ທໍລະນີໂຄງສ້າງ

3.2. ການວດຫາຄວາມເຄນ້ ບູຮານ (Measuring Paleostress) ການວດຄວາມເຄນ້ ບຮູ ານ ຈະເປນການວເິ ຄາະຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ບີ ຸ່ ແມຸ່ ນຮອຍເລຸ່ ອນມພີ ະລງເຊຸ່ ງິ ຮອຍເລຸ່ ອນຈະ ໃຫຂ້ ມ້ ນູ ກຸ່ ຽວກບຄວາມເຄຸ່ ງທຸ່ ເີ ກດີ ກບຫີນ, ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ເີ ຮດໃຫເ້ ກດີ ຮອຍເລຸ່ ອນ, ອງົ ປະກອບຂອງການວເິ ຄາະ ຮອຍເລຸ່ ອນໄດ້ແກຸ່ : ການວາງຕົວຂອງຮອຍເລຸ່ ອນ (strike and dip) ແລະ ກາວາງຕົວຂອງຮອຍຄູດ (slickenline – ສລ′ິ ເຄນີ ໄລນ) ທຸ່ ີປາກດົ ເທງິ ແຜຸ່ ນພຽງຮອຍເລຸ່ ອນ ມເີ ງຸ່ອນໄຂຂອງການວເິ ຄາະຄ ຕອ້ ງພບົ ແນວ ຂອງຮອຍຄູດ ແລະ ແກນຂອງຄວາມເຄຸ່ ງທຸ່ ີວເິ ຄາະ ຄ ແກນຂອງຄວາມເຄນ້ ນນ້ ຄບຸ່ ມກີ ານໝູນຂອງຮອຍເລຸ່ ອນ ແລະ ຫນີ ມຄີ ວາມເປນເນອ້ ດຽວ, ຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ີເກດີ ແບບເປນຄຸ່ ູ (conjugate faults) ເປນຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ີເກີດ ຮຸ່ ວມກນ ທາມູມລະຫວຸ່ າງກນປະມານ 60° ຮອຍເລຸ່ ອນມກຈະມລີ ະນາບນອ້ ຍກວຸ່ າ 45° ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ປະມານ 30° ກບ σ1 ນນ້ ຄ ສະແດງທດິ ທາງຂອງຄວາມເຄນ້ ຫກຼ . ຮູບທີ 3.31 ແຜນທຸ່ ີທດິ ທາງຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ປດຈບຸ ນທຸ່ ີຂະທາກບແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ຈາກການລວບລວມຂມ້ ູນທຸ່ ີ ວດ ທຸ່ ີຕາແໜຸ່ ງຕຸ່ າງໆ ເຊຸ່ ງິ ຂມ້ ູນທຸ່ ີລວບລວມໄວມ້ ປີ ະມານ 21,750 ຕາແໜຸ່ ງ ເລອກສະແດງສະເພາະຂມ້ ູນທຸ່ ີມີ ຄຸນນະພາບລະດບດີ (A - C) ຈານວນ 11,346 ຕາແໜຸ່ ງ; ແນວເສນ້ ສະແດງທດິ ທາງຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າຫຼາຍ ແນວນອນ (σH) ຄາຫຍໃ້ ນແຜນທຸ່ ີ NF = Normal Fault; SS = Strike-Slip; TF = Thrust fault; U = Unknown (source: http://dc-app3 - 1 4 . gfz-potsdam.de /pub/release_2008/release_2008.html) ສບຄນົ້ ເມຸ່ ອ ທນວາ 2558 4. ຄຸນລກສະນະຂອງຫນີ (Rock Behavior) ການກວດສອບຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ ໂດຍການທາການທດົ ສອບແບບຢດ ຫຼ ຫດົ ຕາມແນວແກນດຸ່ ຽວ ໃນສະພາວະແຕກຕຸ່ າງກນ ເຊຸ່ ນ: ເປຣາະ (brittle), ເຄຸ່ ງິ ເປຣາະ (semibrittle) ຫຼ ແພລດຕກິ (plastic) giafໃຫ້ ຮູເ້ ຖິງ ຮອ້ ຍລະຂອງການຫດົ ສນ້ ຫຼ ການຢດກຸ່ ອນການວບິ ດຂອງຫີນ. ການທຸ່ ີບຸ່ ງົ ບອກວຸ່ າຫີນມສີ ະພາວະແບບ ເປຣາະ ຫຼ ແພລດຕິກນນ້ ອາດບອກໄດທ້ ນທີເມຸ່ ອສງເກດເຫນຫີນສູນເສຍຄຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວ (cohesion) ຂອງ ເມດຫນີ ຫຼ ບຸ່ ຫາກມກີ ານສນູ ເສຍການຢດຶ ໜຸ່ ຽວ ສະແດງວຸ່ າຢຸ່ ໃູ ນສະພາວະແບບເປຣາະ, ແຕຸ່ ຖາ້ ຫີນບຸ່ ສນູ ເສຍການ ຢຶດໜຸ່ ຽວສະແດງວຸ່ າຢຸ່ ູໃນສະພາວະແບບແພລດຕິກ ການສູນເສຍຄຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວເກີດໃນພນ້ ທຸ່ ແີ ຄບໆ, ແຕຸ່ ຖາ້ 146

ເປນສະພາວະແບບແພລດຕກິ ຈະເກດີ ໃນພນ້ ທຸ່ ກີ ວາ້ ງ (ຮູບທີ 3.26) ຄຸນລກສະນະຂອງຫີນໃຊໃ້ ນການກວດສອບ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນແບຸ່ ງມີ 4 ປະເພດ ດຸ່ ງນ:ີ້ 1) ຄຸນລກສະນະທາງຄວາມຍດຫຍຸ່ ຸນ (elastic behavior) 2) ຄຸນລກສະນະທາງການໜດ (viscous behavior) 3) ຄຸນລກສະນະທາງແພລດຕກິ (plastic (ductile) behavior) 4) ຄຸນລກສະນະປະສມົ ຍດຫຍຸ່ ຸນ, ການໜດ ແລະ ແພລດຕກິ ຕົວຢຸ່ າງຮູບຈາລອງທາງອຸດມົ ຄະຕິຂອງຄຸນລກສະນະຂອງຫີນໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (plate) ເຊຸ່ ງິ ມີຄຸນ ລກສະນະທງ 4 ປະເພດ ເພຸ່ ອໃຊສ້ ກຶ ສາ, ທານາຍ ຫຼ ອະທບິ າຍກຸ່ ຽວກບຫນີ ລະດບຕນ້ (upper crust), ລະດບ ເລກິ (lower crust) ຫຼ ຫນີ ທງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (plate) ສະແດງໃນຮູບທີ 3.32 ແລະ ຄຸນລກສະນະທງ 4 ປະ ເພດ ມລີ າຍລະອຽດດຸ່ ງນ:ີ້ 147

ຮູບທີ 3.32 (ກ) - (ສ) ຮູບຈາລອງທາງອຸດມົ ຄະຕທິ ຸ່ ມີ ຄີ ວາມໜາ້ ຈະເປນຂອງຄຸນລກສະນະຂອງຫີນ (ລະດບ ຕນ້ ລະດບເລກິ ແລະ ທງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ) ແກຣຟຂອງຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງ ແລະ ກຣາຟຄວາມເຄຸ່ ງ ແລະ ເວລາຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນ [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Figure 6.2 ແລະ 6.11 ໂດຍ Fossen, 2010] 4.1. ຄຸນລກສະນະຍດຫຍຸ່ ຸນ (Elastic Behavior) ຄວາມຢດຢຸ່ ຸນເປນຄຸນລກສະນະໃນການຄນສຸ່ ູສະພາບເດມີ ຂອງວດຖຸ ເມຸ່ ອແຮງທຸ່ ຫີ າຼ ຍກະທບົ ໝດົ ໄປ ວດ ຖຸແຕຸ່ ລະຊະນດິ ມຄີ ວາມຢດຢຸ່ ຸນຫາຼ ຍນອ້ ຍຕຸ່ າງກນ ເຊຸ່ ນ: ແພລດຕກິ , ຢາງ, ສປຣງິ , ເຫກຼ , ຫນີ , ໄມ້ ແລະ ອຸ່ ນໆ ສາມາດຂຽນແກຣຟສະແດງຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ຕຸ່ ຄວາມເຄຸ່ ງ [ເຊຸ່ ນ: ຮູບທີ 3.25, 3.26 ຫຼ 3.32 (ກ)] ສາລບວດຖຸທຸ່ ີມຄີ ວາມຢຶດຢຸ່ ຸນຈະໄດຄ້ ວາມສາພນຕາມກດົ ເກນຂອງຮຸກ (Hooke’s Law) ຄ: ເມຸ່ ອ C ແທນຄຸ່ າຄງົ ທຸ່ ີ ຖາ້ ວດຖຸເປນລກສະນະແບບເນອ້ ດຽວ ແລະ ມຄີ ຸນລກສະນະທາງກາຍະພາບຄກນ ທຸກທດິ ທາງ ຈະໄດ:້ ເມຸ່ ອ E ແທນຄຸ່ າ ເຢງີ ສມເຈເີ ລດີ (Young’s modulus) ເຢີງສມເຈເີ ລີດ (Young’s modulus, E): ເປນຄຸນລກສະນະຂອງວດຖຸທຸ່ ມີ ສີ ະພາບແບບຢດຢຸ່ ນຸ ໂດຍຄຸ່ າ ຄວາມຊນຂອງເສນ້ ຊຸ່ ຂອງຄວາມເຄນ້ (σ) ຕຸ່ ຄວາມເຄຸ່ ງ (������) ກຣາຟຈະມຄີ ວາມຊນຫາຼ ຍຫາກຫນີ ທຸ່ ີມຄີ ວາມແຂງ ແຮງຫາຼ ຍ ຖາ້ ຄວາມເຄນ້ ອດເປນບວກ (+) ການຢດຈະເປນລບົ (-). ດຸ່ ງນນ້ , ຄຸ່ າ ເຢີງສມເຈເີ ລດີ ມຄີ ຸ່ າເປນລບົ ດຸ່ ງ 148

ສະແດງໃນຕາຕາລາງທີ 3.1 ຄຸ່ າເຢີງສມເຈເີ ລດີ ທຸ່ ຈີ າເພາະສາລບຫນີ ຊະນດິ ຕຸ່ າງໆໃຊໃ້ ນການບຸ່ ງົ ບອກຄວາມແຂງແຮງ ຂອງຫີນໄດ.້ ຕາຕະລາງທີ 3.1 ຄຸ່ າເຢີງສມເຈີເລີດ (Young’s modulus) ຂອງຫີນບາງຕົວຢຸ່ າງ ຄຸ່ າເຢີງສມເຈີເລີດເປນຄຸ່ າ ສະເພາະຕວົ ຈາເປນຕອ້ ງບອກຊຸ່ ຂອງແຫຸ່ ງຼ ທຸ່ ີມາຂອງຫນີ ໃຫຊ້ ດເຈນ (ຂມ້ ນູ ຈາກ Table 3.1 ໂດຍ Davis et al., 2011; Table 6.1 ໂດຍ Fossen, 2010 ແລະ ຈາກຜນົ ທດົ ສອບໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການພາກວຊິ າເທກໂນໂລຢີ ທລະນີ ມະຫາວທິ ະຍາໄລຂອນແກຸ່ ນ ໂດຍ ລດດາ ວນນະຂາວ) ຫີນ (rock) E (GPa) ຫນີ ແກຣເໜດີ (Westerly granite) -56 ຫນີ ຂວດໄຊ້ (Cheshire quartzite) -79 ຫີນໄນ້ (gneiss) -16 ເຖິງ -100 ຫີນບະຊ້ (basalt) -15 ເຖງິ -100 ຫີນໄດເອເິ ບດ (Karroo diabase) -84 ຫນີ ອຸ່ ອນ (Tennessee marble) -48 ເພດ (diamond) -1,050 - 1,200 ຫນີ ປນູ (Solenhofen limestone) -53 ຫນີ ຊາຍ ເມອງ ເສມີ ງາມ ແຂວງລາປາງ -24 ເຖງິ -28 ຫີນອຸ່ ອນ ແຂວງ ສະລະບຸຣີ -55 ເຖງິ -89 ເກອຫນີ -21 ເຖງິ –23 ຫນີ ຊາຍແປງ້ ຊຸດພູທອກ -5.2 ຫນີ ຊາຍເນອ້ ປູນເຊຸ່ ອມປະສານ -45 ຫີນໂຄນຊຸດມະຫາສາລະຄາມ (ປຽກ) -4 ເຖິງ –8 ຫີນໂຄລນຊຸດມະຫາສາລະຄາມ (ແຫງ້ ) -16 ຖຸ່ ານ (coal) -2 ເຖິງ -4 ພວົ ຊອງສເຣໂຊ (Poission’s ratio, ������) ເປນຄຸນລກສະນະຂອງວດຖຸທຸ່ ມີ ລີ ກສະນະແບບຢດຢຸ່ ຸນ ໂດຍທຸ່ ີ ພວົ ຊອງສເຣໂຊເປນຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງອດຕາສຸ່ ວນຄວາມເຄຸ່ ງແກນຂວາງຕຸ່ ຄວາມເຄຸ່ ງແກນຍາວ, ເມຸ່ ອມຄີ ວາມ ເຄນ້ ເກດີ ທຸ່ ແີ ກນຍາວຂອງວດຖຸ (ຮູບທີ 3.33) ຄຸ່ າທຸ່ ພີ ວົ ຊອງສເຣໂຊບຸ່ ມໜີ ຸ່ ວຍ. ຕວົ ຢຸ່ າງຂອງຄຸ່ າທຸ່ ີພວົ ຊອງສເຣໂຊ ຂອງຫີນຕຸ່ າງໆ ສະແດງໃນຕາຕາລາງທີ 3.2 ສມົ ຜົນຂອງພວົ ຊອງສເຣໂຊສະແດງໃນຮູບທີ 3.33. 149

ຮູບທີ 3.33 ສະແດງນິຍາມຂອງພວົ ຊອງສເຣໂຊ ແທຸ່ ງຫີນຊົງກະບງ້ ຖກກດົ ດວ້ ຍ σ1 ຕາມແນວຍາວມກີ ານ ຂະຫຍາຍອອກດາ້ ນຂາ້ ງ ຕາຕະລາງທີ 3.2 ຄຸ່ າຂອງພວົ ຊອງສເຣໂຊ (Poission’s ratio) ໃນຫີນບາງຊະນດິ ຄຸ່ າເຫຸ່ າຼົ ນໄີ້ ດຈ້ າກຫີນທຸ່ ີມເີ ນອ້ ແໜນ້ ຂະນະເຮດການທົດສອບຄຸ່ າທຸ່ ີສະແດງເປນຄຸ່ າປະມານຈາກຄວາມໄວຄນ້ ອດ ແລະ ຄນ້ ຕດ (ຂມ້ ູນຈາກ Table 3.2 ໂດຍ Davis et al., 2011; Table 6.1 ໂດຍ Fossen, 2010) ໝາຍເຫດ: ຄຸ່ າທຸ່ ແີ ຕກຕຸ່ າງເນຸ່ ອງ ຈາກຫີນທຸ່ ີທດົ ສອບເປນເນອ້ ປະສມົ ຫນີ (rock) Poisson’s ratio ຫນີ ປູນເນອ້ ລະອຽດ (limestone, fine grain) 0.25 - 0.32 ຫນີ ປູນມຮີ ູພຸນຫາຼ ຍ (limestone, porous) 0.10 - 0.32 ຫີນແກຣເໜີດ (granite) 0.12 - 0.27 ຫີນໄດເອີຂາດ (diorite) 0.12 - 0.25 ຫີນຊາຍ (sandstone) 0.10 - 0.32 ຫນີ ຂວດໄຊ້ (quartzite) 0.18 - 0.22 ຫນີ ອຸ່ ອນ (marble) 0.24 - 0.30 ຫນີ ແກະ໊ ໂບນ (gabbro) 0.20 - 0.40 ຫນີ ແອມຟິເບີໄລ້ (amphibolite) 0.10 - 0.33 ຫີນບະຊ ້ 0.14 - 0.25 ຫີນດນິ ດານ (shale) 0.11 - 0.48 ເງນີ (silver) 0.37 ຄາ (gold) 0.42 - 0.44 ເພດ (diamond) 0.2 ເກອ (salt) 0.38 ເຫກຼ (iron) 0.29 ນາ້ (water) 0.5 ເບກິ ມເຈເີ ລີດ (Bulk Modulus, K) ນຍິ ມົ ໃຊສ້ ນຍະລກ \"K\" ເບກິ ມເຈເີ ລດີ ເປນຄຸນລກສະນະຂອງວດ ຖຸທຸ່ ມີ ລີ ກສະນະແບບຢຶດຢຸ່ ຸນ ມຄີ ຸ່ າເປນອດຕາສຸ່ ວນຂອງ ການປຸ່ ຽນແປງຄວາມດນ (pressure gradient, ∆P) 150

ອອ້ ມຮອບຂາ້ ງຂອງວດຖຸໃດໆຕຸ່ ການປຸ່ ຽນແປງບລິມາດ (dilation) ຂອງວດຖຸນນ້ . ດຸ່ ງນນ້ , ຄຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລດີ ຄ ຄວາມສາມາດຂອງວດຖຸທຸ່ ີຈະຕຸ່ ຕາ້ ນການຖກກດົ ອດເຊຸ່ ນ: ສມົ ມຸດມແີ ທຸ່ ງຫີນຊາຍ ແລະ ແທຸ່ ງຟອງນາ້ ຂະໜາດເທຸ່ າົ ກນຫາກອອກແຮງບີບແທຸ່ ງຫນີ ຊາຍ ແລະ ແທຸ່ ງຟອງນາ້ ທຸ່ ີມຂີ ະໜາດເທຸ່ າົ ກນຈະພບົ ວຸ່ າແຮງບີບພຽງເບາົ ໆສາມາດ ປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຟອງນາ້ ໄດເ້ ຊຸ່ ງິ ສງເກດໄດງ້ ຸ່າຍກວຸ່ າການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງແທຸ່ ງຫີນຊາຍ. ດຸ່ ງນນ້ , ເວາົ້ ໄດວ້ ຸ່ າຄຸ່ າ ເບກິ ມເຈເີ ລີດຂອງແທຸ່ ງຟອງນາ້ ມຄີ ຸ່ ານອ້ ຍກວຸ່ າຄຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລດີ ຂອງແທຸ່ ງຫນີ ຊາຍຢຸ່ າງແນຸ່ ນອນ. ຈາກຕວົ ຢຸ່ າງຈຸ່ ງຶ ຄາດຄະເນໄດວ້ ຸ່ າ ຄຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລີດຂອງຫີນມຄີ ຸ່ າຫາຼ ຍກວຸ່ າດນິ ຕາຕາລາງທີ 3.3 ສະແດງຄຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລດີ ຂອງວດຖຸ ບາງຊະນດິ . ສມົ ຜົນຂອງເບກິ ມເຈເີ ລດີ ມດີ ຸ່ ງນ:ີ້ ຊນິ ມເຈເີ ລີດ ຫຼ ມເຈເີ ລດີ ຕດ (Shear Modulus, µ ຫຼ G) ນຍິ ມົ ໃຊສ້ ນຍະລກ \" ແລະ “G” ຊນິ ມ ເຈເີ ລດີ ເປນຄຸນລກສະນະຂອງວດຖຸທຸ່ ີມລີ ກສະນະແບບຢດຶ ຢຸ່ ຸນ ມຄີ ຸ່ າເປນອດຕາສຸ່ ວນຂອງຄວາມເຄນ້ ຕດ (σs) ຕຸ່ ຄຸ່ າຄວາມເຄຸ່ ງຕດ (������) ຂອງວດຖຸເມຸ່ ອຖກແຮງຫາຼ ຍກະທບົ ໃຊບ້ ອກເຖງິ ຄວາມສາມາດຂອງວດຖຸທຸ່ ຈີ ະຕຸ່ ຕາ້ ນການ ປຸ່ ຽນລກສະນະໂດຍແຮງຕດ ອາກາດກບຂອງແຫວຼ ບຸ່ ສາມາດຕຸ່ ຕາ້ ນຄວາມເຄນ້ ຕດໄດຈ້ ຸ່ ງຶ ມຄີ ຸ່ າຊນິ ມເຈີເລີດຈຸ່ ຶງເທຸ່ ົາ ກບສນູ ຄຸ່ າຊນິ ມເຈເີ ລດີ ຂອງວດຖຸບາງຊະນດິ ສະແດງໃນຕາຕາລາງທີ 3.3 ສມົ ຜົນຂອງຊນິ ມເຈເີ ລີດມດີ ຸ່ ງນ:ີ້ ຕາຕະລາງທີ 3.3 ຕວົ ຢຸ່ າງຄຸ່ າຄວາມຍດຫຍຸ່ ຸນ K, E, µ , ������ ລວມທງຄວາມໜາແໜນ້ (ຂມ້ ູນຈາກ Table 2.3 ໂດຍ Lay and Wallace, 1995; Table 5 - 1 ໂດຍ Weijermars, 1997) ໝາຍເຫດ: * ໝາຍເຖິງ ເປນ ຄຸ່ າທຸ່ ີໄດມ້ າຈາກການຄານວນບຸ່ ແມຸ່ ນການວດໂດຍກງົ ວດຖຸ K(GPa)* µ (GPa) E(GPa) ������ ρ(kg/m3) ນາ້ (water) 2.1 0 0 0.5 1,000 ຫນີ ຊາຍ (sandstone) 17 6 16 0.34 1,900 ແຮຸ່ ອເລີວນີ (olivine) 129 82 202 0.24 3,200 ຫີນປນູ (limeston) 45 20 60 0.28 2,680 ຫີນໄນ້ (gneiss) 14 10 30 0.15 2,900 ຫີນແກຣເໜີດ (granite) 19 20 40 0.15 2,500 56 ຫນີ ແກ໊ະໂບນ (gabbro) 53 35 100 0.20 3,000 ຫີນບະຊ້ (basalt) 30 80 0.25 3,000 ຫນີ ໄດເອີຂາດ (diorite) 44 35 80 0.20 2,800 ຫີນເບຸ່ ງິ ໄນ້ (dunite) 107 70 160 0.25 3,200 ຫີນອຸ່ ອນ (marble) 26 90 34 0.28 2,700 ຫນີ ໄດເອເິ ບດ (diabase) 20 ແ ຮຸ່ ເ ພີ ຣ ອ ດ ສ ໄ ກ໊ 267 80 34 0.25 3,000 (Perovskite) 153 385 0.26 4,100 151

