2.2 線應變、角應變和體積應變2.2.3 應變率2.3 巖石的本構關系2.3.1 基本概念2.3.2 彈性2.3.3 巖石典型的本構關系2.4 巖石的蠕變2.5 巖石實驗2.5.1 巖石樣品2.5.2 三軸壓縮實驗習題第3章 巖石中波的傳播和衰減3.1 巖石中的波3.1.1 縱波和橫波3.1.2 波在兩種介質分界面上的反射與折射3.1.3 有界介質中波的傳播3.1.4 巖石中波速的測量3.2 巖石中波速的測量結果3.2.1 波速與密度和礦物成分的關系3.2.2 波速與孔隙和飽和狀態的關系3.2.3 波速和壓力、溫度的關系3.2.4 波速比vP／vs3.3 巖石中波的衰減3.3.1 衰減系數a和品質因子Q3.3.2 衰減與頻率的關系3.3.3 衰減和礦物成分、孔隙度的關系3.3.4 衰減和壓力的關系3.4 理論解釋3.4.1 計算波速的空間平均模型3.4.2 衰減模型第4章 巖石的彈性4.1 二相體的彈性4.1.1 彈性參數——一般概念4.1.2 巖石中的孔隙：裂紋和孔洞4.1.3 巖石、礦物和孔隙流體的彈性參數4.1.4 有效彈性模量與二相體的概念4.2 流體靜壓下巖石中裂紋對彈性的影響4.2.1 裂紋型孔隙的效應4.2.2 裂紋閉合壓力的計算4.2.3 裂紋孔隙度的測定4.3 流體靜壓力下巖石中孔洞對彈性的影響4.3.1 球形孔洞4.3.2 顆粒狀(Granular)巖石4.4 彈性波在二相體巖石中的傳播4.4.1 彈性波速度與巖石的有效彈性參數4.4.2 彈性波速度的變化(實驗結果)習題第5章 孔隙流體的作用5.1 流體靜壓力下飽和巖石的彈性表現5.1.1 飽和巖石——排水情況5.1.2 飽和巖石——不排水情況5.2 彈性波在飽和巖石中的傳播5.2.1 液體飽和對波速的影響5.3 線性多孔彈性力學(Linear Poroelasticity)5.3.1 基本概念5.3.2 不排水情況下的孔隙壓力和彈性模量5.3.3 有效應力定律第6章 巖石的斷裂6.1 差應力作用下巖石的特性6.1.1 巖石的膨脹6.1.2 巖石破裂的微結構6.1.3 聲發射及其他性質6.2 脆性斷裂(Brittle Fracture)6.2.1 破裂類型和破裂準則6.2.2 庫侖破裂準則6.2.3 應力狀態指數6.3 巖石斷裂力學6.3.1 斷裂力學6.3.2 張開型裂紋的內聚力模型6.3.3 剪切裂紋的滑動弱化模型6.3.4 巖石的剪切斷裂能6.4 流體對斷裂的影響6.4.1 孔隙壓力PP6.4.2 有效應力定律6.4.3 水壓致裂(Hydraulic Fracture)習題第7章 巖石的摩擦7.1 摩擦7.1.1 滑動面上的凹凸體(Asperity)7.1.2 黏合理論(Adhesion Theory)7.2 巖石的摩擦7.2.1 巖石摩擦實驗7.2.2 拜爾利(Byerlee)定律7.2.3 環境因素對摩擦的影響7.3 摩擦滑動和巖石變形的穩定性問題7.3.1 失穩準則7.3.2 巖石的非線性本構關系7.3.3 加載系統的剛度(stiffness)7.3.4 失穩條件7.4 黏滑(Stick-slip)和穩定滑動7.4.1 摩擦滑動的兩種形式7.4.2 黏滑7.4.3 地震和彈簧滑塊模型習題第8章 巖石的強度8.1 完整巖石的強度8.1.1 巖石強度實驗8.1.2 強度與圍壓的關系8.1.3 強度與溫度的關系