ຕວົ ຢຸ່ າງສະແດງຄວາມໝາຍ ແລະ ຄວາມສາຄນຂອງຄຸ່ າຄວາມຢດຢຸ່ ຸນຂອງວດຖຸ ເຊຸ່ ນ ຈຸ່ ງົ ຫາແຮງທຸ່ ກີ ະທົບ ກບເຫຼກຂອງລາງລດົ ໄຟຈາກການປຸ່ ຽນອຸນຫະພູມຈາກ 0°C ເປນ 40°C ໂດຍການົດໃຫລ້ າງລົດໄຟຍາວ 30 ແມດ ມພີ ນ້ ທຸ່ ໜີ າ້ ຕດ 30 cm2 ເຫກຼ ທຸ່ ມີ ຄີ ຸ່ າ thermal expansion (α) ປະມານ 11 x 10-6 ແລະ ເຫກຼ ມຄີ ຸ່ າເຢີງ ສມເຈເີ ລີດປະມານ 20 x 1010 N/m2 ວທິ ີເຮດ ມດີ ຸ່ ງນ:ີ້ ຈາກສມົ ຜນົ ການຂະຫຍາຍຕວົ ຂອງວດຖຸເມຸ່ ອໄດຮ້ ບຄວາມຮອ້ ນ ແທນຄຸ່ າຈະໄດ:້ ດຸ່ ງນນ້ , ຄວາມຍາວຂອງເຫກຼ ລາງລດົ ໄຟຢດ 0.013 ແມດ ຫຼ 1.3 ຊງຕແິ ມດ ແລະ ຄານວນຫາຄຸ່ າຂອງຄຸ່ າ ຄວາມເຄນ້ (stress) ແລະ ແຮງ (force) ທຸ່ ີເຮດໃຫແ້ ທຸ່ ງເຫກຼ ຢດ 1.3 ຊງຕແິ ມດ ໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ ຈາກສມົ ຜົນ: ແທນຄຸ່ າຈະໄດ:້ ດຸ່ ງນນ້ , ການຢດເຫກຼ ລາງລດົ ໄຟ ຕອ້ ງອອກແຮງ 2.6 x 105 N ຫຼ ປະມານ 26 ໂຕນ ຈາກຕວົ ຢຸ່ າງທຸ່ ກີ ຸ່ າວມາຂາ້ ງເທິງ ຖາ້ ຮູຄ້ ຸ່ າ E, ������ ແລະ ຂະໜາດຂອງຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ຕີ ງ້ ສາກໃນແນວ x, y, z ສາມາດຄານວນຫາຄຸ່ າ extension (e ຫຼ ������) ໄດຈ້ າກສມົ ຜົນ 152

ເມຸ່ ອແທນຄຸ່ າຂອງ E ແລະ ������ ທຸ່ ີເໝາະສົມຂອງຫນີ ແກຣເໜີດ ສາມາດຄານວນຫາຄຸ່ າ e ໃນແກນ x, y, ແລະ z ໄດ້ ໂດຍທຸ່ ີຮູຄ້ ຸ່ າ σx, σy, σz, E, ແລະ ������ ໃນສມົ ຜົນທຸ່ ີກຸ່ າວມາຂາ້ ງເທງິ ຈາກສມົ ຜົນການຂະຫຍາຍຕວົ ຂອງວດຖຸໂດຍຄວາມຮອ້ ນ ທຸ່ ີເຮດໃຫແ້ ຂນຂອງການຢຶດເກາະຂອງໂມເລກຸນ ຍາວຫາຼ ຍຂນຶ້ ສຸ່ ງົ ຜນົ ໃຫແ້ ຮງຂອງການຢຶດເກາະລຸດລງົ . ດຸ່ ງນນ້ , ວດຖຸຈຸ່ ງຶ ມກີ າລງຮບນາ້ ໜກ ຫຼ ຄວາມແຂງແຮງລຸດ ລງົ . ຕວົ ຢຸ່ າງອກີ ຕວົ ຢຸ່ າງຂອງການຂະຫຍາຍຕວົ ໂດຍຄວາມຮອ້ ນ ເຊຸ່ ນ: ກລະນຂີ ອງການເຢນຕວົ ຂອງລາວາບະຊ້ (basaltic lava) ພບົ ເປນຮູບແທຸ່ ງ (columnar joint) ດຸ່ ງຮູບທີ 3.34. ຮູບທີ 3.34 ລກສະນະການໄຫຂຼ ອງລາວາກຸ່ ອນ ແລະ ຫງຼ ການເຢນຕວົ ພບົ ລກສະນະຂອງຊຸ່ ອງວຸ່ າງທຸ່ ເີ ກດີ ຈາກ ການເຢນຕວົ ຂອງລາວາບະຊ້ ຈາກຮູບທີ 3.34 ການົດໃຫອ້ ຸນຫະພູມຂອງລາວາເລຸ່ ີມຕນົ້ 1,025°C ແລະ ເມຸ່ ອເຢນຕົວໄດອ້ ຸນຫະພມູ 25°C ດຸ່ ງນນ້ ຖາ້ α = 2.5x10-6 C-1 ຈະໄດ:້ ຖາ້ ຄວາມຍາວເລຸ່ ີມຕນົ້ 1,000 ແມດ ອດຕາການປຸ່ ຽນຄວາມຍາວ (∆L) ຈະໄດ:້ 153

ດຸ່ ງນນ້ , ເມຸ່ ອເຮາົ ວດໄລຍະຫຸ່ າງຂອງຮອຍແຍກລະຫວຸ່ າງແທຸ່ ງຫນີ ທຽບກບລະຍະ 1,000 ແມດ ໄລຍະຫຸ່ າງ ຈະລວມກນໄດ້ 2.5 ແມດ ຄວາມສາພນຂອງຄຸ່ າຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ນຸ (E, K,������ , µ) ສາລບວດຖຸທຸ່ ີມຄີ ວາມເປນເນອ້ ດຽວ ແລະ ມຄີ ຸນ ລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນທກຸ ທດິ ທກຸ ທາງ (isotropic) ເທຸ່ າົ ກນ ສາມາດຄານວນຫາຄຸ່ າຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນອຸ່ ນໄດດ້ ຸ່ ງສມົ ຜົນ ຈາກສມົ ຜນົ ທງສາມສົມຜົນຂາ້ ງເທິງ ເມຸ່ ອນາມາທຽບສດສຸ່ ວນໃນຮູບຂອງ E/ µ, E/K ແລະ G/K ແລະ ຂຽນແກຣຟທຽບກບພວົ ຊອງສເຣໂຊ (ຮູບທີ 3.35) ຈະພບົ ວຸ່ າ ເຢີງສມເຈເີ ລດີ ມຄີ ຸ່ າເປນ 2 ຫຼ 3 ເທຸ່ າົ ຂອງຊນິ ມເຈີ ເລີດຫາກຄຸ່ າພວົ ຊອງສເຣໂຊຢຸ່ ລູ ະຫວຸ່ າງ 0.2 ແລະ 0.3 ແລະ ວດຖຸຈະຖກບີບອດໄດງ້ ຸ່າຍຫາກມຄີ ຸ່ າຄຸ່ າພວົ ຊອງສ ເຣໂຊຕຸ່ າ. ຮູບທີ 3.35 ຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄຸ່ າພວົ ຊອງສເຣໂຊ ແລະ ສດສຸ່ ວນລະຫວຸ່ າງ E/, E/K ແລະ G/K ວດຖຸທຸ່ ີ ມຄີ ຸ່ າຄຸ່ າພວົ ຊອງສເຣໂຊນອ້ ຍ ຈະມຄີ ຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລີດສູງ ຄຸ່ າຊນິ ມເຈເີ ລດີ ເປນສນູ ຄຸ່ າເບກິ ມເຈເີ ລດີ ນອ້ ຍ ແລະ ຄຸ່ າ ພວົ ຊອງສເຣໂຊເຂາົ້ ໃກ້ 0.5. ວດຖຸທຸ່ ີມຄີ ຸ່ າຊນິ ມເຈເີ ລດີ ເປນສນູ ຍງສາມາດບບີ ອດໄດ້ [ຮູບຈາກ Figure 5-11 ໂດຍ Weijermars, 1997] ນອກຈາກນີ້ ຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນທງ 4 ຊະນດິ ທຸ່ ີກຸ່ າວມາ ຍງມອີ ີກໜຸ່ ງຶ ຊະນດິ ຄ “Lamé constant” ໃຊ້ ສນຍະລກ ������ ການດົ ຂນຶ້ ມາເພຸ່ ອປຽບສດສຸ່ ວນກບຄຸນລກສະນະອຸ່ ນບຸ່ ມລີ ກສະນະທາງກາຍພາບສະເພາະ, ມສີ ມົ ຜນົ ສາພນກບຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນອຸ່ ນ ເຊຸ່ ນ: 154

ການຫາຄຸ່ າຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນຂອງວດຖຸໃດໜຸ່ ງຶ ລວມເຖິງຫີນໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກທຸ່ ຄີ ວາມເລກິ ໃດໆ ນຍິ ົມວດໂດຍໃຊຄ້ ວາມໄວຂອງຄນ້ ອດ (compressive wave, Vp) ແລະ ຄນ້ ຕດ (shear wave, Vs) ທຸ່ ີ ເດນິ ທາງຜຸ່ ານວດຖຸນນ້ ໆດວ້ ຍຄວາມໄວແຕກຕຸ່ າງກນ ແລະ ຫາກຮູຄ້ ຸ່ າຄວາມໜາແໜນ້ (ρ) ຂອງວດຖຸ ຈະສາມາດ ຄານວນຄຸ່ າຄວາມຢດຢຸ່ ຸນທງ 5 ຊະນດິ ໄດ້ ເຊຸ່ ນ: 4.2. ຄຸນລກສະນະການໜຽວ (Viscous Behavior) ຄວາມໜຽວ (viscous, ������) ເປນຄຸນລກສະນະຂອງຂອງໄຫຼທຸ່ ີຕຸ່ ຕາ້ ນການເຄຸ່ ອນທຸ່ ີຂອງວດຖຸໃນຂອງໄຫຼ ນນ້ ຖາ້ ຫາກຂອງໄຫຼມຄີ ວາມໜາແໜນ້ ສງູ ຫາຼ ຍໆຈະມຄີ ວາມໜຽວຫຼາຍແຮງຕາ້ ນພາຍໃນຂອງຂອງໄຫຼທຸ່ ີມຕີ ຸ່ ວດຖຸ ທຸ່ ເີ ຄຸ່ ອນທຸ່ ີຜຸ່ ານ ເອນີ້ ວຸ່ າ: ແຮງໜຽວ. ຄວາມໜຽວຈະມໜີ ຸ່ ວຍເປນ ພອ້ ຍ (poise, P) ຫຼ ກໂິ ລກຣາມຕຸ່ ແມດຕຸ່ ວິ ນາທີ ໂດຍທີ 1 ພອ້ ຍ ຄ ຄວາມເຄນ້ ຕດ 1 ກຣາມຕຸ່ ຊງຕແິ ມດ ກະທບົ ກບຂອງໄຫຼແລວ້ ເຮດໃຫເ້ ກດີ ອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ 1.0 s-1 (10 Poise = 1 Pascal sec = 1 kg.m-1 s-1) ນິຍົມເອີ້ນໜຸ່ ວຍເປນເຊນ ເທີພອ້ ຍ (centipoise, cP) (cP = 10-2 P = 10-3 Pascal sec) ຕວົ ຢຸ່ າງຄຸ່ າຄວາມໜຽວຂອງວດຖຸສະແດງໃນຕາຕາ ລາງທີ 3.4 ຄຸ່ າຄວາມໜຽວຂອງຂອງໄຫໃຼ ດໜຸ່ ງຶ ຄານວນໄດຈ້ າກ: ເມຸ່ ອ σs ຄ ຄວາມເຄນ້ ຕດ (shear stress) ຄ ������ ອດຕາຄວາມເຄຸ່ ງຕດ (shear strain) ນິວເຕນິ ເປນຄນົ ທາອດິ ທຸ່ ີໄດສ້ ກຶ ສາ ແລະ ສະເໜີສມົ ຜົນຄວາມໜຽວຂຶນ້ ມາຂອງໄຫຼໃດໜຸ່ ຶງທຸ່ ີ ມີຄຸ ນ ລກສະນະຄຸນລກສະນະຕາມສມົ ຜົນຂາ້ ງເທິງເອີນ້ ວຸ່ າ “Newtonian fluid ຫຼ linear (perfect) viscous material” ແລະ ສມົ ຜົນຂາ້ ງເທງິ ສາມາດຂຽນໃນຮູບຂອງຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກ ແລະ ອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ [ຮູບທີ 3.32 (ຂ)] ໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ 155

ຈາກສມົ ຜນົ ຄວາມໜຽວທງສອງສມົ ຜົນສະແດງໃຫເ້ ຫນວຸ່ າ ຄວາມເຄນ້ ຕດ ຫຼ ຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກມຄີ ວາມ ສາພນແບບແບບເສນ້ (ເປນສມົ ຜົນເສນ້ ຊຸ່ ) ກບອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງຫາກມີຄວາມເຄນ້ ສູງ, ຄວາມເຄຸ່ ງ ຫຼ ການໄຫຼຈະເກີດໄດໄ້ ວ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງທຸ່ ີເກດີ ຂນຶ້ ຈະມີເວລາເຂົາ້ ມາກຸ່ ຽວຂອ້ ງອກີ ດວ້ ຍ (time - dependent deformation) ຄວາມເຄຸ່ ງຈະບຸ່ ເກດີ ທນທີທນໃດ (instantaneous) ແຕຸ່ ຈະສະສມົ (accumulation) ແລະ ຈະບຸ່ ກບຄນສະພາບເດີມເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບຖາວອນ. ຕາຕະລາງທີ 3.4 ຄຸ່ າຄວາມໜຽວ (ຂມ້ ູນຈາກ Table 3.3 ໂດຍ Davis et al., 2011 ແລະ Pluijm and Marshak, 1997) ຄວາມໜຽວ (Viscous material) ພອ້ ຍ (Poises) ເນອ້ ໂລກ (the Earth’s mantle) 1021 - 1023 1024 ແກຣເໜດີ (granite) 1020 1018 ເພຣີ ິເດີໄທ້ (peridotite) 1017 1012 ຫີນຊາຍ (sandstone) 109 107 ເກອຫນີ (rock salt) 103 ນາ້ ແຂງ (ice) 102 ≈4 ລາວາຂອງໄຣເອີໄລ້ (rhyolite lava) ≈0.8 ທານ (roofting tar) ≈0.008 ລາວາຫນີ ບະຊ້ (basalt lava) ≈10-5 ນາ້ ເຊຸ່ ອມ (syrup) ນາ້ ເຜິງ້ (honey) ນາ້ ມນໝາກກອກ (olive oil) ນາ້ ທຸ່ ອີ ຸນຫະພມູ 30 °C (water at 30 °C) ອາກາດ (air) ຄວາມໜຽວມີຄວາມສາຄນຕຸ່ ການເກດີ ໂຄງສາ້ ງທລະນີຊນ້ ຫີນຄົດໂຄງ້ ຄວາມແຕກຕຸ່ າງຂອງຄວາມໜຽວ ລະຫວຸ່ າງຊນ້ ຫນີ ແຊກສະຫລບຈະເຮດໃຫຮ້ ູບຊງົ ຂອງຊນ້ ຫນີ ຄດົ ໂຄງ້ ແຕກຕຸ່ າງກນອອກໄປ ເຊຸ່ ງິ ຈະເວາົ້ ຕຸ່ ໄປໃນບດົ ທີ 7 ການຈາລອງເພຸ່ ອສກຶ ສາຄວາມສາພນຂອງຄວາມເຄນ້ ກບອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງຂອງຂອງໄຫໂຼ ດຍການໃສຸ່ ນາ້ ມນເຄຸ່ ອງ, ນາ້ ເຊຸ່ ອມ, ນມົ ຂຸນ້ ຫຼ ຈາລະບີ (grease – ເກຣດີ ) ລງົ ໃນຊງົ ກະບອກກາ້ ນສບູ ແລະ ໃຫແ້ ຮງດງຶ ລູກສບູ [ຮູບທີ 3.32 (ຂ)] ແຮງທຸ່ ີໃຫຈ້ ະຕອ້ ງເພຸ່ ມີ ຫຼ ລຸດ ເພຸ່ ອຮກສາໃຫເ້ ກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງດວ້ ຍອດຕາທຸ່ ຄີ ງົ ທຸ່ ີ ແລະ ຫາກເພຸ່ ມີ ອຸນຫະພມູ ໃຫສ້ ງູ ຂນຶ້ ຄວາມໜຽວຈະລຸດລງົ , ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ໃີ ຫຕ້ ອ້ ງລຸດລງົ ເພຸ່ ອທຸ່ ີຈະຮກສາອດຕາຄວາມ ເຄຸ່ ງໃຫຄ້ ງົ ທຸ່ ີ. ດຸ່ ງນນ້ , ອຸນຫະພູມເປນປດໄຈທຸ່ ມີ ຄີ ວາມສາຄນຕຸ່ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຂອງໄຫ.ຼ ຫີນທຸ່ ີຢຸ່ ູພາຍໃຕ້ ອຸນຫະພູມສູງຈະປຸ່ ຽນລກສະນະໄດດ້ ວ້ ຍປະລິມານຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີນອ້ ຍກວຸ່ າຫີນຊະນດິ ດຽງກນທຸ່ ີຢຸ່ ູພາຍ ໃຕ້ ອຸນຫະພູມຕຸ່ າ. 156

4.3. ຄຸນລກສະນະແພລດຕິກ (Plastic Behavior) ແພລດຕກິ ເປນຄຸນລກສະນະທຸ່ ີເມຸ່ ອຫີນຖກເຮດໃຫເ້ ກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງຈນົ ກະທງ້ ຖກປຸ່ ຽນລກສະນະໄປຈາກ ເດີມໂດຍທຸ່ ີບຸ່ ສາມາດກບຄນສຸ່ ູສະພາບເດີມໄດເ້ ປນຄຸນລກສະນະແບບການໄຫຼຂອງຂອງແຂງ (flow of soild material). ຈາກເສນ້ ສະແດງຄວາມສາພນຂອງຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງຄຸນລກສະນະແພລດຕກິ ເກດີ ຂນຶ້ ເມຸ່ ອ ຄວາມເຄຸ່ ງມຂີ ະໜາດເກນີ ຂີດຈາກດກດົ ຂອງຮຸກ ແຕຸ່ ຍງບຸ່ ເຖິງຈດຸ ທຸ່ ເີ ກດີ ການວບິ ດ ດຸ່ ງສະແດງໃນຮູບແກຣຟຂອງ ຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງຮູບທີ 3.26 (ຂ) - (ງ). ການຈາລອງເພຸ່ ອສຶກສາຄວາມສາພນຂອງຄວາມເຄນ້ ກບການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງແບບຖາວອນຂອງຂອງແຂງ ສະແດງໃນຮູບທີ 3.32 (ຄ) ໂດຍການດງຶ ແທຸ່ ງຫີນທຸ່ ໃີ ຫແ້ ຮງດງຶ ປະລມິ ານຄງົ ທຸ່ ີ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງເກດີ ເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ ຕາມ ລາດບ ເຊຸ່ ງິ ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ສມົ ບນູ (perfect plastic), ແຕຸ່ ສາລບຫນີ ໂດຍທຸ່ ວົ ໄປ ເສນ້ ສະແດງຄວາມສາພນຂອງຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງຈະມລີ ກສະນະດຸ່ ງຮູບທີ 3.26 (ຄ) ຫຼ (ງ) ນນ້ ຄ ຈະປຸ່ ຽນ ລກສະນະແບບຢດຢຸ່ ຸນ ແລະ ແພລດຕິກ ກຸ່ ອນທຸ່ ີຈະເກດີ ການແຕກ ຫຼ ການວິບດ ແລະ ໃນຊຸ່ ວງທຸ່ ີມີການປຸ່ ຽນ ລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຫນີ ອາດຕາ້ ນຄວາມເຄນ້ ໄດລ້ ຸດລງົ ເສນ້ ແກຣຟຈະຕກົ ລງົ [ຮູບທີ 3.26 (ຄ)] ຫຼ ຫນີ ອາດຕາ້ ນຄວາມເຄນ້ ໄດຫ້ ຼາຍຂນຶ້ ເສນ້ ກຣາຟຈະສູງຂນຶ້ [ຮູບທີ 3.26 (ງ)] ການທຸ່ ີຫີນຕາ້ ນຄວາມເຄນ້ ໄດສ້ ູງຂນຶ້ ເນຸ່ ອງຈາກເກດີ ການປບສະພາບຂອງຄວາມບຸ່ ສມົ ບນູ ຂອງເນອ້ ຫນີ ໃນລະດບໂຄງສາ້ ງອະຕອມ ເຮດໃຫຫ້ ີນມຄີ ວາມ ແຂງແຮງເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ . ລາຍລະອຽດຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະລະດບໂຄງສາ້ ງອະຕອມ ຈະເວາົ້ ໃນບດົ ທີ 4 ຄວາມໜຽວ ເປນຄຸນລກສະນະແບບການໄຫຼຂອງຂອງແຫວຼ . ແພລດຕກິ ເປນຄຸນລກສະນະແບບການໄຫຼຂອງຂອງແຂງ ຂອງ ແຫວຼ ແລະ ຂອງແຂງແຍກຈາກກນທຸ່ ີຂອງແຂງສາມາດຕາ້ ນແຮງຕດໄດ.້ ດຸ່ ງນນ້ , ຫາກຫີນ ຫຼ ວດຖຸໃດບຸ່ ສາມາດ ຕາ້ ນແຮງຕດໄດ້ ສະແດງວຸ່ າຫີນ ຫຼ ວດຖຸນນ້ ມີຄຸນລກສະນະເປນຂອງແຫຼວ ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບ ແພລດຕກິ ມຫີ າຼ ຍກນົ ໄກ ເນອ້ ຫນີ ຈະບຸ່ ແຕກ ແຕຸ່ ຈະມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະໃນຮູບຂອງການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (glide) ແລະ ການໄຕຸ່ (climb) ຢຸ່ າງຊາ້ ໆ ພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍພກຶ (cystal lattice). ສມົ ຜນົ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງແຕຸ່ ລະ ກນົ ໄກ ຈະເວາົ້ ໃນບດົ ທີ 4. ເນອ້ ໃນສຸ່ ວນນກີ້ ຸ່ າວເຖິງສະເພາະກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະທຸ່ ີພບົ ຫາຼ ຍ ຄ: ສມົ ຜົນການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບ ຊາ້ ໆດວ້ ຍຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ຕີ ຸ່ າກວຸ່ າຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ນນ້ ຄ ການຄຣບີ (creep) ເຊຸ່ ງິ ຢຸ່ ໃູ ນຮູບຂອງສົມຜົນ exponential ເອີນ້ ວຸ່ າ “flow law creep” ແລະ “power law creep” ໃນກລະນວີ ດຖຸຢຸ່ ໃູ ນສະພາບທຸ່ ີມອີ ຸນຫະພູມຕຸ່ າ, ຮູບແບບຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຄານວນ ໄດດ້ ວ້ ຍສມົ ຜນົ flow law creep ດຸ່ ງນ:ີ້ ໃນກລະນວີ ດຖຸຢຸ່ ໃູ ນສະພາບທຸ່ ີມອີ ຸນຫະພູມສູງ ຮູບແບບຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຄານວນ ໄດດ້ ວ້ ຍສມົ ຜົນ power law creep ດຸ່ ງນ:ີ້ ແລະ ສມົ ການ power law creep ຈດຮຽງໃໝຸ່ ໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ 157

ເມຸ່ ອ ������ ຄ ອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ A ຄ ຄຸ່ າຄງົ ທຸ່ ີຂອງວດຖຸ R ຄ ຄຸ່ າຄງົ ທຸ່ ີຂອງແກສ໌ (Boltmann’s gas constant, 8.315 JK-1 mol-1) T ຄ ອຸນຫະພູມອງົ ສາແກນວີນ (absolute temperature, ºK) Ec ຄ ພະລງງານກະຕຸນ້ ທຸ່ ພີ າໃຫເ້ ກດີ ການຄຣີບ (activate energy for creep) σ ຄ ຄວາມເຄນ້ Vc ຄ ບລມິ າດກະຕຸນ້ ທຸ່ ີພາໃຫເ້ ກດີ ການຄຣບີ (activate volume for creep) P ຄ ຄວາມດນ Q ຄ ຄຸ່ າພະລງງານກະຕຸນ້ ຄວາມດນ ແລະ ບລມິ າດຂອງວດຖຸ n ຄ ຄຸ່ າຄງົ ທຸ່ ີ ມຄີ ຸ່ າເປນ 1 ເມຸ່ ອວດຖຸເປນ perfect viscous fluid ຈາກສອງສມົ ຜົນຂາ້ ງເທງິ ຫາກຄຸ່ າ n = 1 ສມົ ຜນົ “power law creep” ຄ ສມົ ຜນົ flow law creep ແລະ ໂດຍທຸ່ ວົ ໄປ n ມຄີ ຸ່ າຢຸ່ ູລະຫວຸ່ າງ 2 ເຖິງ 8 (ຂວດໄຊແ້ ຫງ້ n = 2; ຂວດໄຊປ້ ຽກ n = 2.4; ແກຣເໜີດ n=2.9; ໄດເອີເບດ n = 3.4; ຫີນອຸ່ ອນ n = 7.6) ນນ້ ຄ ຄວາມເຄນ້ ຍງຄງົ ມຜີ ນົ ຕຸ່ ອດຕາການເກດີ ປຸ່ ຽນລກສະນະ ແບບແພລດຕກິ ຮູບທີ 3.36 ສະແດງແກຣຟລະຫວຸ່ າງອຸນຫະພມູ ແລະ ຄຸ່ າຄວາມແຕກຕຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ໄີ ດຈ້ າກ ການທດົ ລອງໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການພາຍໃຕອ້ ດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ 10-14 s-1 (ປະມານ 0.1 ມນິ ລແິ ມດໃນລາ້ ນ ປີ) ແລະ ຈາກແກຣຟສະຫລຸບໄດວ້ ຸ່ າ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ ແລະ ແຮຸ່ ຫລຸດລງົ ແບບສມົ ຜົນ exponential ຕາມອຸ ນຫະພູມ ຫຼ ຄວາມເລິກ ໝາຍເຫດ: ຄຸ່ າຄວາມແຕກຕຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ທຽບໄດ້ກບຄວາມແຂງແຮງ (strength) ຂອງຫີນ ຫຼ ແຮຸ່ ແລະ ຄຸ່ າອຸນຫະພມູ ທຸ່ ສີ ະແດງໃນແກຣຟສາມາດປຸ່ ຽນກບເປນຄວາມເລກິ ໄດ້ ເມຸ່ ອຮູ ້ ອດຕາການເພຸ່ ມີ ຂອງອຸນຫະພມູ ຕາມຄວາມເລກິ (geothermal gradient). 158

ຮູບທີ 3.36 ແກອນຟລະຫວຸ່ າງອຸນຫະພູມ ຫຼ ຄວາມເລກິ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບ ແພລດຕກິ ຂອງຫີນ ແລະ ແຮຸ່ ພາຍໃຕກ້ ານອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ 10-14 s-1 [ຮູບຈາກ Figure 8.12 ໂດຍ Weijermars, 1997] 4.4. ຄຸນລກສະນະປະສມົ ລະຫວຸ່ າງຍດຫຍຸ່ ຸນ, ໜດ ຫຼ ໜຽວ (magma) ແລະ ແພລດຕິກ ເມຸ່ ອພຈິ າລະນາຫີນທຸ່ ີຢຸ່ ູໃນເປອກໂລກ (crust) ຫຼ ແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (plate) ຈາກພນ້ ດນິ ລົງໄປຄຸນ ລກສະນະຂອງຫນີ ຈະປຸ່ ຽນຕາມຄວາມເລກິ ເພາະຫີນຈະມຄີ ວາມດນອອ້ ມຂາ້ ງ ແລະ ອຸນຫະພມູ ທຸ່ ສີ ູງຂນຶ້ ຕາມລາ ດບການພຈິ າລະນາຫີນທຸ່ ີຢຸ່ ໃູ ນລະດບເລກິ ພາຍໃຕຄ້ ວາມດນ ແລະ ອຸນຫະພູມສູງ ຈາເປນຕອ້ ງການດົ ໃຫມ້ ຄີ ຸນ ລກສະນະຂອງຫີນມລີ ກສະນະແບບປະສມົ ເຊຸ່ ນ: ມລີ ກສະນະແບບຢດຢຸ່ ຸນ ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ມຄີ ວາມເຄຸ່ ງຂນຶ້ ກບຄຸ່ າເຢີງສມ ເຈເີ ລີດ (E) ຮຸ່ ວມກບມລີ ກສະນະເປນຂອງໄຫຼ ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ມຄີ ວາມເຄຸ່ ງຂນຶ້ ກບຄຸ່ າຄວາມໜຽວ (������) ໂດຍເມຸ່ ອເລຸ່ ມີ ຕົນ້ ຫີນມີຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນ ແຕຸ່ ເມຸ່ ອເວລາຜຸ່ ານໄປຈະມີຄຸນລກສະນະແບບຂອງໄຫຼ. ຕວົ ຢຸ່ າງຮູບຈາລອງຄວາມ ສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງໃນສະພາບແບບປະສມົ ແບບຢດຢຸ່ ຸນ - ໜຽວ (elastic - viscous) ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ຄຸນລກສະນະຂອງຫີນຮູຈ້ ກໃນນາມຂອງ Maxwell body [ຮູບທີ 3.32 (ງ)] ຫຼ Kelvin body [ຮູບທີ 3.32 (ຈ)] ສາມາດຂຽນສມົ ຜນົ ເພຸ່ ອຫາຄວາມເຄນ້ ໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ 159

ຮູບທີ 3.32 (ສ) ສະແດງຄຸນລກສະນະຂອງຫີນມລີ ກສະນະແບບປະສົມລະຫວຸ່ າງຢດຢຸ່ ຸນ ແລະ ການໄຫຼ ຂອງຂອງແຂງ (elastic - plastic) ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ຄຸນລກສະນະຂອງຫີນຮູຈ້ ກໃນນາມຂອງ Prandtl body ສຸ່ ວນຕວົ ຢຸ່ າງຄຸນລກສະນະຂອງຫນີ ມລີ ກສະນະແບບປະສມົ ລະຫວຸ່ າງການໄຫຂຼ ອງຂອງແຂງ ແລະ ການໄຫຂຼ ອງຂອງແຫວຼ (plastic – viscous) ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ຄຸນລກສະນະຂອງຫນີ ຮູຈ້ ກໃນນາມຂອງ Bingharm body. ໃນກລະນນີ ກີ້ ານໄຫຼ ຈະເກດີ ຫງຼ ຈາກເກນີ ຄຸ່ າຢີລສເຕຣງຂອງຫີນໄປແລວ້ ຫນີ ບຸ່ ມຄີ ວາມເຄຸ່ ງໃດໆ, ຫາກຍງບຸ່ ເຖງິ ຄຸ່ າຢລີ ສເຕຣງ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງຈະເກດີ ເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ . ຈາກນນ້ ຈະເກດີ ຄງົ ທຸ່ ີ ຮູບທີ 3.37 ສະແດງແກຣຟແບບອຸດມົ ຄະຕຂິ ອງຄວາມສາພນ ຂອງຄວາມເຄນ້ ແລະ ເວລາຂອງຫນີ ເມຸ່ ອມຄີ ວາມເຄນ້ ກະທບົ ເກນີ ຄຸ່ າຢີລສເຕຣງໄປແລວ້ ແລະ ການສະຫນອງ ຕອບຂອງຫນີ ພາຍຫງຼ ຄວາມເຄນ້ ໝດົ ໄປ. ຮູບທີ 3.37 ແກອນຟແບບອຸດົມຄະຕິຂອງຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄຸ່ ງ ແລະ ເວລາຂອງວດຖຸທຸ່ ີປຸ່ ຽນ ລກສະນະແບບແພລດຕກິ ພາຍຫງຼ ຈາກມຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ເກນີ ຄຸ່ າຢີລສເຕຣງໄປແລວ້ ນອກຈາກນຍີ້ ງການການດົ ຮູບແບບປະສມົ ຂອງຫີນທຸ່ ຢີ ຸ່ ູລະດບເລກິ ອີກຫາຼ ຍຮູບແບບ ເຊຸ່ ນ: Burger body ຫຼ Linear body ທງຫມດົ ທງຮູບແບບພດຶ ຕກິ າຂອງຫີນພາຍຫງຼ ຈາກແຮງກະທບົ ສນີ້ ສຸດໄປແລວ້ ທຸ່ ີມກີ ານຕອບ ສະໜອງເປນໄປຢຸ່ າງຊາ້ ໆ. ທານອງດຽວກບການຄຸ່ ອຍ ຍກົ ຕວົ ຂນຶ້ (rebound) ຂອງແຜຸ່ ນດນິ ເມຸ່ ອນາ້ ໜກກດົ ທບ ຫາຍໄປ. ເຖິງຢຸ່ າງໃດກຕາມພຶດຕິກາ ຂອງຫີນໃນລະດບເລິກ ມີລາຍລະອຽດຢຸ່ ູ ໃນວິຊາແຜຸ່ ນດິນ ໄ ຫ ວ (earthquake seismology) ແລະ ການເຄຸ່ ອນຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (geodynamics) ສາມາດສກຶ ສາເພຸ່ ີມ ເຕມິ ໄດຈ້ າກຕາລາຂອງ 2 ວຊິ ານ.ີ້ 5. ຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມແຂງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (Lithospheric Stress and Strength) ທລະນພີ າກຊນ້ ນອກ (lithosphere) ເອນີ້ ອກີ ຊຸ່ ວຸ່ າ “ແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (plate)” ມຄີ ວາມໝາຍລວມເຖິງ ເປອກໂລກ (crust) ແລະ ບາງສຸ່ ວນຂອງຊນ້ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ (upper mantle), ແຜຸ່ ນເປອກໂລກໃນສຸ່ ວນ ຂອງເປອກທະວີບ (continental plate) ມຄີ ວາມໜາລະຫວຸ່ າງ 80 - 120 ກໂິ ລແມດ. ແຜຸ່ ນເປອກໂລກໃນ 160

ສຸ່ ວນຂອງເປອກມະຫາທະເລ (oceanic plate) ມຄີ ວາມໜາລະຫວຸ່ າງ 40 - 60 ກໂິ ລແມດ ຄຸນລກສະນະຂອງ ແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕອນເທງິ ມີລກສະນະແບບຢດຢຸ່ ຸນ, ສຸ່ ວນແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕອນລຸ່ ຸມມລີ ກສະນະແພລດຕກິ ລະຫວຸ່ າງແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕອນເທງິ ແລະ ຕອນລຸ່ ຸມມີລກສະນະເຄຸ່ ງິ ຢດຢຸ່ ຸນ. ການເຂົາ້ ໃຈເຖິງການປຸ່ ຽນສະພາບ ຂອງຫນີ ແລະ ແຮຸ່ ຕະຫຼອດຈນົ ລກສະນະການປຸ່ ຽນຂອງຫນີ ແລະ ແຮຸ່ ເມຸ່ ອມອີ ຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດນເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ ພາໃຫສ້ າມາດອະທບິ າຍເຖິງປາກດົ ການທຸ່ ີພບົ ເມຸ່ ອຫນີ ແລະ ແຮຸ່ ໂຜຸ່ ຂນຶ້ ມາສຸ່ ູຜວິ ໂລກ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫນີ ໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກຈຸ່ ງຶ ຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບສະພາບເຄນ້ ພອ້ ມທງຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ແບບຢດຢຸ່ ຸນ ແລະ ແບບແພລດຕກິ ເນຸ່ ອງຈາກມອີ ຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດນເພຸ່ ມີ ຕາມຄວາມເລກິ . 5.1. ສະພາບຄວາມເຄນ້ ຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (State of Stress in Lithosphere) ໂຄງສາ້ ງທລະນເີ ກີດໄດໂ້ ດຍແຮງ, ແຮງສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ມາຈາກຂະບວນການເຄຸ່ ອນທຸ່ ີຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ສະພາບແຮງ ຫຼ ສະພາບຄວາມເຄນ້ ຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກແຕຸ່ ລະແຜຸ່ ນ ແລະ ແຕຸ່ ລະຕາແໜຸ່ ງຈະແຕກຕຸ່ າງກນ ຮູບ ແບບສະພາບຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີພບົ ມີ 3 ລກສະນະ ໄດແ້ ກຸ່ : 1) ຄວາມເຄນ້ ເທຸ່ າົ ກນທກຸ ທດິ ທກຸ ທາງ (σ1 = σ2 = σ3 = P) ສະພາບແຜຸ່ ນເປອກໂລກທຸ່ ີ ຕາແໜຸ່ ງນນ້ ໆຈະ ມຄີ ຸນລກສະນະເປນຂອງແຫຼວ ການປຸ່ ຽນລກສະນະເກດີ ໄດສ້ ະເພາະການຢດ ຫຼ ການຫດົ (dilation) ບລເິ ວນທຸ່ ີ ພບົ ເຊຸ່ ນ ແຫຸ່ ງຼ ແມກເມີ (magma chamber) ຫີນຖານທຸ່ ບີ ຸ່ ມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະໃດໆເກດີ ຂນຶ້ ໃນຊຸ່ ວງຫາຼ ຍສິບ ຫຼ ຫາຼ ຍຮອ້ ຍລາ້ ນປີມາແລວ້ ນາ້ ໜກກດົ ທບ ທຸ່ ຕີ າແໜຸ່ ງຂອງພນ້ ທຸ່ ທີ ຸ່ ີມລີ ກສະນະສະພາບຄວາມເຄນ້ ແບບນີ້ສາມາດ ເອີນ້ ວຸ່ າ “lithostatic pressure” ສະພາບຄວາມເຄນ້ ສະແດງດວ້ ຍວງົ ມນົ [ຮູບທີ 3.38 (ກ)]. 2) ຄວາມເຄນ້ ແກນດຸ່ ຽວ (σ1> σ2 = σ3) ແບບຢດ (extension) ສະພາບແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ທຸ່ ີຕາແໜຸ່ ງ ນນ້ ໆຈະມຄີ ວາມເຄນ້ ແນວດຸ່ ງິ ຊນ, v = σ1 = ρgh ແລະ ຄວາມເຄນ້ ແນວນອນ, σh = σ2 = σ3 = [������/(1- ������)] σv ສະພາບຄວາມເຄນ້ ສະແດງດວ້ ຍວງົ ຮີ [ຮູບທີ 3.38 (ຂ)]. 3) ຄວາມເຄນ້ ແກນດຸ່ ຽວ (σ1 = σ2> σ3) ແບບຫດົ (contraction) ສະພາບແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ທຸ່ ີຕາແໜຸ່ ງ ນນ້ ໆຈະມຄີ ວາມເຄນ້ ແນວດຸ່ ງິ ຊນ, σv = σ3 =ρgh ແລະ ຄວາມເຄນ້ ແນວນອນ ບວກກບຄວາມເຄນ້ ຈາກຂະບວນ ການເຄຸ່ ອນທຸ່ ີຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (σh = σ1 = σ2 = [������/(1- ������)] σv + tectonic stress ສະພາບຄວາມເຄນ້ ສະແດງດວ້ ຍວງົ ຮີ [ຮູບທີ 3.38 (ຄ)]. ຮູບທີ 3.38 ຮູບແບບສະພາບຄວາມເຄນ້ ຂອງເປອກໂລກທຸ່ ີປຸ່ ຽນແປງຕາມຄວາມເລກິ (ກ) ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ເທຸ່ າົ ກນທງສາມແກນ (ຂ) ແກນຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າຫາຼ ຍແນວດຸ່ ງິ ຊນ (ຄ) ແກນຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າຫຼາຍແນວນອນ 161

5.2. ສະພາບຄວາມແຂງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (Lithospheric Strength) ເມຸ່ ອຫີນ ຫຼ ແຮຸ່ ໃນສະພາບເປາະຖກແຮງກະທບົ ເກນີ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ ຫຼ ແຮຸ່ ທຸ່ ີຈະທນົ ໄດຈ້ ະ ເກດີ ການແຕກ ແລະ ເລຸ່ ອນ, ເຊຸ່ ງິ ການແຕກ ແລະ ເລຸ່ ອນທຸ່ ເີ ກດີ ຂນຶ້ ມທີ ດິ ທາງຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີກະທບົ 3 ລກສະນະ ແລະ ສາມາດເຮດໃຫເ້ ກດີ ໂຄງສາ້ ງຮອຍເລຸ່ ອນ 3 ປະເພດ ໄດແ້ ກຸ່ : 1) ຄວາມເຄນ້ ຫຼກຄຸ່ າຫຼາຍວາງຕວົ ແນວດຸ່ ງິ ຄວາມເຄນ້ ຫຼກຄຸ່ າປານກາງ ແລະ ຄຸ່ ານອ້ ຍວາງຕວົ ແນວນອນ ພາໃຫເ້ ກດີ ໂຄງສາ້ ງຮອຍເລຸ່ ອນປົກກະຕິ (normal fault) [ຮູບທີ 3.39 (ກ)]. 2) ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າຫາຼ ຍ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າປານກາງວາງຕວົ ແນວນອນ ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ ານອ້ ຍວາງ ຕວົ ແນວດຸ່ ງິ ຊນພາໃຫເ້ ກດີ ໂຄງສາ້ ງຮອຍເລຸ່ ອນຍອ້ ນ (reverse fault) [ຮູບທີ 3.39 (ຂ)]. 3) ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າຫາຼ ຍ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ ານອ້ ຍວາງຕວົ ແນວນອນ ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຄຸ່ າປານກາງວາງ ຕວົ ແນວດຸ່ ງິ ຊນ ພາໃຫເ້ ກດີ ໂຄງສາ້ ງຮອຍເລຸ່ ອນຕາມແນວລະດບ (strike - slip fault) [ຮູບທີ 3.39 (ຄ)]. ຮູບທີ 3.39 ທດິ ທາງຂອງຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີຂະທາໃຫເ້ ກດີ ຮອຍເລຸ່ ອນຕາມກດົ ຂອງແອນເດີເຊີນ (ກ) ຮອຍເລຸ່ ອນ ປກົ ກະຕິ (ຂ) ຮອຍເລຸ່ ອນຍອ້ ນ (reverse fault) (ຄ) ຮອຍເລຸ່ ອນຕາມແນວລະດບ (strike - slip fault) ທດິ ທາງຄວາມເຄນ້ ຂອງຮອຍເລຸ່ ອນທງ 3 ຊະນດິ ຮູຈ້ ກໃນຊຸ່ ຂອງ “Anderson’s theory of faulting ຫຼ Anderson’s fault classification” ເຊຸ່ ງິ ແອນເດີເຊີນ (Anderson, 1942) ສຶກສາ ແລະ ສະຫລຸບໄວ້ ແອນເດີເຊນີ ພຈິ າລະນາລກສະນະຂອງແຮງ ແລະ ພບົ ວຸ່ າ “ພນ້ ຜວິ ຂອງໂລກມຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕດເທຸ່ າົ ກບສູນ ຫຼ ບຸ່ ມີ ຄວາມເຄນ້ ຕດ (ເພາະເປນອາກາດ). ດຸ່ ງນນ້ , ຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ຈະໄດເ້ ປນແນວດຸ່ ງິ ຊນຕງ້ ສາກກບພນ້ ຜວິ ໂລກ ແລະ ເມຸ່ ອມີແຮງແນວດຸ່ ິງຄວນມີແຮງແນວນອນສອງທດິ ທາງກະທບົ ຕງ້ ສາກເຊຸ່ ງິ ກນ ແລະ ກນ ແລະ ຕງ້ ສາກກບແຮງ ແນວດຸ່ ງິ ” ຈາກແນວຄວາມຄດິ ນພີ້ າໃຫ້ ແອນເດີເຊີນ ສະຫລຸບທດິ ທາງຄວາມເຄນ້ ຫກຼ ທຸ່ ຫີ ຼາຍກະທບົ ໃຫເ້ ກດີ ຮອຍ ເລຸ່ ອນໄດ້ 3 ປະເພດ (ຮູບທີ 3.39) ແລະ ຈາກລກສະນະທດິ ທາງຂອງເຄນ້ ສາມາດຂຽນສມົ ຜົນສະແດງຄວາມແຂງ ແຮງຂອງຫີນທຸ່ ຈີ ະທນົ ຕຸ່ ການເກດີ ຮອຍເລຸ່ ອນທງ 3 ປະເພດ ໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ - ຮອຍເລຸ່ ອນຍອ້ ນ (reverse fault) ເປອກໂລກມສີ ະພາບຫດົ ສນ້ 162

- ຮອຍເລຸ່ ອນປົກກະຕິ (normal fault) ເປອກໂລກມສີ ະພາບຢດ - ຮອຍເລຸ່ ອນຕາມແນວລະດບ (strike-slip fault) ເມຸ່ ອ c0 ຄ ຄຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ( ຫຼ ເມດຫນີ ກລະນຂີ ອງຫນີ ຕະກອນ) µ ຄ ສມປະສດິ ການສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ = tan∅ ເມຸ່ ອ ∅ ຄ ຄຸ່ າມູມສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ (ຫຼ ເມດຫີນ) ������ ຄ ສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫວຼ ຕຸ່ ຄວາມດນຂອງຫີນ (conefficient of fluid pressure) = Pliquid/Prock ເອີນ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ ສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ. ຈາກສມົ ຜົນ 3 ສົມຜົນຂາ້ ງເທງິ ພບົ ວຸ່ າ ຫາກຮູຄ້ ຸ່ າການຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ (c0) ຄຸ່ າມູມສຽດທານ ພາຍໃນເມດແຮຸ່ (∅) ສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ (������) ຄຸ່ າຄວາມໜາແໜນ້ ຂອງຫີນ (ρrock) ທຸ່ ີຄວາມເລກິ ໃດໜຸ່ ງຶ ໃຕພ້ ນ້ ດນິ ຈະສາມາດທານາຍຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ໃນເປອກໂລກໄດ.້ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ແລະ ແຮຸ່ ໃນສະພາບເປຣາະ (brittle) ພາຍໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກສາມາດໃຊກ້ ດົ ຂອງໄບເຢີລີ (Byerlee, 1978) ມາອະທບິ າຍໄດ້ ເຊຸ່ ງິ ກດົ ຂອງໄບເຢີລກີ ຸ່ າວວຸ່ າ “ເມຸ່ ອລະນາບການແຕກມີຄວາມ ເຄນ້ ຕງ້ ສາກຫາຼ ຍກວຸ່ າ 200 MPa ຂນຶ້ ໄປສາປະສດິ ຂອງການສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ ໃນເນອ້ ຫນີ ເທງິ ລະນາບ ແຕກມຄີ ຸ່ າປະມານ 0.6 ແລະ ຄຸ່ າການຢຶດເກາະລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ຕຸ່ ເມດແຮຸ່ ໃນເນອ້ ຫີນ ເທງິ ລະນາບແຕກມຄີ ຸ່ າປະ ມານ 50 MPa ຄຸ່ າທງສອງຄຸ່ ານບີ້ ຸ່ ຂນຶ້ ກບຊະນດິ ຂອງຫີນ ຫຼ ແຮຸ່ ແລະ ໃນກລະນທີ ຸ່ ີຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກນອ້ ຍ ກວຸ່ າ 200 MPa ສາປະສດິ ການສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ ໃນເນອ້ ຫີນເທງິ ລະນາບແຕກມຄີ ຸ່ າປະມານ 0.85” ກດົ ໄບເຢີລຂີ ຽນເປນສມົ ຜົນໄດດ້ ຸ່ ງນ:ີ້ - ໃນກລະນທີ ຸ່ ຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກຫຼາຍກວຸ່ າ 200 MPa ຈະໄດ:້ - ໃນກລະນທີ ຸ່ ຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກນອ້ ຍກວຸ່ າ 200 MPa ຈະໄດ້ ກດົ ໄບເຢີລເີ ປນກດົ ທຸ່ ີສະຫລຸບມາຈາກຜົນການລວບລວມຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກ ແລະ ຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕດວິ ກດິ ເທງິ ລະນາບແຕກຂອງຫນີ ຫຼາກຫາຼ ຍຊະນດິ ທຸ່ ີໄດນ້ າມາທດົ ສອບໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການ ເປນກດົ ທຸ່ ສີ ະຫລຸບມາ ຈາກຜົນການທດົ ສອບຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ຈານວນຫາຼ ຍ ພາໃຫສ້ າມາດວເິ ຄາະຫາຄວາມສາພນເພຸ່ ອທຸ່ ຈີ ະໄດນ້ າ ໄປປະຍຸກໃຊກ້ ບຫີນທຸ່ ີບຸ່ ໄດທ້ ດົ ສອບ ການສກຶ ສາ ແລະ ວິເຄາະຂອງໄບເຢີລີ ພົບວຸ່ າຖາ້ ຫີນຢຸ່ ູລະດບຕນ້ ເຊຸ່ ິງມີ 163

ຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກບຸ່ ເກນີ 200 MPa ສາມາດຂຽນຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ຕດວກິ ດິ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກເທງິ ລະນາບແຕກເປນສມົ ການເສນ້ ຊຸ່ ໂດຍທຸ່ ຄີ ຸ່ າມມູ ສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ (∅) ມີ ຄຸ່ າປະມານ 40° ແລະ ຄຸ່ າການຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ມຄີ ຸ່ າເປນ 0 ແລະ ຖາ້ ຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກເກນີ 200 MPa ໄປແລວ້ (ແຕຸ່ ຕອ້ ງບຸ່ ເກນີ ກວຸ່ າ 1,700 MPa ຫຼ ຫນີ ແລະ ແຮຸ່ ນນ້ ໆ ບຸ່ ມສີ ະພາບເປາະອີກຕຸ່ ໄປ). ສາປະສດິ ການສຽດທານ (tan∅) ມຄີ ຸ່ າ 0.6 ນນ້ ຄ ຄຸ່ າມມູ ສຽດທານພາຍໃນເມດແຮຸ່ (∅) ມຄີ ຸ່ າປະມານ 31° ມຄີ ຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ 50 MPa ຊະນິດຂອງຫີນບຸ່ ມີຜົນຕຸ່ ຄຸ່ າມູມສຽດທານ ແລະ ຄຸ່ າການຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງ ເມດແຮຸ່ ກດົ ຂອງໄບເຢລີ ີ ຈຸ່ ງຶ ເປນທຸ່ ີນຍິ ມົ ນາມາໃຊປ້ ະເມນີ ຫາຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕດວກິ ດິ , ຫາກບຸ່ ສາມາດນາຫີນຕົວ ຢຸ່ າງມາທດົ ສອບໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການການທດົ ລອງໄດ້ (ລາຍລະອຽດຈະເວາົ້ ເພຸ່ ມິ ເຕີມໃນບດົ ທີ 5) ຈາກສມົ ຜົນຂອງການເກດີ ຮອຍເລຸ່ ອນ 3 ປະເພດ ສາມາດນາຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ຕາມກດົ ໄບເຢີລີ ແທນຄຸ່ າລງົ ໃນສມົ ຜົນ ຈະສາມາດທານາຍຄວາມແຂງແຮງຂອງເປອກໂລກໄດ້ ດຸ່ ງຮູບທີ 3.40 - 3.43 ຮູບທີ 3.40 ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນໃນເປອກໂລກທຸ່ ີຈະເກດີ ຮອຍເລຸ່ ອນຍອ້ ນ, ຮອຍເລຸ່ ອນປກົ ກະຕິ ແລະ ຮອຍເລຸ່ ອນຕາມແນວລະດບ, ການດົ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ຕາມກດົ ໄບເຢີລໂີ ດຍໃຫມ້ ສີ ະເພາະປະສດິ ການ ສຽດທານພາຍໃນ, µ =0.85 ຄຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ , C0 = 0 ຄວາມໜາແໜນ້ ຂອງຫີນ, ρ = 2,500 kg/m3 (ກ) ຄຸ່ າສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ, ������ = 0 ຫີນຈະມຄີ ຸ່ າຄວາມແຂງແຮງ 10 ເທຸ່ າົ ຂອງ ຄຸ່ າສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ, ������ = 0.9 (ຂ) ຄຸ່ າສາປະສດິ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫວຼ , ������ = 0.58 [ຮູບ ປບປຸງຕຸ່ ຈາກ 6.25 ໂດຍ Weijermars, 1997] ແຮຸ່ ອງົ ປະກອບທຸ່ ສີ າຄນ ແລະ ພບົ ຫຼາຍໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕອນເທງິ ຄ: ເຟລດປານ, ຂວດ ແລະ ອເລີວີນ (olivine) ເຊຸ່ ງິ ເຟລດປານທຽບໄດກ້ ບຫີນໄດເອີເບດ (diabase) ຂວດທຽບໄດກ້ ບຫີນຂວດໄຊ້ ແລະ ອເລີວີນ ທຽບໄດກ້ ບຫນີ ເບຸ່ ງິ ໄນ້ (dunite) ຂວດປຸ່ ຽນລກສະນະແບບເປຣາະທຸ່ ີອຸນຫະພູມຕຸ່ າກວຸ່ າ 300 - 350 °C ຖາ້ ອຸນຫະພມູ ຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກເພຸ່ ີມຂນຶ້ ໃນອດຕາ 25°C ຕຸ່ ກໂິ ລແມດ ຂວດປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ທຸ່ ີ ຄວາມເລກິ ປະມານ 12 - 14 ກໂິ ລແມດລງົ ໄປ, ສຸ່ ວນເຟລດປານປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ທຸ່ ີອຸນຫະພູມສູງ ກວຸ່ າ 500 °C ນນ້ ຄ ເຟລດປານຈະປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ທຸ່ ີຄວາມເລກິ ຫຼາຍກວຸ່ າ 20 ກໂິ ລແມດລງົ ໄປ ແລະ ອເລີວີນປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ທຸ່ ຄີ ວາມເລກິ ຫຼາຍກວຸ່ າ 50 ກໂິ ລແມດ ທງເຟລດປານ ຂວດ ແລະ ອ ເລີວນີ ເມຸ່ ອປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຄວາມແຂງແຮງທຸ່ ຈີ ະຕາ້ ນການປຸ່ ຽນລກສະນະຈະລຸດລງົ ແບບສົມຜົນ 164

exponential ຕາມສົມການ power law creep ຫຼ ຕາມເສນ້ ແກຣຟທຸ່ ີສະແດງໃນຮູບທີ 3.36 ແຜຸ່ ນເປອກ ໂລກຕອນເທິງ ໃນສຸ່ ວນຂອງເປອກໂລກ (crust) ປະກອບດວ້ ຍຂວດ ແລະ ເຟລດປານ. ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ (upper mantle) ປະກອບດວ້ ຍອເລີວີນ ເຊຸ່ ງິ ອເລີວີນທຸ່ ີຢຸ່ ູສຸ່ ວນເທງິ ຂອງເນອ້ ໂລກ ຍງມສີ ະພາບແບບເປາະ ແຕຸ່ ເມຸ່ ອເລກິ ເກນີ ກວຸ່ າ 50 ກໂິ ລແມດ ອເລີວີນມສີ ະພາບແບບແພລດຕກິ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຂອງອເລີວີນຈະຫລຸດ ລງົ . ດຸ່ ງນນ້ , ສະພາບຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕາມເງຸ່ອນໄຂທຸ່ ກີ ຸ່ າວມາສາມາດສະເກດ (sketch) ພາບ ຄຸ່ າວໆ ໄດດ້ ຸ່ ງຮູບທີ 3.42 ໂດຍຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກໃຊຄ້ ຸ່ າຕາມກດົ ຂອງໄບເຢີລີການດົ ແລະ ຄຸ່ າ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນທຸ່ ີລຸດລງົ ແບບ exponential ຕາມສມົ ຜົນ power law creep (ຮູບທີ 3.36). ຮູບທີ 3.41 ກອບຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຫາຼ ຍສຸດຂອງຫີນໃນເປອກໂລກທຸ່ ີມສີ ະພາບແບບຢດ (tension) ແລະ ສະພາບແບບຫົດ (compression) ໃນກລະນີທຸ່ ີບຸ່ ມີຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ (ແຫງ້ ), ������ = 0 ຈະມຄີ ວາມ ແຂງແຮງຫຼາຍ ແລະ ກອບຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຈະຫລຸດລງົ ເມຸ່ ອມີຄວາມດນນາ້ ເຂາົ້ ມາກຸ່ ຽວຂອ້ ງ (������ = 0.3, 0.58, 0.7) ແລະ ບຸ່ ມຄີ ວາມແຂງແຮງເມຸ່ ອ ������ = 1 ຮູບທີ 3.42 (ກ) ແກອນຟຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕາມກດົ ຂອງໄບເຢີລີ ແລະ ກດົ ການໄຫຼຂອງ ຂວດ, ເຟລດປານ ແລະ ອເລີວີນໃນສະພາບແພລດຕກິ ຢຸ່ າງຊາ້ ໆ (power law creep), (ຂ) ລກສະນະຄວາມ 165

ແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກທຸ່ ີແບຸ່ ງເປນ 4 ຊນ້ ຄ ເປອກໂລກຊນ້ ເທງິ (upper crust), ເປອກໂລກຊນ້ ກາງ (middle crust), ເປອກໂລກຊນ້ ລຸ່ ຸມ (lower curst) ແລະ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ (upper mantle) ໂດຍ ເປອກໂລກຊນ້ ເທງິ ແລະ ຊນ້ ກາງມສີ ະພາບແຫງ້ ສຸ່ ວນເປອກໂລກຊນ້ ລຸ່ ຸມ ແລະ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ ມສີ ະພາບ ປຽກ (ຄ) ລກສະນະຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ໂດຍເປອກໂລກຊນ້ ເທງິ ແລະ ຊນ້ ກາງມສີ ະພາບ ປຽກ ສຸ່ ວນເປອກໂລກຊນ້ ລຸ່ ຸມ ແລະ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ ມສີ ະພາບແຫງ້ [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Figure 6.19 ໂດຍ Fossen] ຮູບທີ 3.43 ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ໃນເປອກໂລກທຸ່ ີປຸ່ ຽນລກສະນະແບບເປຣາະ ແລະ ແບບແພລດຕກິ (ກ) ສະພາບຫນີ ໃນເປອກໂລກເປນຂວດໄຊແ້ ຫງ້ ບຸ່ ມຄີ ວາມດນນາ້ (ຂ) ສະພາບຫີນໃນເປອກໂລກມຄີ ຸ່ າຄວາມດນ ນາ້ ແລະ ສາປະສດິ ຄວາມດນນາ້ ເທຸ່ າົ ກບ 0.42 (ຄ) ສະພາບຫນີ ໃນເປອກໂລກມຄີ ຸ່ າຄວາມດນນາ້ ແລະ ສາປະ ສດິ ຄວາມດນນາ້ ປຸ່ ຽນຕາມຄວາມເລກິ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກຊຸ່ ບລເິ ວນຮອຍຕຸ່ ລະຫວຸ່ າງຊນ້ ເປອກໂລກ ແລະ ຊນ້ ເນອ້ ໂລກ (mantle) ເຊຸ່ ງິ ຮອຍຕຸ່ ນເີ້ ອີນ້ ວຸ່ າ “ໂມເຮີໂຣເວີຊດິ (Mohorovicic)” ນຍິ ມົ ເອີນ້ ສນ້ ໆວຸ່ າ “ໂມເຮ”ີ ເປນໄປໄດທ້ ງ ລຸດລງົ [ຮູບທີ 3.42 (ຂ)] ຫຼ ສູງເພຸ່ ີມຂນຶ້ [ຮູບທີ 3.42 (ຄ)] ຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບສະພາບຂອງປຽກ ຫຼ ແຫງ້ ຂອງເປອກໂລກ (ຮູບທີ 3.42) ໃນກລະນທີ ຸ່ ີເປອກໂລກຕອນກາງ (middle crust) ເປນສຸ່ ວນທຸ່ ບີ ຸ່ ແຂງແຮງມສີ ະພາບແບບແພລດ ຕກິ , ເພາະມແີ ຮຸ່ ຂວດເປນອງົ ປະກອບຢຸ່ ູຫຼາຍ ເປອກໂລກຕອນລຸ່ ຸມ (lower crust) ເຊຸ່ ງິ ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ເປນແຮຸ່ ເຟລດ ປານ ຈະມຄີ ວາມບຸ່ ແຂງແຮງເຊຸ່ ນກນ. ຫາກເຟລດປານມສີ ະພາບແບບແພລດຕກິ ຊນ້ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ (upper mantle) ມແີ ຮຸ່ ອເລີວີນ ພາໃຫມ້ ຄີ ວາມແຂງແຮງເພຸ່ ີມ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງລຸດລງົ ເມຸ່ ອເລກິ ລງົ ໄປເຖງິ ຕອນລຸ່ ຸມ ຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ເນຸ່ ອງຈາກອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດນທຸ່ ີເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ ຕາມຄວາມເລກິ ສຸ່ ງົ ຜົນໃຫແ້ ຮຸ່ ອເລີວີນມີ ການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ເມຸ່ ອເລກິ ລງົ ໄປເລຸ່ ອຍໆ, ແຕຸ່ ຫາກແຮຸ່ ອເລີວີນມນີ າ້ ເຂາົ້ ມາກຸ່ ຽວຂອ້ ງ ຄວາມ ແຂງແຮງຈະລຸດ. ໃນການສາ້ ງຮູບຈາລອງ ການສກຶ ສາກຸ່ ຽວກບຂະບວນການແປສນຖານຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ອາດການດົ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກທງໝດົ ໃຫເ້ ປນແບບຢດຢຸ່ ຸນ ແລະ ການົດຊນ້ ທລະນີພາກຊນ້ ກາງ (asthenosphere) ເປນຊນ້ ທຸ່ ມີ ກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ແຕກຕຸ່ າງໄປຈາກຮູບທີ 3.42 ທງນຂີ້ ນຶ້ ຢຸ່ ູ ກບສມົ ມຸດຕຖິ ານ ແລະ ມາດຕາສຸ່ ວນທຸ່ ີພຈິ າລະນາ ລວມທງອາດມກີ ານຈາລອງຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກ ໂລກຫຼາຍໆຊນ້ . ການດົ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງແຕຸ່ ລະຊນ້ ແຕກຕຸ່ າງໄປຈາກກດົ ຂອງໄບເຢີລີ ການດົ ອດຕາການປຸ່ ຽນແປງ ອຸນຫະພມູ ຕາມຄວາມເລກິ (geothermal gradient) ແຕກຕຸ່ າງຈາກ 25 °C ຕຸ່ ກໂິ ລແມດ (ຢຸ່ ູລະຫວຸ່ າງ 15 - 65 °C ຕຸ່ ກໂິ ລແມດ). ການດົ ແຮຸ່ ອງົ ປະກອບແຕກຕຸ່ າງອອກໄປ (ເຊຸ່ ນ: ປະສມົ ລະຫວຸ່ າງຂວດ ແລະ ເຟລດປານ) ແລະ ການດົ ອດຕາການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງໄວຂນຶ້ ຫຼ ຊາ້ ລງົ (ຢຸ່ ູລະຫວຸ່ າງ 10-13 ເຖງິ 10-15 s-1 ນຍິ ມົ ໃຊ້ 10-14 s-1 ຫາກ ຕຸ່ າກວຸ່ າ 10-18 s-1 ຈະເກນີ ກວຸ່ າອາຍຸຂອງໂລກ) ພາໃຫໄ້ ດສ້ ະພາບຄວາມແຂງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກແຕກຕຸ່ າງຢຸ່ າງ 166

ຫຼາຍຈາກຮູບທີ 3.42 (ກ) ຫຼ (ຂ). ເຖິງຢຸ່ າງໃດກຕາມ ໃນການການດົ ຄຸ່ າຕຸ່ າງໆຕອ້ ງມີຫຼກຖານສະໜບສະໜູນ ເພຸ່ ອຈະໄດອ້ ະທບິ າຍສະພາບທາມະຊາດໄດຢ້ ຸ່ າງເໝາະສົມ, ການທຸ່ ີຈະບຸ່ ງົ ບອກສະພາບຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນ ເປອກໂລກແບບປຽບທຽບລະຫວຸ່ າງຮູບທີ 3.42 (ຂ) ຫຼ (ຄ) ຂອງພນ້ ທຸ່ ໃີ ດໜຸ່ ງຶ ອາດທຽບຈາກຂມ້ ນູ ຄວາມເລິກ ຂອງແຜຸ່ ນດນິ ໄຫວທຸ່ ີບນທຶກໄດໃ້ ນພນ້ ທຸ່ ີນນ້ ໆ, ກລະນີທຸ່ ີແຜຸ່ ນດນິ ໄຫວເກດີ ສະເພາະທຸ່ ີລະດບຕນ້ ໃນສຸ່ ວນຂອງ ເປອກໂລກຕອນເທງິ (0 - 15 ກໂິ ລແມດ) ບຸ່ ຂມ້ ູນຄວາມເລກິ ຂອງແຜຸ່ ນດນິ ໄຫວທຸ່ ີມາຈາກເປອກໂລກຕອນລຸ່ ຸມ ແລະ ເນອ້ ໂລກຕອນເທງິ ສະແດງວຸ່ າສະພາບຄວາມແຂງແຮງແຜຸ່ ນຂອງເປອກໂລກພນ້ ທຸ່ ີນນ້ ມສີ ະພາບຄາ້ ຍຮູບທີ 3.42 (ຂ) ເປນຕນົ້ . ຮູບທີ 3.43 ເປນອກີ ຕວົ ຢຸ່ າງຂອງການພຈິ າລະນາສະພາບຄວາມແຂງແຮງສະເພາະເປອກໂລກ ຕອນເທິງ (upper crust) ໃນແບບປຽບທຽບລະຫວຸ່ າງອດຕາການປຸ່ ຽນແປງອຸນຫະພູມຕາມຄວາມເລກິ (geothermal gradient), 30°C ຕຸ່ ກໂິ ລແມດ ແລະ 15°C ຕຸ່ ກໂິ ລແມດ ຂອງຂວດໄຊ້ ຕະຫຼອດຈນົ ຄຸ່ າຄວາມ ດນນາ້ ທຸ່ ີປຸ່ ຽນແປງຕາມຄວາມເລກິ . ຈາກຮູບທີ 3.42 ແລະ 3.43 ສະແດງໃຫເ້ ຫນວຸ່ າ ສະພາບຄວາມແຂງແຮງ ຂອງຫີນພາຍແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ມປີ ດໄຈຄວບຄຸມຫຼາຍປດໄຈ ເວາົ້ ໄດວ້ ຸ່ າ ຄວາມຮູຄ້ ວາມເຂາົ້ ໃຈສະພາບໃຕພ້ ນ້ ດນິ ຍງມຈີ າກດ ພາໃຫກ້ ານອະທບິ າຍ ແລະ ທານາຍປາກດົ ການທາມະຊາດທຸ່ ເີ ກດີ ໃຕຜ້ ວິ ດນິ ຂາດຄວາມແມຸ່ ນຢາຈາເປນ ຕອ້ ງສກຶ ສາວເິ ຄາະແບບເລກິ ເພຸ່ ີມຫາຼ ຍຂນຶ້ . 6. ສະຫລຸບ ການວເິ ຄາະເພຸ່ ອຫາປະລມິ ານຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີມຜີ ົນຕຸ່ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນ ຕະຫຼອດຈນົ ຄວາມແຂງ ແຮງຂອງຫນີ ທຸ່ ຕີ ຸ່ ຕາ້ ນຕຸ່ ການປຸ່ ຽນລກສະນະ ທຸ່ ີເຊຸ່ ງິ ການປຸ່ ຽນລກສະນະເກດີ ຂນຶ້ ໄດດ້ ວ້ ຍແຮງພຽງເທຸ່ າົ ນນ້ . ໃນການ ວເິ ຄາະຈະໃຫນ້ ຍິ າມຄວາມເຄນ້ ວຸ່ າເປນຄວາມສາພນຂອງແຮງຕຸ່ ພນ້ ທຸ່ ີ (σ=F/A) ສາມາດຄານວນຄວາມເຄນ້ ເທິງ ລະນາບໃດໜຸ່ ງຶ ໄດ.້ ຫາກຮູແ້ ຮງ ແລະ ທດິ ທາງຂອງແຮງກະທບົ ໂດຍຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ກີ ະທບົ ເທງິ ລະນາບບຸ່ ງົ ບອກໃນ ຮູບຂອງຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກ (normal stress) ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຕດ (shear stress), ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ກີ ະທບົ ທຸ່ ີ ຈດຸ ໃດໜຸ່ ງຶ ບຸ່ ງົ ບອກໃນຮູບສາມມຕິ ດິ ວ້ ຍເທນເຊີຄວາມເຄນ້ (stress tensor) ທຸ່ ເີ ຊຸ່ ງິ ປະກອບດວ້ ຍອງົ ປະກອບ ເວກເຕີຍຸ່ ອຍຂອງຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກຂອງສາມລະນາບນອ້ ຍໆ ທຸ່ ີເປນຕວົ ແທນຂອງຈດຸ ທຸ່ ີຕງ້ ສາກກນ ແລະ ເວກເຕີ ຍຸ່ ອຍຂອງຄວາມເຄນ້ ຕດຈາກທງສາມລະນາບ, ສຸ່ ວນຄວາມເຄນ້ ໃຕຜ້ ວິ ດນິ ໃນແນວດຸ່ ງິ ທຸ່ ີຄວາມເລກິ ໃດໜຸ່ ງຶ ຄາ ນວນໄດຈ້ າກ σ=ρgh ສາມາດໃຊສ້ ມົ ຜນົ ຫຼ ວງົ ມນົ ຂອງໂມນ ໃນການຄານວນຫາຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກ ແລະ ຄວາມ ເຄນ້ ຕດທຸ່ ີກະທບົ ໃນລະນາບໃດລະນາບໜຸ່ ງຶ ສາມາດສະແດງຊງົ ຮຄີ ວາມເຄນ້ ໄດຫ້ າກຮູຄ້ ຸ່ າຂອງຄວາມເຄນ້ ຄຸ່ າຫຼາຍ ສຸດ, ຄວາມເຄນ້ ຄຸ່ າປານກາງ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ຄຸ່ ານອ້ ຍສຸດ ສາມາດທດົ ສອບຫາຄຸ່ າຄວາມຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ ໂດຍໃຊວ້ ທິ ີການທດົ ສອບແບບກດົ ອດ. ການທດົ ສອບແບບຢດ ແລະ ການທດົ ສອບແບບດງຶ ຫນີ ມຄີ ຸ່ າຄວາມແຂງ ແຮງຕຸ່ ການກດົ ອດຫາຼ ຍກວຸ່ າການດງຶ ປະມານ 3 ເທຸ່ າົ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ຂນຶ້ ກບຄຸນລກສະນະ 4 ປະການຂອງ ຫນີ ໄດແ້ ກຸ່ : ຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນ, ຄຸນລກສະນະການໜຽວ, ຄຸນລກສະນະແພລດຕກິ ແລະ ຄຸນລກສະນະປະສມົ ຢດຢຸ່ ຸນ. ການໜຽວ ແລະ ແພລດຕກິ ຄຸນລກສະນະຢດຢຸ່ ຸນຂອງຫີນພາໃຫຫ້ ີນເກດີ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂະນະທຸ່ ີ ຖກແຮງກະທບົ ແຕຸ່ ເມຸ່ ອແຮງກະທບົ ຫາຍໄປ ຫນີ ຈະກບຄນສະພາບເດມີ ເຫມອນບຸ່ ເຄີຍຖກແຮງກະທບົ ມາກຸ່ ອນ, ສຸ່ ວນຄຸນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ພາໃຫຫ້ ີນເກດີ ການປຸ່ ຽນລກສະນະໄປຢຸ່ າງຖາວອນໂດຍການໄຫຼ ແລະ ບຸ່ ມກີ ານ ແຕກເກດີ ຂນຶ້ ໃນເນອ້ ຫນີ ນນ້ ຄ ປຸ່ ຽນລກສະນະໄປແລວ້ ບຸ່ ສາມາດກບຄນສະພາບເດີມ, ສຸ່ ວນຄວາມໜຽວເປນຄຸນ ລກສະນະຕາ້ ນການໄຫຂຼ ອງຂອງແຫຼວ ຄວາມໜຽວເປນອດຕາສຸ່ ວນຂອງຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ຕດກບ ອດຕາຄວາມເຄຸ່ ງຕດ ຫຼ ອດຕາສຸ່ ວນຂອງຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ຕງ້ ສາກກບອດຕາຄວາມເຄຸ່ ງ. ນອກຈາກ ນແີ້ ລວ້ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບຄຸນລກສະນະສະເພາະຕວົ ຂອງຫນີ ປດໄຈທຸ່ ີມຜີ ົນຕຸ່ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ ໄດແ້ ກຸ່ : ຄວາມດນອອ້ ມຂາ້ ງ, ຄວາມດນຂອງຂອງແຫວຼ , ອຸນຫະພູມ, ອດຕາໄວຂອງຄວາມເຄຸ່ ງທຸ່ ເີ ກດີ ຂນຶ້ ໃນຫີນ, 167

ຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ສາມາດຄານວນຄຸ່ າວໆໂດຍໃຊກ້ ດົ ຂອງໄບເຢີລີ ເຊຸ່ ງິ ຫີນໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ທຸ່ ີມສີ ະພາບແບບຫດົ ສນ້ ຈະມຄີ ວາມແຂງແຮງຫຼາຍກວຸ່ າຫີນໃນແຜຸ່ ນເປອກໂລກທຸ່ ມີ ສີ ະພາບແບບຢດ. ການສກຶ ສາ ຄວາມແຂງແຮງຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກຕອ້ ງພຈິ າລະນາຄຸນລກສະນະຂອງຫນີ ປຸ່ ຽນແປງຕາມຄວາມເລກິ ເນຸ່ ອງຈາກມີ ປດໄຈຂອງຄວາມດນ ແລະ ອຸນຫະພມູ ທຸ່ ີສູງເຂາົ້ ມາກຸ່ ຽວຂອ້ ງ. 7. ຄາສບເທກນກິ ທຸ່ ີຄວນຈຸ່ ຈາ (Term to Remember) Stress, pressure, traction, body force, contact force, gravitational loading, thermal loading, displacement loading, normal stress, shear stress, stress tensor, stress ellipse, mean stress, deviatoric stress, differential stress, lithostatic stress, hydrostatic pressure, Mohr stress diagram, uniaxial stress, triaxial stress, confining pressure, strain rate, stress-strain curve, yield strength, hysteresis loop, elastic deformation, plastic deformation, viscousity, rupture strength, ultimate strength, strain hardening, strain softening, creep, Hooke’s law, Byerlee’s law, flow law, power law creep, Poisson’s ratio, Young’s modulus, Bulk modulus, shear modulus, poise, coefficient of fluid pressure, stress trajectory, lithospheric strength profile ຄາຖາມທາ້ ຍບົດ (Questions) ການົດໃຫ້ compressive stress ມີຄຸ່ າ “ບວກ” ສຸ່ ວນ tensile stress ມີຄຸ່ າ “ລບົ ” ແລະ g = 10 m/s2 1. ຈຸ່ ງົ ອະທບິ າຍຄວາມໝາຍຂອງ force, traction, stress, pressure ແລະ stress at a point 2. ຈຸ່ ງົ ຂຽນ stress tensor ທຸ່ ີຈດຸ P ການົດໃຫ້ σ11=100 MPa, σ22 = 80 MPa, σ33 = 65 MPa ສຸ່ ວນ σ ໃນອງົ ປະກອບອຸ່ ນໆໃຫກ້ ານດົ ເອງຕາມຄວາມເໝາະສມົ ແລະ ສອດຄຸ່ ອງກບຄວາມໜາ້ ຈະເປນ 3. ພນ້ ທຸ່ ີໃຕຜ້ ິວດນິ ທຸ່ ີ ຈດຸ P ມຄີ ຸ່ າ σ1=120 MPa, σ2 = 80 MPa, σ3 = 60 MPa ເຊຸ່ ງິ ເປນແບບຄວາມ ເຄນ້ ອດ ຈຸ່ ງົ ຊອກຫາຫາ ກ. mean normal stress ຂ. maximum shear stress ຄ. differential stress ງ. deviatoric stress ຈ. ທິດທາງໃດທຸ່ ີພາໃຫຫ້ ີນໃນພນ້ ທຸ່ ີນເີ້ ກດີ ການຢດຕວົ (extension) ແລະ ທິດທາງໃດທຸ່ ີພາໃຫຫ້ ີນໃນ ພນ້ ທຸ່ ີເກດີ ການອດ (compression) ສ. ພນ້ ທຸ່ ີນຕີ້ ອ້ ງການຄວາມເຄນ້ ດງຶ (tensile stress) dtmq[ ຫຼ ບຸ່ ເພຸ່ ອໃຫຫ້ ີນຢດ 4. ຄານວນຫາຄວາມເຄນ້ ຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບຂອງຫີນ (lithostatic stress) ແລະ ຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບຂອງ ນາ້ (hydrostatic pressure) ທຸ່ ີລະດບ 0, 10, 100, 1000, 5,000 ແມດ (meter) ໂດຍທຸ່ ີລະດບ ນາ້ ໃຕດ້ ນິ ຢຸ່ ູທຸ່ ີ 100 ແມດຈາກຜວິ ດນິ ໂດຍຫນີ ມຄີ ວາມໜາແໜນ້ 2,500 kg/m3 ຂຽນແກຣຟລະຫວຸ່ າງ ຄວາມເລກິ ແລະ ຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບຂອງຫນີ ແລະ ຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບຂອງນາ້ ທຸ່ ີຄວາມ ເລກິ ຕຸ່ າງໆ ຕາມທຸ່ ີກາໜດົ ໃຫ້ 168

5. ຄານວນຫາຄວາມເຄນ້ (σn, σs) ທຸ່ ີກະທບົ ເທງິ ລະນາບຮອຍຍອ້ ນມມີ ມູ ເທ 15° ທຸ່ ຄີ ວາມເລກິ 2 ກໂິ ລແມດ ແລະ ມຄີ ວາມເຄນ້ ຈາກຂະບວນການແປສນຖານດາ້ ນຂາ້ ງໃນປະລມິ ານ 40 MPa ຖາ້ ຫີນທຸ່ ີ ບລເິ ວນນນ້ ມີ ຄວາມໜາແໜນ້ 2,800 kg/m3 6. ຫາຄຸ່ າຂອງ σn and σs ເທິງລະນາບ ທຸ່ ີວາງຕົວ 45° ທວນເຂມໂມງກບ ທດິ ທາງຂອງ 1 ເມຸ່ ອ 1 = 8 MPa, ແລະ σ3 = 3 MPa ເຊຸ່ ງິ σ1 ແລະ σ3 ເປນແບບ tensile stress 7. ການດົ ໃຫຄ້ ວາມເຄນ້ ອດ (compressive stress) ວາງຕວົ ໃນແນວນອນມີ trends ໃນແນວ E - W ແລະ ມຂີ ະໜາດ 4 MPa ຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ອດແນວນອນວາງຕວົ N - S ມຄີ ຸ່ າ 2 MPa ຈຸ່ ງົ ຫາ σn, σs ທຸ່ ີ ກະທບົ ກບຮອຍເລຸ່ ອນແນວດຸ່ ງິ ມີ strike N30°E 8. ຄານວນຫາຄວາມເຄນ້ (σn, σs) ທຸ່ ີກະທບົ ເທງິ ແຜຸ່ ນພຽງຮອຍເລຸ່ ອນປົກກະຕິ (normal fault) ມມີ ູມເທ 50° ທຸ່ ີຄວາມເລກິ 10 ກໂິ ລແມດ (kilometer) ຖາ້ ຫີນບລເິ ວນນນ້ ມຄີ ວາມໜາແໜນ້ 2,700 kg/m3 9. ຈຸ່ ງົ ສາ້ ງ Mohr diagram ສະແດງ σ1=40 MPa, σ2 = 22 MPa, σ3 = 18 MPa (ກ) ການດົ ໃຫ້ σ1 ວາງຕົວແນວດຸ່ ິງ ຈຸ່ ງົ ຫາ σn, σs ທຸ່ ີທາກບຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ີວດມູມເທໄດ້ 40° (ຂ) ຫາກຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ີມີ ລກສະນະ conjugate ກບຮອຍເລຸ່ ອນໃນຂ້ (ກ) ຈຸ່ ງົ ຫາ σn, σs ຂອງຮອຍເລຸ່ ອນນີ້ ແລະ (ຄ) ທດິ ທາງໃດ ທຸ່ ີເກດີ ສະພາວະຢດ (extension) 10. ຮອຍເລຸ່ ອນ 2 ແນວ ມີລກສະນະການເລຸ່ ອນແບບ left - lateral ແລະ ມີຄຸ່ າ shear stress = 8 MPa ຮອຍເລຸ່ ອນແນວທຸ່ ໜີ ຸ່ ງຶ ມີ strike = N30°E ແລະ ມຄີ ຸ່ າ normal compressive stress = 14 MPa ຮອຍເລຸ່ ອນທຸ່ ີສອງ ມີຄຸ່ າ normal compressive stress = 2 MPa. ການດົ ໃຫຄ້ ວາມເຄນ້ ອອ້ ມຮອບ ຮອຍເລຸ່ ອນເທຸ່ າົ ເດມີ (ກ) ຈຸ່ ງົ ສາ້ ງ Mohr circle ແລະ (ຂ) ຫາຄຸ່ າຂະໜາດ ແລະ ການວາງຕວົ ຂອງ principal stresses 11. ຕົວຢຸ່ າງຫີນ ທຸ່ ີນາມາທົດສອບ compressive strength test ມຄີ ຸ່ າ principal stress = 30 MPa ແລະ 10 MPa ສມົ ຜົນການວບິ ດຂອງຫນີ ຄ |σs| = |σn|(tan30°) ກ. ຈຸ່ ງົ ຂຽນກອບການວບິ ດ ແລະ ຂຽນ Mohr circle ຂ. ຫີນເກດີ ການວບິ ດ ຫຼ ບຸ່ ຖາ້ ບຸ່ ຈຸ່ ງົ ຊອກຫາ normal stress ແລະ shear stresse ເທງິ ລະນາບທຸ່ ີ ມູມ 60° ກບແກນຂອງ σ1 12. ຕວົ ຢຸ່ າງຫີນ ທຸ່ ີນາມາທດົ ສອບ compressive strength test ໂດຍໃສຸ່ ຄຸ່ າ principal stress = 40 MPa (maximum) ແລະ 20 MPa (minimum) ຖ້າຫີນນີມ້ ີສົມຜົນການວບິ ດຂອງຫີນ | σs| = |σn|(tan30°) ຫາກຕອ້ ງການເຮດໃຫຫ້ ນີ ເກດີ ການວບິ ດ ຈະເຮດໄດແ້ ນວໃດ (ບອກເປນປະລມິ ານຕວົ ເລກຄຸ່ ານອ້ ຍສຸດ) 13. ຫນີ ຊາຍມຄີ ຸ່ າຄວາມແຂງແຮງ σs= 50 + 0.6 σn MPa ແລະ ການດົ ໃຫ້ confining pressure ອອ້ ມ ຫີນຊາຍມີຄຸ່ າ 10 MPa ຈຸ່ ົງຫາວຸ່ າຈະຕອ້ ງເພຸ່ ີມ axial compressive stress ເຂົາ້ ໄປເທຸ່ ົາໃດ ຫາກ ຕອ້ ງການໃຫຫ້ ີນຊາຍດຸ່ ງກຸ່ າວນເີ້ ລຸ່ ອນ ແລະ ຫີນນນ້ ເລຸ່ ອນດວ້ ຍມູມຈກອງົ ສາ? 14. ແທຸ່ ງຮູບຊງົ ກມົ ຂອງຫີນດນິ ດານຍາວ 10 ຊງຕິແມດ ພນ້ ທຸ່ ີໜາ້ ຕດມີລດສະໝີ 1 ຊງຕແິ ມດ Young’s Modulus = 4 GPa ຄຸ່ າ Poisson’s ratio = 0.4 ຈຸ່ ງົ ຊອກຫາຄວາມເຄຸ່ ງທຸ່ ີເກດີ ໃນຕາມແກນທຸ່ ີຂະ ໜານກບທດິ ທາງຂອງແຮງ ແລະ ແກນທຸ່ ີຕງ້ ສາກກບທດິ ທາງຂອງແຮງ ຫາກອອກແຮງດງຶ ທຸ່ ີປາຍທງ 2 ຂາ້ ງ ດວ້ ຍແຮງ 500 ນວິ ເຕນິ ? 169

15. ຈາກການທົດສອບຫີນໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການການທົດລອງ ສະເກດ (sketch) ແກຣຟລະຫວຸ່ າງຄວາມ ເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງຂອງຫນີ ຊາຍ, ຫນີ ປູນ, ຫນີ ແກຣເໜດີ ແລະ ຫນີ ອຸ່ ອນ ໃຫຂ້ ຽນລງົ ໃນແກຣຟຮູບ ດຽວກນ ຫຼ ໃຊມ້ າດຕາສຸ່ ວນດຽວກນ? 16. ແມຸ່ ນຫຍງທຸ່ ເີ ປນປດໄຈໃນການຄວບຄຸມຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນ. ຈຸ່ ງົ ລຽງລາດບຄວາມສາຄນຈາກຫາຼ ຍ ໄປຫານອ້ ຍ? 17. ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ Poisson’s ratio ຂອງຫີນມຄີ ຸ່ າເປນບວກ. ໃນບາງກລະນີມີຄຸ່ າເປນລບົ ຫີນ ຫຼ ແຮຸ່ ປຸ່ ຽນ ລກສະນະແບບໃດເອນີ້ ວຸ່ າ ມີ Poisson’s ratio ເປນລບົ ແລະ ຫນີ ຫຼ ແຮຸ່ ທຸ່ ີມຄີ ຸນລກສະນະດຸ່ ງກຸ່ າວນີ້ ມຫີ ຍງແດຸ່ ? 18. ຈຸ່ ງົ ສະເກດແກຣຟສະແດງຄວາມສາພນຂອງຄວາມເຄນ້ ແລະ ຄວາມເຄຸ່ ງ ໃນກລະນທີ ຸ່ ກີ ານດົ ອດຕາຄວາມ ເຄຸ່ ງເກດີ ແຕກຕຸ່ າງກນ 19. ຂຸ ມເຈາະເລກິ 15 ກໂິ ລແມດ ພົບວຸ່ າມີຄຸ່ າສາປະສດິ ຄວາມດນແຫຼວທຸ່ ຄີ ວາມເລກິ 0 - 1 ກິໂລແມດ = 0.42; 1 - 3 ກໂິ ລແມດ = 0.7; 3-5 ກໂິ ລແມດ = 0.82; 5-8 ກໂິ ລແມດ = 0.3 ແລະ 8-10 ກໂິ ລ ແມດ = 1.0 ຈຸ່ ງົ ຂຽນກອບຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນຕາມແນວຂຸມເຈາະໃນສະພາບຢດ ແລະ ຫດົ ສນ້ ? 20. ຈຸ່ ງົ ສະແດງສະເກດ (sketch) ສະພາບຄວາມແຂງແຮງຂອງເປອກໂລກບລເິ ວນອຸ່ າວໄທ? ຄາຖາມຊວນຄິດ (Questions for Thought) 1. ຫີນຕວົ ຢຸ່ າງໃນຮູບທີ 3.44 (ກ) ແລະ (ຂ) ຫາກນາມາທດົ ສອບດວ້ ຍ (ກ) ຄວາມເຄນ້ ດງຶ (ຂ) ຄວາມເຄນ້ ອດແກນດຽວ (ຄ) ຄວາມເຄນ້ ອດ 3 ແກນ. ໃຫສ້ ະເກດ (sketch) ລະນາບຂອງການແຕກ ແລະ ລກສະນະການແຕກ? 2. ຊນ້ ຫີນໃນຮູບທີ 3.44 (ຄ) ຫາກຖກແຮງກະທົບໃນສະພາວະ (ກ) ເປຣາະ (ຂ) ອຸ່ ອນອຸ່ ອນ (ຄ) ເຄຸ່ ງິ ເປຣາະເຄຸ່ ງິ ແພລດຕກິ . ໃຫສ້ ະເກດ (sketch) ຮູບຂອງໂຄງສາ້ ງທລະນທີ ຸ່ ີເກດີ ຂນຶ້ . (ການດົ ຊນ້ ຫີນຄວາມ ຍາວບຸ່ ຈາກດ) ຮູບທີ 3.44 ສາລບຄາຖາມຊວນຄດິ ຂ້ 1 ແລະ 2 170

ບດົ ທີ 4 ໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ ແລະ ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະ (Microstructures and Deformation Mechanisms) 1. ໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ (Microstructures) ຫຼກຖານການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນ ໃນລະດບອະຕອມ (atom – ແອ໊ະ′ເທຸ່ ີມ) ແລະ ໂມເລກຸນ (molecule – ມ′ລຄິ ວິ ) ສາມາດສກຶ ສາໄດຈ້ າກຫນີ ໂຜຸ່ ແລະ ຫນີ ທຸ່ ລີ ຸດເຈຸ່ ອນ [ຮູບທີ 4.1 (ກ) ແລະ (ຂ)] ການ ສກຶ ສາກຸ່ ຽວກບຂະບວນການ ຫຼ ກນົ ໄກ (process or mechanism) ທຸ່ ພີ າໃຫຫ້ ນີ ຫຼ ເນອ້ ຫນີ ປຸ່ ຽນລກສະນະ ມຫີ າຼ ຍລະດບ ເຊຸ່ ນ: ລະດບທຸ່ ເີ ບຸ່ ງິ ເຫນໄດດ້ ວ້ ຍຕາເປຸ່ ົາ, ລະດບທຸ່ ີຕອ້ ງອາໄສກອ້ ງຈລຸ ະທດຕງ້ ແຕຸ່ ກາລງຂະຫຍາຍຕຸ່ າ ເຖິງສູງຫຼາຍ (10 ເທຸ່ າົ ຂນຶ້ ໄປ - 1,000,000 ເທຸ່ າົ ) ຫຼ ອາໄສເທກນກິ ອຸ່ ນໆ. ຜົນຂອງການສກຶ ສາການປຸ່ ຽນລກສະນະ ຂອງຫນີ ບຸ່ ວຸ່ າຈະເປນການສກຶ ສາໃນລະດບມາດຕາສຸ່ ວນໃດ ຄວນມສີ ຸ່ ວນຊຸ່ ວຍໃຫເ້ ຂາົ້ ໃຈເຖິງການປຸ່ ຽນລກສະນະ ຂອງຫີນໄດ້ ດຸ່ ງຕວົ ຢຸ່ າງໃນຮູບທີ 4.2 ທຸ່ ີສະແດງຮູບພາບຂອງຫີນຊາຍຈາກຫີນໂຜຸ່ [ຮູບທີ 4.2 (ກ)] ຈາກກອ້ ນຫນີ ເຈຸ່ ອນ [ຮູບທີ 4.2 (ຂ)] ເມດແຮຸ່ ໃນຫີນຊາຍກຸ່ ອນການປຸ່ ຽນລກສະນະທຸ່ ີເບຸ່ ງິ ດວ້ ຍກອ້ ງຈລຸ ະທດ ແລະ ເມດແຮຸ່ ໃນ ຫນີ ພາຍຫງຼ ການປຸ່ ຽນລກສະນະ [ຮູບທີ 4.2]. ຮູບທີ 4.1 (ກ) ສາຍແຮຸ່ ຂວດ (quartz vein) ຖກເຮດໃຫປ້ ຸ່ ຽນລກສະນະໂດຍການຄດົ ໂຄງ້ ຄວາມຍາວຂອງ ສາຍແຮຸ່ ຂວດ ໃນພາບປະມານ 30 ແມດ (ຂ) ສາຍແຮຸ່ ເຟລດປານ ແລະ ຂວດ ທຸ່ ຖີ ກພາໃຫປ້ ຸ່ ຽນລກສະນະໃນ 171

ຂະນະທຸ່ ີ ແຮຸ່ ທງສອງຊະນດິ ນມີ້ ສີ ະພາບທຸ່ ເີ ປນແພລດຕກິ (ຄ) ແລະ (ງ) ຫີນໂຜຸ່ ຂອງຫີນຊາຍແຊກສະຫລບກບ ຊງ (ຈ) ແລະ (ສ) ຮູບຫີນເຈຸ່ ອນ ທຸ່ ີຖກທຸບເພຸ່ ອສງເກດຜິວສດົ ຂອງເນອ້ ຫີນ [ຮູບ (ກ) ໂດຍ Michael Williams, University of Massachusetts ຮູບ (ຂ) – (ຈ) ໂດຍ ພຽງຕາ ສາດຮກ] ຮູບທີ 4.2 (ກ) ຫນິ ຫີນຊາຍ (ຂ) ກອ້ ນຫນີ ເຈຸ່ ອນສະແດງໂຄງສາ້ ງການວາງຊນ້ ຂອງຫີນ (ຄ) ພາບຈາກແຜຸ່ ນຫີນ ບາງຂອງຫນີ ຊາຍ ມຂີ ອງແຮຸ່ ຂວດ ເປນອງົ ປະກອບ (ງ) ຮູບຈາກແຜຸ່ ນຫີນບາງຂອງຫີນມາຍເລີໄນ້ ເຊຸ່ ງິ ເປນຫີນ ເຂດຮອຍຕດ ສະແດງແຮຸ່ ຂວດ ແລະ ແຮຸ່ ເມດີ ເຄີໄວ້ (ໄມເຄ)ິ ທຸ່ ີມຮີ ູບຮຸ່ າງຄາ້ ຍປາ (mica fish) (ຈ) ຮູບຂອງ ແຮຸ່ ຂວດ ໂດຍການໃຊກ້ ອ້ ງຈລຸ ະທດອິເລກຕອນແບບສຸ່ ອງກວາດ [Scanning Electron Microscope (SEM)] ເຊຸ່ ິງສະແດງຮູບປາ ຄາ້ ຍແຮຸ່ ໄມເຄິຮູບປາ ໃນຮູບ (ຄ) (ສ) ຮູບຂອງພຶກແຮຸ່ ຂວດໂດຍການໃຊກ້ ອ້ ງ ຈລຸ ະທດອິເລກຕອນແບບສຸ່ ອງຜຸ່ ານ [Transmission Electron Microscope (TEM)] (ກ) ຮູບໂດຍ Water, D. J., University of Oxford ຮູບ (ຄ) ແລະ (ສ) ຮູບໂດຍ Jan Tullis, Brown University (ງ) ແລະ (ຈ) ຮູບຈາກ Figs. 5.31 and 5.35 ໂດຍ Passchier and Trouw, 2005 ) ການສກຶ ສາຮູບຊງົ ສນຖານຂອງໂຄງສາ້ ງ ແລະ ແຮຸ່ ອຂງປະກອບໃນຫີນໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດນອ້ ຍຫຼາຍ ເອີນ້ ວຸ່ າ ການສກຶ ສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ ຫຼ ໂຄງສາ້ ງຂະໜາດນອ້ ຍ ຫຼ ເອນີ້ ວຸ່ າ “ການສກຶ ສາໄມໂຄຣດເຕຣິກເຊນິ ” ຄາ 172

ວຸ່ າ “microstructure” ວດຈະນານຸກມົ ສບທລະນວີ ທິ ະຍາ ສະບບຣາດບນຖິດສະຖານ (2558) ເອີນ້ ວຸ່ າ “ໂຄງ ສາ້ ງຈລຸ ະພາກ” ຕາລາເຫລມ້ ນເີ້ ອນີ້ ວຸ່ າ “ໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ” ເຊຸ່ ິງໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ ໝາຍເຖິງ ລກສະນະໂຄງສາ້ ງຂອງ ຫນີ ທຸ່ ີສຶກສາໄດໂ້ ດຍການໃຊກ້ ອ້ ງຈຸລະທດ ຫຼ ກອ້ ງອຸ່ ນໆທຸ່ ີມີກາລງຂະຫຍາຍສູງເທຸ່ ົານນ້ . ຫາກໃຊມ້ າດຕາສຸ່ ວນຂອງການສກຶ ສາໃນການພຈິ າລະນາ ສາມາດແບຸ່ ງການສກຶ ສາທາງທລະນວີ ທິ ະຍາໂຄງ ສາ້ ງໄດ້ 5 ປະເພດໃຫຍຸ່ ໆ ໄດແ້ ກຸ່ : 1) ການສກຶ ສາມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດນອ້ ຍ (micro to submicroscopic scale) 2) ການສກຶ ສາໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດກາງ (mesoscopic scale) 3) ການສກຶ ສາໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດໃຫຍຸ່ (macroscopic scale) 4) ການສກຶ ສາໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດພມູ ພິ າກ (regional scale) 5) ການສກຶ ສາໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດທຸ່ ວົ ໂລກ (global scale) ການສກຶ ສາໃນສຸ່ ວນນີ້ຈະເປນການສກຶ ສາໃນມາດຕາສຸ່ ວນຂະໜາດນອ້ ຍ (micro to submicroscopic scale) ໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ ເຊຸ່ ິງອີກຊຸ່ ໜຸ່ ງຶ ໃນ ພາສາອງກດິ ເອີນ້ ວຸ່ າ “fabric – ແຟະບຣກິ ” ຫຼ “microfabric – ໄມໂຄຣແຟະບຣິກ” ການສຶກສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣຊຸ່ ວຍເຮດໃຫເ້ ຮາົ ສາມາດເຂົາ້ ໃຈເຖິງ ຄວາມສາພນຂອງຂະບວນການປຸ່ ຽນ ລກສະນະ (deformation process) ຕະຫຼອດເຖິງສະພາບ ຫຼ ສຸ່ ິງແວດລອ້ ມທາງຂະບວນການແປສນຖານ (tectonic process). ຄຸນລກສະນະ ແລະ ຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງຄວາມເຄນ້ ກບຄວາມເຄຸ່ ງ (stress and strain relationship), ເວລາ (time), ອຸນຫະພູມ (temperature), ຄວາມດນ (pressure) ແລະ ອົງປະ ກອບອຸ່ ນໆທຸ່ ີມຜີ ນົ ຕຸ່ ການປຸ່ ຽນລກສະນະໃຫຫ້ ີນແຕກຕຸ່ າງໄປຈາກທາມະຊາດເດີມຢຸ່ າງຖາວອນອນເປນຫວົ ໃຈຂອງ ວຊິ າທລະນວີ ທິ ະຍາໂຄງສາ້ ງ. ການສກຶ ສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣສາມາດທາໄດທ້ ງໃນສະຫນາມ ແລະ ໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການການທດົ ລອງ ແລະ ໂດຍການທດົ ລອງແບບສາ້ ງຮູບຈາລອງຄາ້ ຍຄຮູບຈິງ (simulation). ການສຶກສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣໃນສະຫນາມ ປະກອບດວ້ ຍ ການວດໂຄງສາ້ ງຂະໜາດນອ້ ຍ ເຊຸ່ ນ: ແບບແຕກລຽບ (cleavage), ເສນ້ ຂະໜານ (foliation), ໂຄງສາ້ ງຮອຍເສນ້ (lineation) ຫຼ ເຂດຮອຍຕດ (shear zone) ເປນຕນົ້ . ສຸ່ ວນການສກຶ ສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣໃນ ຫອ້ ງປະຕິບດການການທົດລອງ ປະກອບດວ້ ຍການເບຸ່ ງິ ລກສະນະເມດແຮຸ່ ປະກອບຫີນດວ້ ຍກອ້ ງຈຸລະທດ (microscope) ແລະ ຈລຸ ະທດອເິ ລກຕອນ (electron Microscope) ຕວົ ຢຸ່ າງຂອງກອ້ ງຈລຸ ະທດອເິ ລກຕອນ ທຸ່ ີໃຊ້ ໄດແ້ ກຸ່ : ກອ້ ງຈນຸ ລະທດອເິ ລກຕອນແບບສຸ່ ອງກວາດ [Scanning Electron Microscope (SEM)] ເຊຸ່ ງິ ເປນການວດອເິ ລກຕອນທຸ່ ີສະທອ້ ນ, ຫກ ແລະ ລຽ້ ວເບນຈາກຜວິ ວດຖຸ ພາຍຫງຼ ການສາຍລາແສງອເິ ລກຕອນ ໄປຍງວດຖຸ ໄດຮ້ ູບ 3 ມິຕິ ທຸ່ ີເປນຮູບຊົງສນຖານຂອງວດຖຸ ດຸ່ ງຮູບຕົວຢຸ່ າງສະແດງໃນຮູບທີ 4.2 (ຈ) ກອ້ ງ ຈຸລະທດອເິ ລກຕອນແບບສຸ່ ອງຜຸ່ ານ [Transmission Electron Microscope (TEM)] ເຊຸ່ ິງເປນການວດ ຄວາມໜາແໜນ້ ຂອງອເິ ລກຕອນທຸ່ ຜີ ຸ່ ານເຂົາ້ ໄປໃນວດຖຸທຸ່ ີຕດໃຫບ້ າງຫຼາຍ ໄດຮ້ ູບ 2 ມຕິ ິ. ກອ້ ງຈຸລະທດອເິ ລກ ຕອນແບບສຸ່ ອງຜຸ່ ານ ແລະ ສຸ່ ອງກວາດ [scanning transmission electron microscope (STEM)] ເຊຸ່ ງິ ເປນການວດຄວາມໜາແໜນ້ ຂອງອເິ ລກຕອນທຸ່ ຜີ ຸ່ ານວດຖຸ ລວມທງຮູບແບບຂອງການສະທອ້ ນ, ຫກ ແລະ ລຽ້ ວ ເບນຂອງອເິ ລກຕອນຈາກຜວິ ວດຖຸ ນນ້ ຄ ໃຊກ້ ວດພນ້ ຜວິ ແລະ ໂຄງສາ້ ງພາຍໃນວດຖຸ ດຸ່ ງຮູບຕວົ ຢຸ່ າງສະແດງໃນ ຮູບທີ 4.2 (ສ). ນອກຈາກກອ້ ງຈລຸ ະທດຊະນດິ ຕຸ່ າງໆ ແລວ້ ການສກຶ ສາເສີມໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການແບບອຸ່ ນໆໄດ້ ແກຸ່ ເບຸ່ ງິ ການກະຈາຍຕວົ ຂອງແຮຸ່ (Crystallographic Preferred Orientation) ແລະ ເບຸ່ ິງຮູບຮຸ່ າງ ແລະ ຊ ະ ນິດ ຂ ອ ງ ແ ຮຸ່ ຈ າ ກ Cathodoluminescence (CL), Image Analysis, Chemical and Isotope Analysis, X - ray tomography ເປນຕນົ້ . 173

ໃນປດຈບຸ ນນຍິ ມົ ສກຶ ສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣ ໂດຍໃຊແ້ ຜຸ່ ນຫນີ ບາງ (thin section) ດຸ່ ງສະແດງໃນຮູບທີ 4.2 (ຄ) - (ງ) ເນຸ່ ອງຈາກບຸ່ ສນິ້ ເປອງຄຸ່ າໃຊຈ້ ຸ່ າຍເທຸ່ າົ ໃດ. ການວເິ ຄາະຜນົ ແລະ ແປຜົນ ເຮດໄດງ້ ຸ່າຍມຄີ ວາມຖກຕອ້ ງ ນອກຈາກນອີ້ າດມກີ ານໃຊວ້ ທິ ີວເິ ຄາະອຸ່ ນ ເຊຸ່ ນ: SEM, STEM, TEM ຮຸ່ ວມນາອີກດວ້ ຍ. ເມຸ່ ອຕອ້ ງການຄວາມ ລະອຽດເພຸ່ ອໃຊປ້ ະໂຫຍດ ຢຸ່ າງໃດກຕາມ ສາລບສາຂາວິທະຍາສາດ ແລະ ເທກໂນໂລຊີ “ຄວາມຮູຮ້ າກຖານ (fundamental) ມຄີ ວາມສາຄນເປນຢຸ່ າງຫຼວງຫຼາຍ ເນຸ່ ອງຈາກຄວາມຮູຮ້ າກຖານຈະພາໃຫຮ້ ູໄ້ ດວ້ ຸ່ າ ເຮາົ ມຄີ ວາມ ຮູຫ້ ຍງອີກດວ້ ຍ ແລະ ມຫີ ຍງບາ້ ງທຸ່ ີເຮາົ ຍງບຸ່ ມຄີ ວາມຮູ,້ ວທິ ີການທຸ່ ີໃໝຸ່ ໆ (new technologies) ຫຼ ວທິ ີຕຸ່ າງໆ ທຸ່ ີບຸ່ ຍງຄຸນ້ ເຄີຍ (unfamiliar technologies) ພາໃຫໄ້ ດຂ້ ມ້ ູນ (data) ຢຸ່ າງງຸ່າຍດາຍ ແຕຸ່ ສຸ່ ິງທຸ່ ີຫຍຸງ້ ຍາກຫຼາຍ ກວຸ່ າ ຄ: ການແປຄວາມໝາຍເຂາົ້ ສຸ່ ູສະພາບທຸ່ ແີ ທຈ້ ງິ ຂອງທາມະຊາດ ແລະ ນາສຸ່ ງິ ນນ້ ມາເຮດໃຫເ້ ກດີ ປະໂຫຍດຕຸ່ ມ ວນມະນຸດໃຫໄ້ ດ”້ ເຊຸ່ ິງຄາດຸ່ ງກຸ່ າວໃນທານອງນີ້ ມປີ າກດົ ຢຸ່ ູໃນຫນງສ “the last lecture” ໂດຍ Randy Pausch (2007) ຫຼ ໃນຫນງສ microtectonics ໂດຍ Passchier and Trouw (2005) ເປນຕົນ້ . ດຸ່ ງ ນນ້ , ບຸ່ ຄວນແລຸ່ ນຕາມເທກໂນໂລຊີ (technology) ຫຼ ຖກເທກໂນໂລຊີໃຊ້ ແຕຸ່ ເປນຜໃູ້ ຊເ້ ທກໂນໂລຊີ ວຊິ າວດດຸ ສາດ (material sciences) ເປນວິຊາທຸ່ ີສກຶ ສາໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣແບບເລກິ ເຊຸ່ ນ: ໂຄງສາ້ ງໄມໂຄຣຂອງໂລຫະ ແລະ ເຊີແຣໝກິ (ceramic) ຄວາມຮູຈ້ າກການສກຶ ສາທາງວດດຸສາດຊຸ່ ວຍໃຫເ້ ຮາົ ເຂາົ້ ໃຈເຖິງລກສະນະຂອງແຮຸ່ ແລະ ຫີນເພຸ່ ີມຫຼາຍຂນຶ້ . ໂລຫະ ຫຼ ເຊີແຣໝິກ ຖເປນສຸ່ ວນຫນຸ່ ງຶ ຂອງແຮຸ່ (mineral) ເຊຸ່ ງິ ໃນປດຈຸບນ (ພ.ສ. 2559) ພບົ ແຮຸ່ ຫຼາຍກວຸ່ າ 4,700 ຊະນິດ. ໃນອະນາຄດົ ຈານວນຂອງແຮຸ່ ຈະມເີ ພຸ່ ີມຫຼາຍຂນຶ້ ຕາມລາດບເພາະມີ ຄວາມຈາເປນໃນການສະແຫວງຫາຊບພະຍາກອນທາມະຊາດໃໝຸ່ ໆເພຸ່ ອໃຫພ້ ຽງພກບຄວາມຕອ້ ງການຂອງມະນຸດ ທຸ່ ີເພຸ່ ີມຫຼາຍຂນຶ້ ຕາມລາດບເຊຸ່ ນກນ. ວຊິ າວດສະດຸສາດຈຸ່ ງຶ ເປນການສກຶ ສາແຮຸ່ ທຸ່ ີສນົ ໃຈພຽງບາງກຸ່ ຸມ, ແຕຸ່ ສກຶ ສາໃນ ລາຍລະອຽດ (ເລກິ ລກຶ ) ຈຸ່ ງຶ ຊຸ່ ວຍໃຫເ້ ຂາົ້ ໃຈເຖງິ ທາມະຊາດຂອງແຮຸ່ ເພຸ່ ີມຫຼາຍຂນຶ້ ພອ້ ມນາມາໃຊປ້ ະໂຫຍດໄດຫ້ ຼາຍ ຂນຶ້ . 1.1. ໂຄງສາ້ ງຮູບພກຶ (Crystalline Structure) ອະຕອມ (atom – ແອ໊ະ′ເທຸ່ ີມ) ແລະ ໂມເລກຸນ (molecule – ມ′ລິຄິວ) ເປນໂຄງສາ້ ງໃນຂະໜາດໄມ ໂຄຣທຸ່ ຕີ ອ້ ງກຸ່ າວເຖງິ ໂດຍທຸ່ ີອະຕອມ ຄ ອະນພຸ າກທຸ່ ນີ ອ້ ຍທຸ່ ີສຸດຂອງທາດ ທຸ່ ີປະກອບຕວົ ກນເປນໂມເລກຸນ, ຖາ້ ອະຕອມ ຫຼ ໂມເລກຸນຈດຕວົ ເປນຮູບແບບແນຸ່ ນອນທຸ່ ີຊາ້ ໆກນ ຈະໄດໂ້ ຄງສາ້ ງເອນີ້ ວຸ່ າ “ພກຶ (crystal – ຄຣິດ′ ເຕີນ້ )” (ຮູບທີ 4.3) ການຈດຮຽງຂອງອະຕອມໃນພກຶ ນນ້ ສາມາດສະແດງໄດໂ້ ດຍໃຊຈ້ ດຸ ຕດຂອງເສນ້ ໂຄງສາ້ ງພກຶ ຮຸ່ າງຕາຂຸ່ າຍ (crystalline lattice) ດຸ່ ງສະແດງໃນຮູບທີ 4.4 “ໂຄງສາ້ ງພກຶ ຮຸ່ າງຕາຂຸ່ າຍ (crystalline lattice)” ນຍິ ມົ ເອີນ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ “ໂຄງຂຸ່ າຍ (lattice – ແລະ ′ເທດີ )” ແລະ ຕຸ່ ນໄີ້ ປຈະເອນີ້ “ໂຄງຂຸ່ າຍ” ແທນ “ໂຄງສາ້ ງພກຶ ຮຸ່ າງ ຕາຂຸ່ າຍ (crystalline lattice)” ພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍມີ “ຈດຸ ຕດໂຄງຂຸ່ າຍ (lattice point)” ທຸ່ ີສະແດງເຖງິ ອະຕອມ ໃນໂຄງຂຸ່ າຍ ໄລຍະຫຸ່ າງຂອງແຕຸ່ ລະໂຄງຂຸ່ າຍນເີ້ ອນີ້ ວຸ່ າ “ໄລຍະຫຸ່ າງຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ (space lattice)” ທຸ່ ປີ ະກອບ ດວ້ ຍຈດຸ ຕຸ່ າງໆຮຽງກນແບບສາມມຕິ ິ ດຸ່ ງຮູບທີ 4.4 ການຈດວາງ ແລະ ການຈດຮຽງຂອງພກຶ ເພຸ່ ອໃຫເ້ ກດີ ສະຖຽນ ລະພາບຫາຼ ຍສຸດ ແລະ ສູນເສຍພະລງງານນອ້ ຍທຸ່ ສີ ຸດ. 174

ຮູບທີ 4.3 ຮູບຈາລອງລກສະນະການເກດີ ຂອງພກຶ ແຮຸ່ ດເປີເນນ (spinel) ປະກອບດວ້ ຍ ອະຕອມ, ໂມເລກຸນ ແລະ ໂຄງຂຸ່ າຍ ຈບຕວົ ເປນຮູບພກຶ [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Perkins, 2001] ຮູບທີ 4.4 ໂຄງສາ້ ງພກຶ ຮູບຕາຂຸ່ າຍ (crystal lattice) ຫຼ ໂຄງຂຸ່ າຍ (lattice) ຮູບສຸ່ ີຫຸ່ ຽຼ ມແບບງຸ່າຍໆ ໜຸ່ ວຍຈຸ ລງ (unit cell) ເປນໜຸ່ ວຍທຸ່ ີນອ້ ຍທຸ່ ສີ ຸດທຸ່ ເີ ປນຕວົ ແທນຂອງອົງປະກອບໂຄງຂຸ່ າຍ, ວງົ ມນົ ແທນ ອະຕອມ ຫຼ ໂມເລກຸນ ເສນ້ ຕຸ່ ລະຫວຸ່ າງວງົ ມນົ ແທນແຂນຂອງການຢດຶ ໜຸ່ ຽວໂດຍພນທະເຄມີ “ພກຶ (crystal)” ເມຸ່ ອກຸ່ າວໃນຄວາມໝາຍຂອງຫນີ ແປ ແລະ ຫີນອກນີ ອາດເອີນ້ ວຸ່ າ “ເມດ (grain)” ເຊຸ່ ງິ ເປນເມດຂອງແຮຸ່ ຊະນດິ ດຽວ ມຮີ ູບຊງົ 3 ມຕິ ິ (ມບີ ລມິ າດ) ພກຶ ຂອງແຮຸ່ ຊະນດິ ດຽວກນຈະມທີ ດິ ທາງການຮຽງຕວົ ຂອງໂຄງຂຸ່ າຍແຕກຕຸ່ າງກນ ພກຶ ຂອງແຮຸ່ ຕຸ່ າງຊະນດິ ຕຸ່ າງກນທຸ່ ີຂອບຂອງເມດ (grain boundary), ສຸ່ ວນຄາວຸ່ າ 175

“ເມດ (grain)” ໃນຄວາມໝາຍຂອງຫນີ ຕະກອນ ໝາຍເຖງິ ເມດຂອງແຮຸ່ ແລະ ເມດຂອງຫນີ (ເມດຂອງຫີນ ໃນ ແຕຸ່ ລະເມດມແີ ຮຸ່ ເປນອງົ ປະກອບຫາຼ ຍຊະນດິ ນາກນ. ຄາວຸ່ າ ເມດ (grain) ໃນສຸ່ ວນຂອງຄາອະທບິ າຍກນົ ໄກການ ປຸ່ ຽນລກສະນະ ຜູຂ້ ຽນເອນີ້ ກວຸ່ າ “ເມດແຮຸ່ ” ໝາຍເຖງິ ເມດຂອງແຮຸ່ ຊະນດິ ດຽວກນ. 1.2. ພນທະເຄມີ (Bonding) ພນທະເຄມີໃນໂຄງຂຸ່ າຍໂມເລກຸນ ຕາມການຈບຕວົ ຂອງອິເລກຕອນ (classification based on electron configuration) ແບຸ່ ງໄດ້ 3 ປະເພດ ໄດແ້ ກຸ່ : 1) ພນທະໂຄວາເລີນ (covalet bond) 2) ພນທະໄອອໜກິ (ionic bond) 3) ພນທະໂລຫະ (metallic bond) ໃນທາງເຄມີ ທາດຕຸ່ າງໆທຸ່ ີຈບຕົວກນໄດຈ້ ະສາ້ ງພນທະທາງເຄມໄີ ດໃ້ ນ 3 ລກສະນະດຸ່ ງຕຸ່ ໄປນີ:້ 1) ມີອິເລກຕອນທຸ່ ີສາມາດຮຸ່ ວມກນໄດກ້ ບອະຕອມຂອງທາດອຸ່ ນ ເອີນ້ ການສາ້ ງພນທະໂຄວາເລີນ (covalent bond) 2) ມໄີ ຟຟ້າບນຈໃຸ ນອະຕອມຕຸ່ າງກນກບອະຕອມຂອງທາດອຸ່ ນ ເຊຸ່ ງິ ໄຟຟາ້ ບນຈຕຸ ຸ່ າງກນຈະດດູ ກນ ພາໃຫ້ ອະຕອມຂອງທາດຕຸ່ າງຊະນດິ ກນລວມຕວົ ກນໄດເ້ ອນີ້ ການສາ້ ງພນທະໄອອໜກິ (ionic bond) 3) ມອີ ເິ ລກຕອນທຸ່ ີສາມາດຮຸ່ ວມກນໄດກ້ ບອະຕອມຂອງທາດອຸ່ ນໂດຍທຸ່ ີອເິ ລກຕອນໜຸ່ ງຶ ອເິ ລກຕອນສາມາດ ຮຸ່ ວມໄດຫ້ າຼ ຍອາຕອມ ເອນີ້ ການສາ້ ງພນທະໂລຫະ. ທງສາມພນທະນພີ້ າໃຫທ້ າດລວມຕວົ ເປນທາດປະສມົ ແລະ ແຮຸ່ ໃໝຸ່ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດ.້ ພນທະແວນເດີຣວອລ (van der Waals) ແລະ ພນທະໄຮເດຣເຈນີ (hydrogen) ທຸ່ ພີ ບົ ໃນແຮຸ່ ເປນ ພນທະທຸ່ ີບຸ່ ກຸ່ ຽວຂອ້ ງກບອເິ ລກຕອນ, ແຕຸ່ ເປນພນທະທຸ່ ີເກດີ ຈາກແຮງທາງໄຟຟາ້ (electrostatic force) ເນຸ່ ອງ ການະະຈາຍຂອງໄຟຟ້າບນຈຸໃນໂຄງຂຸ່ າຍບຸ່ ເທຸ່ ົາກນຈຸ່ ງຶ ບຸ່ ຈດເປນປະເພດພນທະທາງເຄມທີ ຸ່ ີກຸ່ ຽວກບອເິ ລກຕອນ ເຊຸ່ ນດຽວກບ ພນທະໂຄວາເລນີ , ໄອອໜກິ ແລະ ໂລຫະ. ການເກດີ ພນທະເຄມໃີ ນທາດປະສມົ ຕຸ່ າງໆໂດຍທຸ່ ວົ ໄປເປນການເຮດໃຫວ້ າເລນີ ອເິ ລກຕອນ ຫຼ ອເິ ລກຕອນ ທຸ່ ີຢຸ່ ໃູ ນວງົ ນອກສຸດຂອງອະຕອມ ມຈີ ານວນຄບົ ແປດ (ຍກົ ເວນ້ He ແລະ H) ເຊຸ່ ນ: NaCl ເປນທາດປະສມົ ທຸ່ ີມີ Na+ ຖຸ່ າຍອເິ ລກຕອນໃຫກ້ ບ Cl - ເຮດໃຫອ້ ເິ ລກຕອນໃນລະດບວົງນອກສຸດຂອງ Na ຄບົ ແປດ ແລະ ຈດເປນ ພນທະເຄມໄີ ອອໜກິ . ທດປະສມົ ຂອງເພດ ບຸ່ ສາມາດຂຽນສດູ ຂອງໂມເລກຸນໄດເ້ ພາະມຄີ າບອນ (carbon) ເກາະ ກນເປນຈານວນຫາຼ ຍ ເກດີ ຈາກການນາເອາົ ອເິ ລກຕອນໃນແຕຸ່ ລະອະຕອມຂອງຄາບອນມາຮຸ່ ວມກນໃຫຄ້ ບົ ແປດ ເປນພນທະໂຄວາເລນີ , ສຸ່ ວນພນທະໂລຫະເກດີ ຂນຶ້ ໄດເ້ ນຸ່ ອງຈາກອເິ ລກຕອນໃນອະຕອມຂອງໂລຫະສາມາດເຄຸ່ ອນ ທຸ່ ີໄປມາໄດໂ້ ດຍບຸ່ ໄດຢ້ ດຶ ຢຸ່ ູກບອາຕອມໃດອະຕອມໜຸ່ ງຶ ທງນເີ້ ນຸ່ ອງຈາກອະຕອມຂອງໂລຫະມຄີ ຸ່ າພະລງງານການ ແຕກຕວົ ເປນໄອອອນຕຸ່ າ. ດຸ່ ງນນ້ , ອເິ ລກຕອນທຸ່ ີຢຸ່ ູວງົ ນອກສຸດຂອງອະຕອມຈຸ່ ງຶ ລຸດໄດງ້ ຸ່າຍ ພອ້ ມເຄຸ່ ອນທຸ່ ໄີ ດຢ້ ຸ່ າງ ອດິ ສະຫລະໄປຍງອະຕອມອຸ່ ນໆທຸ່ ວົ ທງກອ້ ນໂລຫະ. ພນທະລະຫວຸ່ າງອະຕອມຈຸ່ ງຶ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດຈ້ າກການໃຊວ້ າເລນີ ອເິ ລກຕອນຮຸ່ ວມກນໂດຍໄອອອນທຸ່ ີບນຈໄຸ ຟຟ້າບນຈບຸ ວກຖກຢດຶ ໜຸ່ ຽວອອ້ ມຂາ້ ງດວ້ ຍອເິ ລກຕອນໄຟຟ້າບນຈລຸ ບົ ໄອອອນໄຟຟ້າບນຈບຸ ວກສາມາດຜກດນໃຫເ້ ລຸ່ ອນຫຸ່ າງອອກໄປໄດໂ້ ດຍບຸ່ ມກີ ານຂະໂດດຂາ້ ມ. 1.3. ການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບຢດຢຸ່ ຸນຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ (Elastic Deformation of a Lattice) ໂຄງຂຸ່ າຍຂອງອະນຸພາກສາມາດປຸ່ ຽນຮູບ ຫຼ ລກສະນະໄດເ້ ມຸ່ ອຖກຄວາມເຄນ້ (ຮູບທີ 4.5) ເຊຸ່ ນ: ໂຄງສາ້ ງ ຂອງອະນຸພາກໃນພກຶ ທຸ່ ີສມົ ມຸດໃຫມ້ ກີ ານຢດຶ ໜຸ່ ຽວກນຢຸ່ າງສມົ ບນູ ແບບໂດຍບຸ່ ມຄີ ວາມບກົ ຜຸ່ ອງ (defect) ຖກ ພາໃຫກ້ ານປຸ່ ຽນລກສະນະດຸ່ ງຮູບທີ 4.5 (ຂ) ໂດຍຄວາມເຄນ້ ກດົ ອດແບບເທຸ່ າົ ກນທກຸ ທດິ ທຸກທາງ (hydrostatic 176

stress) ຫາກໂຄງຂຸ່ າຍຢຸ່ ໃູ ນສະພາວະແບບຢດຢຸ່ ຸນຈະຄນສະພາບເດີມ ແລະ ມໂີ ຄງຂຸ່ າຍຄງົ ຢຸ່ ໃູ ນສະພາບປົກກະຕິ ເມຸ່ ອຄວາມເຄນ້ ຫາຍໄປ ນນ້ ຄ: ໄດຮ້ ູບທີ 4.5 (ກ) ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະໃນສະພາວະແບບຢດຢຸ່ ຸນທຸ່ ສີ ົມບູນ (perfect elastic deformation) ເຊຸ່ ນດຽວກນຮູບທີ 4.5 (ຄ) ຖາ້ ຫາກຄວາມເຄນ້ ດງຶ ບຸ່ ໄດພ້ າໃຫເ້ ກດີ ການ ປຸ່ ຽນລກສະນະແບບຖາວອນ (permanent deformation) ໂຄງຂຸ່ າຍຈະຄນສຸ່ ູສະພາບເດີມ ຫາກຄວາມເຄນ້ ດງຶ ນນ້ ຫາຍໄປ ດຸ່ ງຮູບທີ 4.5 (ກ) ແລະ ຮູບທີ 4.5 (ງ) ແຕຸ່ ຖາ້ ຄຸ່ າຄວາມເຄນ້ ມປີ ະລມິ ານຫຼາຍ ທາໃຫເ້ ກດີ ການປຸ່ ຽນ ລກສະນະດຸ່ ງສະແດງໃນຮູບທຸ່ ີ 4.5 (ຈ) ແລະ 4.5 (ສ) ໂຄງຂຸ່ າຍຈະບຸ່ ຄນສະພາບເດີມ ສະແດງວຸ່ າຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີ ກະທບົ ຕຸ່ ໂຄງຂຸ່ າຍມຄີ ຸ່ າເກນີ ກວຸ່ າກາລງຄວາມແຂງແຮງທຸ່ ີໂຄງຂຸ່ າຍຈະຮບໄວໄ້ ດຈ້ ຸ່ ງຶ ບຸ່ ສາມາດສະແດງສະພາວະຢດ ຢຸ່ ຸນຕຸ່ ໄປໄດເ້ ກດີ ການແຕກ (fracturing) ໄປຕາມຮອຍຂອງພກຶ ທຸ່ ີມສີ ະພາບທນົ ຕຸ່ ການຮບຄວາມເຄນ້ ນອ້ ຍທຸ່ ີສຸດ (the weakest plane) ເຊຸ່ ງິ ຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບລກສະນະການຈບຕວົ ຂອງໂຄງຂຸ່ າຍນນ້ ເອງ. ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີຈະພາໃຫ້ພຶກ ແຕກໄດນ້ ນ້ ຕອ້ ງມປີ ະລມິ ານເກນີ ຄວາມແຂງແຮງໂຄງຂຸ່ າຍຂອງພກຶ ຕາ້ ນຄວາມເຄນ້ ດຶງ ຕາຕາລາງທີ 4.1 ສະແດງ ຄວາມແຂງແຮງອດ ຄວາມແຂງແຮງດງຶ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຕດຂອງຫີນບາງຊະນດິ . 177

ຮູບທີ 4.5 ກາຣປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ (ກ) ຮູບຮຸ່ າງຂອງໂຄງຂຸ່ າຍກຸ່ ອນການປຸ່ ຽນລກສະນະ (ຂ) ການ ປຸ່ ຽນບລິມາດເນຸ່ ອງຈາກໄລຍະຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ (space lattice) ຫົດສນ້ ເມຸ່ ອມແີ ຮງກະທົບທຸກທດິ ທກຸ ທາງ (ຄ) ການຢດອອກເມຸ່ ອຖກກະທບົ ດວ້ ຍແຮງດງຶ ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບຍດຫຍຸ່ ຸນ (ງ) ການປຸ່ ຽນລກສະນະ ເມຸ່ ອຖກກະທບົ ດວ້ ຍແຮງຕດ (ຈ) ການຂາດອອກຈາກກນຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ ເມຸ່ ອຖກຂະທາດວ້ ຍແຮງດງຶ ທຸ່ ີມຂີ ະ ໜາດເກນີ ຂີດຂອງຄວາມຍດຫຍຸ່ ຸນ (ສ) ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (slip) ອອກຈາກກນເມຸ່ ອຖກກະທບົ ດວ້ ຍແຮງຕດ ຕາລາງທີ 4.1 ຄວາມແຂງແຮງຕຸ່ ຄວາມເຄນ້ ອດ, ຄວາມແຂງແຮງຕຸ່ ຄວາມເຄນ້ ດງຶ ແລະ ຄວາມແຂງແຮງຕດຂອງ ຫີນບາງຊະນດິ (ຂມ້ ູນຈາກ Attewell and Farmer 1976) ແຮຸ່ ຫຼ ຫນີ ຄວາມແຂງແຮງອດ ຄວາມແຂງແຮງດງຶ ຄວາມແຂງແຮງຕດ (mineral or rock type) (compressive (Tesile Strength Shear Strength strength, MPa) (MPa) (MPa) ຫນີ ດນິ ດານ (shale) 5 - 100 2 - 10 3 - 30 ຫີນຊາຍ (sandstone) 20 - 170 4 - 25 8 - 40 ຫີນປູນ (limestone) 30 - 250 5 - 25 10 - 50 ຫນີ ອຸ່ ອນ (mable) 100 - 250 7 - 20 - ຫນີ ບະຊ້ (basalt) 100 - 300 10 - 30 20 - 60 ຫີນແກຣເນດີ (granite) 100 - 250 7 - 25 14 - 50 ຫີນຂວດໄຊ້ (quartzite) 150 - 300 10 - 30 20 - 60 ຫີນໄດເອີໄລ້ (diorite) 150 - 300 15 - 30 - ຫນີ ໄດເອເິ ບດ (diabase) 100 - 350 15 - 35 25 - 60 ຫນີ ແກະ໊ ໂບນ (gabbro) 150 - 300 15 - 30 - ຫີນໄນ້ (gneiss)) 50 - 200 5 - 20 - 1.4. ລະບົບການຈດຮຽງຕວົ ຂອງຮູບພກຶ (Crystallographic System) ການຈດຮຽງຂອງອະນພຸ າກຂອງວດຖຸທຸ່ ີເປນຂອງແຂງ ພາໃຫຂ້ ອງແຂງເຫຸ່ າຼົ ນນ້ ມຮີ ູບຮຸ່ າງແຕກຕຸ່ າງກນຂຶນ້ ຢຸ່ ູ ກບຮູບພກຶ ສະເພາະຂອງແຕຸ່ ລະວດຖຸ. ພກຶ ຈດເປນຂອງແຂງທຸ່ ີເປນທາດເນອ້ ດຽວກນມລີ ະນາບລຽບ ແລະ ມມີ ູມ ລະຫວຸ່ າງພນ້ ຜວິ ທຸ່ ແີ ນຸ່ ນອນ ດຸ່ ງຕວົ ຢຸ່ າງທຸ່ ີສະແດງໃນຮູບທີ 4.6 (ກ) ພກຶ ຂອງແຮຸ່ ອເລີວນີ ແລະ ຮູບທີ 4.6 (ຂ) ພກຶ ຂອງແຮຸ່ ໄມເຄ.ິ ໃນພກຶ ຂອງແຮຸ່ ອເລີວນີ ມຮີ ູບແບບແບບໂມເລກຸນທຸ່ ີຢຶດກນມລີ ະນາບໃນແບບ [010] ເຊຸ່ ງິ ເລຸ່ ອນ 178

ຖະໄຫຼ (slip) ໄດງ້ ຸ່າຍ ດຸ່ ງນນ້ , ເມຸ່ ອຖກຄວາມເຄນ້ ຕດຫາຼ ຍລະທາ ພກຶ ຈະເກດີ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໄປຕາມແບບລະ ນາບ ໂດຍບຸ່ ພາໃຫຮ້ ອຍແກນດາ້ ນອຸ່ ນໆປຸ່ ຽນລກສະນະຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງຂຸ່ າຍອະຕອມຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບພນທະທຸ່ ີ ຢຶດໜຸ່ ຽວ ແລະ ຮູບຊງົ ສນຖານທາງເລຂາຄະນດິ ຂອງການຈດຮຽງຂອງອະຕອມ ເນຸ່ ອງຈາກການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼເກດີ ຂນຶ້ ທຸ່ ີລະນາບທຸ່ ີມພີ ນທະການຢຶດໜຸ່ ຽວກນຂອງໂມເລກຸນ ຫຼ ອະຕອມນອ້ ຍທຸ່ ສີ ຸດ. ດຸ່ ງນນ້ , ທດິ ທາງຂອງຮອຍແຕກ ລຽບໃນແຮຸ່ ຈຸ່ ງຶ ສະແດງເຖິງການແຕກຂອງພກຶ ໃນທິດທາງທຸ່ ີມພີ ນທະການຢຶດໜຸ່ ຽວນອ້ ຍ ເຊຸ່ ນ ແຮຸ່ ໄມເຄທິ ຸ່ ີມີລະ ນາບພນທະການຢດຶ ໜຸ່ ຽວນອ້ ຍທຸ່ ີສຸດຢຸ່ ູທຸ່ ີລະນາບ [001] ພບົ ເປນຮອຍຂອງຮອຍແຕກລຽບຂອງພກຶ [ຮູບທີ 4.6 (ຂ)]. 1.5. ລະບົບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ແລະ ພນທະຢຶດໜຸ່ ຽວ (Slip System and Bonding) ພນທະການຢຶດໜຸ່ ຽວອະຕອມ ຫຼ ໂມເລກຸນໃນຮູບພກຶ ເປນຕວົ ການດົ ການເກດີ ຮອຍແຕກລຽບ ແລະ ລະ ນາບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ເຊຸ່ ນ ພນທະໄອອໜກິ ເກີດຈາກການຖຸ່ າຍເທອເິ ລກຕຣອນຈາກອະຕອມຂອງທາດທຸ່ ີມີ ພະລງງານໄອເອີເນເີ ຊເຊີນຕຸ່ າ (ionization) ໃຫກ້ ບອາຕອມຂອງທາດທຸ່ ມີ ພີ ະລງງານໄອເອີເນີເຊເຊນີ ສູງ. ການດງຶ ດດູ ກນຂອງໄອອອນຕຸ່ າງຊະນດິ ກນພາໃຫເ້ ກດີ ແຮງຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງອະຕອມ. ດຸ່ ງນນ້ , ລະນາບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ຈຸ່ ງຶ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດໃ້ ນບລເິ ວນທຸ່ ີໄອອອນທຸ່ ມີ ໄີ ຟຟາ້ ບນຈຄຸ ກນຢຸ່ ູກງົ ກນຂາ້ ມກນ (ຮູບທີ 4.7) ເຊຸ່ ງິ ມແີ ຮງຢດຶ ໜຸ່ ຽວນອ້ ຍ ສຸດ ຫຼ ໃນກລະນຂີ ອງພນທະໂລຫະທຸ່ ມີ ໄີ ອອອນໄຟຟາ້ ບນຈບຸ ວກລອ້ ມອອ້ ມອເິ ລກຕອນບນຈລຸ ບົ ແລະ ໄອອອນ ທຸ່ ີມບີ ນຈດຸ ຽວກນຈະຜກດນກນ ດຸ່ ງນນ້ , ລະນາບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼຈຸ່ ງຶ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດໃ້ ນບລເິ ວນທຸ່ ໄີ ຟຟ້າບນຈຄຸ ກນຢຸ່ ູ ຫຸ່ າງກນຫຼາຍທຸ່ ີສຸດໃນໂຄງຂຸ່ າຍ ຫຼ ໄລຍະໂຄງຂຸ່ າຍທຸ່ ຍີ າວທຸ່ ສີ ຸດ. ໃນໂຄງຂຸ່ າຍຂອງແຮຸ່ ບາງຊະນດິ ມພີ ນທະໂຄວາເລນີ ແລະ ໄອອໜກິ ຢຸ່ ູນາກນ ການແຕກເກດີ ຂນຶ້ ໄດງ້ ຸ່າຍທຸ່ ພີ ນ ທະໄອອໜກິ ເຊຸ່ ນ: ແຮຸ່ ທຸ່ ີມອີ ງົ ປະກອບຈາພວກສເິ ລີເຂດ (SinOn) ໂຄງສາ້ ງຂອງຮອຍແຕກລຽບ ຫຼ ແຜຸ່ ນພຽງການ ເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ຈະບຸ່ ເກດີ ຂນຶ້ ໃນບລເິ ວນທຸ່ ີມພີ ນທະໂຄວາເລີນລະຫວຸ່ າງ Si ແລະ O 179

ຮູບທີ 4.6 (ກ) ຮູບພກຶ ຂອງແຮຸ່ ອເລີວນີ ມີການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼເປນຮອຍທຸ່ ີຢຸ່ ໃູ ນທດິ ທາງ [100] ຂອງແຜຸ່ ນພຽງ [010] ຮູບຊາ້ ຍມເປນໂຄງຂຸ່ າຍ, ຮູບຂວາມເປນລະນາບເມຸ່ ອເກດີ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (ຂ) ຮອຍແຕກລຽບ ແລະ ແຜຸ່ ນພຽງການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼຂອງແຮຸ່ ໄມເຄິ ຕາມຮອຍ [100] ເທງິ ແຜຸ່ ນພຽງ [001] ຮູບຊາ້ ຍມເປນໂຄງຂຸ່ າຍ ຮູບ ຂວາມເປນແຜຸ່ ນພຽງເມຸ່ ອເກດີ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ [ຮູບຈາກ Figures 4.5 and 4.6 ໂດຍ Davis et al., 2011 ອາ້ ງເຖງິ Nicolas and Poirier, 1976] 180

ຮູບທີ 4.7 ຮອຍການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໃນໂຄງຂຸ່ າຍພກຶ ຂອງ NaCl ຈະບຸ່ ເກດີ ຂນຶ້ ໃນຮອຍທຸ່ ຫີ ຸ່ າງຈາກບລເິ ວນທຸ່ ີມີ ໄອອອນ (ion ອຸ່ ານວຸ່ າ ໄອ′ເອີນ້ ) ຕຸ່ າງຊະນດິ ກນຢຸ່ ູຕດິ ກນເປນໄລຍະສນ້ ສຸດ [ພາບຈາກ Figures 4.8 ໂດຍ Davis et al., 2011 ອາ້ ງເຖິງ Nicolas and Poirier, 1976] 1.6. ທດິ ສະດີຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ (Theory of Crystal Strength) ຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ ການດົ ໂດຍແຮງຢດຶ ໜຸ່ ຽວຂອງພນທະລະຫວຸ່ າງອະຕອມ ຫຼ ໂມເລກຸນໃນຮູບພກຶ ຫາກຮູແ້ ຮງຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງພນທະຈະສາມາດຄານວນຫາຄວາມແຂງແຮງທງຫມດົ (strength) ຂອງພກຶ ໄດ້ ຈາກຕວົ ແປຕຸ່ ໄປນຄີ້ : 1) ຊະນດິ ຂອງພນທະ (ໂຄວາເລີນ ໄອອໜກິ ຫຼ ໂລຫະ) 2) ໄຟຟ້າບນຈຸ 3) ລດສະໝີຂອງອາຕອມ 4) ຈານວນອະຕອມໃນໜຸ່ ວຍຈລຸ ງ 5) ຈານວນບລມິ າດຂອງອະຕອມຕຸ່ ບລມິ າດຂອງໜຸ່ ວຍຈລຸ ງ (atomic packing factor, APF) 5) ຮູ ບຊົງສນຖານທາງເລຂາຄະນິດຂອງພຶກ [ຮູ ບໜຸ່ ວຍຈຸລງ (unit cell) ເຊຸ່ ິງມີ 7 ຮູ ບ ໄດ້ແກຸ່ cubic/isometric, tetragonal, hexagonal, orthorombic, triclinic, rhomohedral, and monoclinic] ຕາລາງທີ 4.2 ສະແດງຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ ຂອງແຮຸ່ ຕຸ່ າງໆ ຈາກຕາລາງທີ 4.2 ຈະເຫນວຸ່ າ ພນທະໂຄວາເລນີ ມຄີ ວາມແຂງແຮງຫາຼ ຍກວຸ່ າພນທະໄອອໜກິ ແລະ ພນ ທະໄອອໜກິ ມີຄວາມແຂງແຮງຫຼາຍກວຸ່ າພນທະໂລຫະ. ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼຂອງແຮຸ່ ເກດີ ຂຶນ້ ໄດງ້ ຸ່າຍຫາກແຮຸ່ ມີ ຄວາມແຂງແຮງນອ້ ຍ ຫຼ ການປຸ່ ຽນລກສະນະເກດີ ຂນຶ້ ໄດງ້ ຸ່າຍໃນສະພາບແພລດຕິກ ເຊຸ່ ນ: ໃນສະພາບຂອງ ອຸນຫະພູມຫອ້ ງ, ແຮຸ່ ຂວດ ແລະ ເພດ ມລີ ກສະນະແຂງ ແລະ ແຕກເມຸ່ ອຖກທຸບ ແຕຸ່ ໃນສະພາວະຂອງອຸນຫະພູມ ຫອ້ ງເຊຸ່ ນດຽວກນ. ລວດທອງແດງທຸ່ ີມພີ ນທະໂລຫະ ເມຸ່ ອຖກທຸບຈະແບນພຽງ ຕາມແຮງທບຸ ຫຼ ສາມາດບດິ ໂຄງ້ ໄປມາໄດ້ ມລີ ກສະນະແບບແພລດຕກິ ຫາຼ ຍກວຸ່ າແຮຸ່ ຂວດ ແລະ ເພດ. 181

ຕາຕະລາງທີ 4.2 ສະແດງຄວາມແຂງແຮງຂອງແຮຸ່ ທຸ່ ຄີ ານວນໄດຈ້ າກຄຸ່ າຕຸ່ າງໆ ທຸ່ ີກຸ່ າວມາຂາ້ ງເທິງ (ຂມ້ ູນຈາກ Table 4.3 ໂດຍ Davis and Reynolds, 1996) ແຮຸ່ (mineral) ຄວາມແຂງແຮງຕດ (shear ຄວາມແຂງແຮງດງຶ (cleavage strength, GPa) (tensiIe strength), GPa) ທອງແດງ (copper, metallic bond) 1.2 3.9 ພຶ ກ ແ ມ ກ ນີ ຊ ຽ ມ ອ ອ ກ ໄ ຊ ( MgO, 1.6 3.7 metallic bond) ພກຶ ເກອຫນີ (NaCl, ionic bond) 2.84 0.43 ຂວດ (quartz, covalent bond) 4.4 16 ເພດ (diamond, covalent bond) 121 205 1.7. ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງພກຶ (Crystals Deflects) ສາມາດເວາົ້ ໄດວ້ ຸ່ າ “ພກຶ ທຸ່ ີເກດີ ເອງໃນທາມະຊາດ ເປນພກຶ ບຸ່ ສມົ ບູນ” ພກຶ ທກຸ ພກຶ ທຸ່ ເີ ກດີ ຕາມທາມະຊາດຈະ ມີ “ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງ (defects)” ເຊຸ່ ນ: ມຊີ ຸ່ ອງວຸ່ າງ (vacancy), ມສີ ຸ່ ງິ ແປກປອມ (impurity), ມອີ ະຕອມຂອງໂຄງ ຂຸ່ າຍບາງສຸ່ ວນຂາດຫາຍໄປ ຫຼ ມລີ ະນາບສຸ່ ວນເກນີ ເພາະໂຄງຂຸ່ າຍຈບຕວົ ກນບຸ່ ຄບົ ເປນຕນົ້ . ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງໃນພກຶ ມີ ຫຼາຍນອ້ ຍແຕກຕຸ່ າງກນ. ການຫາຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ ໃນທາງທດິ ສະດີ ເຊຸ່ ນ: ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງອດ ຫຼ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງດງຶ ສາມາດຄານວນຫາຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ ໄດຫ້ າກຮູລ້ ກສະນະການຈບຕວົ ຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ, ການຄານວນຢຸ່ ູພາຍ ໃຕເ້ ງຸ່ອນໄຂທຸ່ ີພກຶ ນນ້ ຕອ້ ງເປນພກຶ ສມົ ບູນແບບ (perfect crystal) ນນ້ ຄ ຕອ້ ງບຸ່ ມຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຢຸ່ ໃູ ນໂຄງຂຸ່ າຍຂອງ ພກຶ ແຕຸ່ ໃນທາມະຊາດບຸ່ ມພີ ກຶ ໃດທຸ່ ີສມົ ບນູ ແບບ. ດຸ່ ງນນ້ , ການຫາຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອງພກຶ ທຸ່ ີແທຈ້ ງິ ຈຸ່ ງຶ ບຸ່ ສາມາດ ຄານວນຈາກລກສະນະຂອງໂຄງຂຸ່ າຍຕາມທດິ ສະດີໄດຕ້ ອ້ ງນາເອາົ ຕວົ ຢຸ່ າງແຮຸ່ ຫຼ ຫນີ ນນ້ ໆມາທດົ ສອບຫາຄຸ່ າຄວາມ ແຂງແຮງໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການ ແລະ ເມຸ່ ອນາເອາົ ແຮຸ່ ຫຼ ຫີນມາກວດສອບຫາຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງ ເຊຸ່ ນ: ຄຸ່ າຄວາມ ແຂງແຮງດຶງ (tensile strength) ຫຼ ຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງອດ (compressive stress) ພບົ ວຸ່ າຄຸ່ າທຸ່ ີໄດແ້ ຕກ ຕຸ່ າງເປນທະວຄີ ນູ ຈາກຄຸ່ າທຸ່ ີຄານວນໄດຕ້ າມທດິ ສະດີຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ. ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງ (defect) ທຸ່ ີພາໃຫໂ້ ຄງຂຸ່ າຍບຸ່ ສມົ ບນູ ມີ 3 ປະເພດໃຫຍຸ່ ໆ ຄ: 1) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈດຸ (point defects) 2) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ (line defects ຫຼ dislocation) 3) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບລະນາບ (plannar defects) ລາຍລະອຽດຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງທງ 3 ປະເພດ ສະແດງໃນ ຫວົ ຂຍ້ ຸ່ ອຍດຸ່ ງນ:ີ້ 1.7.1. ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈດຸ (Point Defect) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈດຸ (point defect): ເປນຂບ້ ົກຜຸ່ ອງແບບ 1 ມຕິ ິ (ຈຸດ) ໂດຍທຸ່ ີໃນພກຶ ຈະມີ ຊຸ່ ອງວຸ່ າງ (vacancy) ກະຈາຍຕວົ ຢຸ່ ໃູ ນໂຄງຂຸ່ າຍ ຫຼ ມສີ ຸ່ ງິ ແປກປອມ (impurity) ຕຸ່ າງໆ ເຂາົ້ ໄປແທນທຸ່ ີ (substitution) ອະຕອມທຸ່ ຂີ າດຫາຍໄປ ຫຼ ແຊກ (interstitial) ລະຫວຸ່ າງໂຄງຂຸ່ າຍ (ຮູບທີ 4.8) ການປາກດົ ຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບ ຈດຸ ໃນພກຶ ມຜີ ົນຕຸ່ ຄວາມແຂງແຮງຫຼາຍ ຫຼ ນອ້ ຍຂອງພກຶ ເຊຸ່ ນ: ເມຸ່ ອພກຶ ຢຸ່ ໃູ ນສະພາວະທຸ່ ມີ ອີ ຸນຫະພູມສູງ ແລະ ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ີສງູ ຂນຶ້ ອາດເກດີ ຂະບວນການແພຸ່ ໃນຂະນະທຸ່ ຍີ ງຄງົ ເປນຂອງແຂງ (solid - state diffusion) ຂະ ບວນການແພຸ່ ໃນຂະນະເປນຂອງແຂງນນ້ ຈະພາໃຫພ້ ກຶ ປຸ່ ຽນຮູບຮຸ່ າງໄດເ້ ນຸ່ ອງຈາກອະຕອມໃນໂຄງຂຸ່ າຍຈະເຄຸ່ ອນ ຍາ້ ຍອອກຈາກບລເິ ວນທຸ່ ີຖກກະທບົ ດວ້ ຍຄວາມເຄນ້ ຫາຼ ຍສຸດ (σ1) ໄປຍງບລເິ ວນທຸ່ ີຖກກະທບົ ດວ້ ຍຄວາມເຄນ້ 182

ນອ້ ຍສຸດ (σ3) ສຸ່ ງິ ແປກປອມທຸ່ ີແຊກລະຫວຸ່ າງອາຕອມຈະພາໃຫກ້ ານເຄຸ່ ອນທຸ່ ຂີ ອງອະຕອມຊາ້ ລງົ ນນ້ ຄເກດີ ຄວາມ ແຂງແຮງຫາຼ ຍຂນຶ້ ແຕຸ່ ທງນຂີ້ ນຶ້ ຢຸ່ ູກບລກສະນະຂອງສຸ່ ງິ ແປກປອມ. ຮູບທີ 4.8 (ກ) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈດຸ ທຸ່ ເີ ກດີ ຈາກການມຊີ ຸ່ ອງວຸ່ າງ (vacancy) ສຸ່ ງິ ແປກປອມ (impurity) ຫຼ ອະ ຕອມເກີນແຊກລະຫວຸ່ າງແຂນຂອງພນທະ (ຂ) ຮູບຈາກກອ້ ງຈລຸ ະທດອເິ ລກຕອນແບບສຸ່ ອງກວາດ (SEM) ຂອງຜິວເມດແຮຸ່ ແຄລໄຊທ້ ຸ່ ີມຊີ ຸ່ ອງວຸ່ າງ [ຮູບ (ຂ) ຈາກ Fig. 6c ໂດຍ Schenk et al., 2005] 1.7.2. ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງແບບເສນ້ (Line Defect) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ (line defect) ເປນຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບ 1 ມຕິ ິ (ເສນ້ ) “dislocation – ດດິ ໂລເຄເຊຸ່ ນີ ” ເປນອີກຊຸ່ ໜຸ່ ງຶ ຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ຮູບຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ໃນໂຄງຂຸ່ າຍຂອງເມດແຮຸ່ ສາມາດກວດເບຸ່ ິງໄດ້ ຈາກກອ້ ງຈລຸ ະທດອເິ ລກຕອນແບບສຸ່ ອງຜຸ່ ານ (TEM) [ຮູບທີ 4.9 (ກ) - (ຄ)] ແລະ ການມຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ຫາຼ ຍໆ ຮອຍລວມກນຢຸ່ ູຄາ້ ຍຄກາແພງ (dislocation wall) ຈະພາໃຫສ້ ງເກດເຫນສຸ່ ີອຸ່ ອນ - ເຂມ້ ບຸ່ ເທຸ່ າົ ກນພາຍ ໃນພຶກ (undulose extinction) ເມຸ່ ອເບຸ່ ງິ ຜຸ່ ານແຜຸ່ ນຫີນບາງດວ້ ຍກອ້ ງຈລຸ ະທດ [ຮູບທີ 4.9 (ງ)] ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ເກດີ ຂະນະພກຶ ແຂງຕວົ ຈາກສະພາບຂອງຂອງແຫຼວ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ມຜີ ົນຕຸ່ ການປຸ່ ຽນ ລກສະນະຂອງພກຶ ຄ ຈະພາໃຫພ້ ກຶ ບດິ ບຽ້ ວ ແລະ ຈະເຮດໃຫບ້ ລເິ ວນທຸ່ ມີ ຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງນນ້ ມຄີ ວາມແຂງແຮງນອ້ ຍ ທາໃຫກ້ ານເລຸ່ ອນຖະໄຫຼເກດີ ຂນຶ້ ໄດງ້ ຸ່າຍພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍ. ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໃນໂຄງຂຸ່ າຍຂອງເມດແຮຸ່ (ຮູບທີ 4.10) ຈະບຸ່ ເຮດໃຫພ້ ຶກສູນເສຍການຢຶດໜຸ່ ຽວ (no loss of cohesion) ແລະ ພກຶ ແຮຸ່ ຍງຄງົ ມີຄຸ່ າຄວາມແຂງ ແຮງລະຫວຸ່ າງການຢຶດໜຸ່ ຽວໃນໂຄງຂຸ່ າຍ, ແຕຸ່ ການແຕກຂອງພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ ຈະພາໃຫສ້ ູນເສຍຄຸ່ າການຢຶດໜຸ່ ຽວ ລະຫວຸ່ າງໂຄງຂຸ່ າຍ. ການອະທິບາຍລກສະນະຂອງການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ທຸ່ ີເກດີ ຂຶນ້ ຈາກຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ນນ້ ຍາກກວຸ່ າການ ອະທບິ າຍຜນົ ຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈດຸ . ດຸ່ ງນນ້ , ຈຸ່ ງຶ ນຍິ ມົ ໃຊຮ້ ູບພາບປະກອບອະທບິ າຍກຸ່ ຽວກບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ທຸ່ ເີ ກດີ ຂນຶ້ ໂດຍຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ສະແດງໃນຮູບທີ 4.11. 183

ຮູບທີ 4.9 ຮູບຂອງເມດແຮຸ່ ຂວດຈາກກອ້ ງຈລຸ ະທດອເິ ລກຕອນແບບສຸ່ ອງຜຸ່ ານ (TEM) ສະແດງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບ ເສນ້ (line defect ຫຼ dislocation) ແລະ ລກສະນະສີອຸ່ ອນ - ເຂມ້ ບຸ່ ເທຸ່ ົາກນພາຍໃນພຶກ (undulose extinction) ທຸ່ ີມີຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ (ກ) ແລະ (ຂ) ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ທຸ່ ີເກດີ ຂະຈາຍຢຸ່ າງອິດສະຫລະ ປາກດົ ຄອ້ ນຂາ້ ງນອ້ ຍ (individual dislocation) (ຄ) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ກະຈາຍຄອ້ ນຂາ້ ງຫາຼ ຍ ແລະ ຮຽງ ຕາມຮອຍຄາ້ ຍກບຂອບພກຶ (subgrain boundary) ເຊຸ່ ງິ ມຮີ ອຍໂນມ້ ຈະພດທະນາເປນຂອບພກຶ ໃໝຸ່ (ງ) ຮູບຈາກແຜຸ່ ນຫນີ ບາງທຸ່ ສີ ະແດງສີອຸ່ ອນ - ເຂມ້ ບຸ່ ເທຸ່ າົ ກນພາຍໃນພກຶ ຂວດ ເຊຸ່ ງິ ເປນຕາແໜຸ່ ງຂອງກາແພງຂບ້ ົກ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ [ຮູບຈາກ (ກ) ຈາກ Fig 3.36b ໂດຍ Passchier and Trouw, 2005 ຮູບ (ຂ) - (ງ) ຈາກ Figures 10.10 and 10.14 ໂດຍ Fossen, 2010] ຮູບທີ 4.10 ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (slip) ໃນພກຶ ຮູບກອ້ ນ (ກ) ສະແດງໂຄງຂຸ່ າຍ ທຸ່ ີຖກຕດດວ້ ຍລະນາບການ ເລຸ່ ອນສນູ ກາງລະຫວຸ່ າງອະຕອມ ຫຼ ເຄຸ່ ງິ ກາງຂອງແຂນ (bond) (ຂ) ການເລຸ່ ອນຢຸ່ າງສມົ ບນູ ແບບເຊຸ່ ງິ ບຸ່ ສາມາດ ຄນສຸ່ ູສະພາບເດມີ [ຮູບຈາກ Figure 4.42 ໂດຍ Davis and Reynolds, 1996] 184

ຮູບທີ 4.11 (ກ) ຮູບລາດບສະແດງການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (slip) ຂອງເສຸ່ ອຄາບນາ້ ມນເຊຸ່ ງິ ເຊຸ່ ງິ ຈະບຸ່ ເຄຸ່ ອນໄດງ້ ຸ່າຍ ນກຫາກອອກແຮງດງຶ ຫາກຄຸ່ ອຍໆຂະຍບຄາບເສຸ່ ອໃຫເ້ ກີດລະນາບຂອງການເລຸ່ ອນ ເສຸ່ ອນາ້ ມນກຈະເລຸ່ ອນ ຖະໄຫຼຈະໄດໂ້ ດຍງຸ່າຍ (ຂ) ລາດບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼຂອງໂຄງຂຸ່ າຍເມຸ່ ອມລີ ະນາບການເລຸ່ ອນເກດີ ຂນຶ້ ໂດຍແຮງທຸ່ ີ ຫຼາຍລະທາ ໂດຍໂຄງຂຸ່ າຍຈະເລຸ່ ມີ ຈາກເກດີ ການຕດແຂນໃນລະນາບຂອງການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (slip or glide) ເຊຸ່ ິງຈະຕດໄປເລຸ່ ອຍໆຕາມຮອຍການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼຈົນກະທ້ງໄດ້ການເລຸ່ ອນສົມບູນ, ການຢຶດໜຸ່ ຽວ (cohesion) ຂອງໂຄງຂຸ່ າຍຍງສມົ ບນູ ແມຸ່ ນຫງຼ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ຈາກຮູບທີ 4.11 (ກ) ໃຫຈ້ ນິ ຕະນາການເສຸ່ ອນາ້ ມນທຸ່ ປີ ູພນ້ ເປນເວລາດນົ ໆເສຸ່ ອນນ້ ຈະແນບສະນດິ ກບພນ້ ຫາກເລຸ່ ອນເສຸ່ ອນາ້ ມນດວ້ ຍການດຶງປາຍດາ້ ນໃດດາ້ ນໜຸ່ ຶງອາດຕອ້ ງໃຊແ້ ຮງຫາຼ ຍ, ແຕຸ່ ຖາ້ ເຮາົ ຂະຍບເສຸ່ ອຈາກປາຍ ໃດປາຍໜຸ່ ງຶ ໂດຍເຮດໃຫເ້ ສຸ່ ອຊຸ່ ຂນຶ້ ແລວ້ ຂະຍບໃຫເ້ ສຸ່ ອຊຸ່ ເຂາົ້ ໄປເລຸ່ ອຍໆຕະຫຼອດທງແຜຸ່ ນດວ້ ຍວທິ ີດຸ່ ງກຸ່ າວນີ້ຈະ ສາມາດເລຸ່ ອນເສຸ່ ອທຸ່ ີຕດິ ແໜນ້ ກບພນ້ ໄດໂ້ ດຍງຸ່າຍ. ການຂະຍບໄປເລຸ່ ອຍໆຂອງເສຸ່ ອຄາ້ ຍກບກາການຂະຍບຕດ ແຂນຂອງໂຄງຂຸ່ າຍ ດຸ່ ງຮູບທີ 4.11 (ຂ) ພາໃຫກ້ ານເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໃນໂຄງຂຸ່ າຍເກດີ ຂນຶ້ ໂດຍບຸ່ ສນູ ເສຍການຢດຶ ໜຸ່ ຽວ ລະຫວຸ່ າງໂຄງຂຸ່ າຍ (no loss of cohesion). ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ສາມາດແບຸ່ ງຍຸ່ ອຍເປນ 2 ປະເພດ (ຮູບທີ 4.12 ແລະ 4.13) ໄດແ້ ກຸ່ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍ ເສນ້ ບລເິ ວນຂອບນຍິ ມົ ເອີນ້ ວຸ່ າ “edge dislocation - ເອດ ດດິ ໂລເຄເຊຸ່ ນີ ” ແລະ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍຮອຍເສນ້ ແບບ ກຽວນຍິ ມົ ເອນີ້ ວຸ່ າ “screw dislocation - ສກຮູ ດດິ ໂລເຄເຊຸ່ ີນ” ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ ທງ 2 ປະເພດ ເກດີ ຮຸ່ ວມ ກນໄດ.້ 1). ເອດດິດໂລເຄເຊນີ (Edge Dislocation): ຫຼ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍຮອຍເສນ້ ບລິເວນຂອບເກດີ ຂນຶ້ ຈາກ ການທຸ່ ີໂຄງຂຸ່ າຍຈບຕວົ ກນບຸ່ ຄບົ ເຫຼອເສດຂອງອະຕອມໃນໂຄງຂຸ່ າຍຂອງພກຶ ເປນຮອຍເສນ້ ຂອງເຄຸ່ ງິ ລະນາບ (extra half plane) [ຮູບທີ 4.12 (ກ)] ພາໃຫອ້ ະຕອມສຸ່ ວນເກນີ ທຸ່ ຢີ ຸ່ ູໃກບ້ ລເິ ວນລະນາບເຄຸ່ ອນທຸ່ ີໄປອອ້ ມຮອບ ຮອຍເສນ້ ທຸ່ ີບກົ ຜຸ່ ອງ ແລະ ເກດີ ການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (slip or glide) ໃນໂຄງຂຸ່ າຍເມຸ່ ອມີ ຄວາມເຄນ້ ຈາກພາຍນອກຫຼາຍກະທບົ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງນຈີ້ ຸ່ ງຶ ເປນຈດຸ ອຸ່ ອນທຸ່ ພີ າໃຫໂ້ ຄງຂຸ່ າຍຂາດ ຫຼ ແຍກອອກຈາກກນ ໄດໂ້ ດຍງຸ່າຍທຸ່ ຈີ ດຸ ເຄຸ່ ງິ ກາງຂອງແຂນທຸ່ ຢີ ຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງອະຕອມໂດຍມກີ ານເລຸ່ ອນຕງ້ ສາກໄປກບຮອຍເສນ້ ທຸ່ ບີ ົກ ຜຸ່ ອງ ໝາຍເຫດ: ຮອຍເສນ້ ຄຮູບ 1 ມຕິ ິ ມສີ ະເພາະຄວາມຍາວ, ການຕຸ່ ຮອຍຈາກລະນາບທີ 1 ໄປລະນາບທີ 2 ຄ 185

ຮອຍເສນ້ ) ເມຸ່ ອມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະແບບການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໃນໂຄງຂຸ່ າຍຈະພາໃຫໂ້ ຄງຂຸ່ າຍຂາດ ຫຼ ແຍກອອກ ທຸ່ ີເຄຸ່ ງິ ກາງຂອງແຂນທຸ່ ີຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງອະຕອມພອ້ ມກບການເຄຸ່ ອນທຸ່ ີຕງ້ ສາກໄປຕາມຮອຍການບກົ ຜຸ່ ອງແບບ ເສນ້ (dislocation line) (ຮູບທີ 4.14). ຮູບທີ 4.12 (ກ) ເອດດດິ ໂລເຄເຊີນ (edge dislocation) (ຂ) ສະກູດດິ ໂລເຄເຊີນ (screw dislocation) (ຄ) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງທງແບບເອດດດິ ໂລເຄເຊີນ ແລະ ສະກູດິດໂລເຄເຊີນໃນໂຄງຂຸ່ າຍດຽວກນ [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Passchier and Trouw, 2005] 186

ຮູບທີ 4.13 (ກ) ລກສະນະຂອງເອດດດິ ໂລເຄເຊນີ (edge displocation) (ຂ) ລກສະນະຂອງສະກູດດິ ໂລ ເຄເຊນີ (screw dislocation) (ຄ) ເສນ້ ທາງເດນີ ຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍໃນລກສະນະວນົ ອອ້ ມ (loop) (ງ) ເສນ້ ທາງເດີນຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍໃນລກສະນະວນົ ອອ້ ມທຸ່ ີມກີ ານບຸ່ ຽງ ເບນ ສະແດງໂດຍເບີກເກີ ເວກເທີ (burgers vector) [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Figure 10.11 ໂດຍ Fossen, 2010] 2). ສກຮູ ດິດໂລເຄເຊຸ່ ນີ (Screw Dislocation): ຫຼ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ແບບກຽວ ທຸ່ ີເກດີ ຈາກການມີ ຄວາມເຄນ້ ຕດທຸ່ ີໂຄງສາ້ ງພກຶ ນນ້ ຄ ລະນາບຂອງອະຕອມຮອຍໃດຮອຍໜຸ່ ງຶ ເລຸ່ ອນສູງຂນຶ້ ຫຼ ເລຸ່ ອນຕຸ່ າລງົ ຈາກລະ ດບເດມີ ເປນຜົນໃຫອ້ ະຕອມທຸ່ ຢີ ຸ່ ູໃກໝ້ ນູ ອອ້ ມແກນຮອຍເສນ້ . ດຸ່ ງນນ້ , ເມຸ່ ອວດຖຸໄດຮ້ ບຄວາມເຄນ້ ຈາກພາຍນອກ ຫາຼ ຍກະທບົ ຈະພາໃຫໂ້ ຄງຂຸ່ າຍເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໄປຕາມຮອຍຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງໃນຮູບກຽວ ໂດຍມກີ ານເລຸ່ ອນຂະໜານ ກບຮອຍເສນ້ ທຸ່ ບີ ກົ ຜຸ່ ອງ (dislocation line) ໃນໂຄງຂຸ່ າຍພກຶ ທາໃຫພ້ ກຶ ບດິ ບຽ້ ວ ຫຼ ເສຍຮູບໄປ [ຮູບທີ 4.12 (ຂ) ແລະ (ຄ), 4.13]. ເສນ້ ທາງເດີນຂອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຮອຍເສນ້ ພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍມລີ ກສະນະວນົ ອອ້ ມ (loop) ເມຸ່ ອຖກຂດຂວາງ ຫຼ ມອີ ຸປະສກ ເສນ້ ທາງເດນີ ແບບວນົ ອອ້ ມຈະບຸ່ ຽງເບນອອກໄປ ແລະ ຈະບຸ່ ສາມາດກບມາທຸ່ ຕີ າແໜຸ່ ງເລຸ່ ີມຕນົ້ ໃນລະ ນາບດຽວກນໄດທ້ ິດທາງ ແລະ ຂະໜາດການບຸ່ ຽງເບນຂອງການວນົ ອອ້ ມຈາກຈດຸ ເລຸ່ ີມຕົນ້ ເຖິງຈຸດສຸດທາ້ ຍ ຈະ ສະແດງດວ້ ຍເວກເທີ ທຸ່ ມີ ຊີ ຸ່ ວຸ່ າ ເບີກເກີ ເວກເທີ (bergers vector) [ຮູບທີ 4.13 (ງ)] 1.7.3.ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງແບບລະນາບ (Planar Defect) ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງແບບລະນາບ (planar defect): ເປນຄວາມບຸ່ ສມົ ບນູ ໃນພກຶ ເນຸ່ ອງຈາກການຈດຮູບທຸ່ ຜີ ດິ ພຽ້ ນ ໄປຕາມລະນາບພກຶ ຂອງອະຕອມຫຼາຍໆອາຕອມ ແລະ ໃນຫຼາຍໆແຖວສາມາດກວດໄດຈ້ າກແຜຸ່ ນຫີນບາງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບລະນາບທຸ່ ີສາຄນໆໄດແ້ ກຸ່ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຕາມລະນາບຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ (grain boundary defect) 187

[ຮູບທີ 4.14 (ກ)] ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຕາມລະນາບຄຂອບເມດແຮຸ່ (subgrain boundary defect) [ຮູບທີ 4.15 (ຂ)] ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຕາມລະນາບແຝດ [ຮູບທີ 4.14 (ຄ)] ແລະ ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຈາກການຈດຮຽງຜິດຮູບ (stacking fault defect) [ຮູບທີ 4.15 (ງ)]. ຂ້ບົກຜຸ່ ອງຕາມລະນາບຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ (grain boundary defect): ເປນຄວາມບຸ່ ສມົ ບູນໃນ ບລເິ ວນຜິວຂອງພຶກ ຫຼ ເມດແຮຸ່ ໂດຍເມດແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະເມດມທີ ິດທາງ, ຂະໜາດ ແລະ ຮູບຮຸ່ າງແຕກຕຸ່ າງກນເມຸ່ ອ ເມດແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະເມດສາຜດກນພາໃຫເ້ ກດີ ຂອບຂອງເມດແຮຸ່ ແລະ ຈະມແີ ຮງຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດທຸ່ ຂີ ອບຂອງ ແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະເມດແຮງນຈີ້ ະມີຄຸ່ ານອ້ ຍກວຸ່ າແຮງຢດຶ ໜຸ່ ຽວພາຍໃນເມດ. ນອກຈາກນອີ້ າດມສີ ຸ່ ງິ ແປກປອມອຸ່ ນໆແຊກ ລະຫວຸ່ າງຂອບຂອງເມດແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະເມດພາໃຫເ້ ກດີ ເປນຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບລະນາບຕາມບລເິ ວນຂອບເມດແຮຸ່ ນນ້ ເອງ ຫາກບລເິ ວນໃດຂອງພກຶ ໃດມຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງນຄີ້ ວາມແຂງແຮງໃນບລເິ ວນນນ້ ຈະມລີ ຸດລງົ . ຂ້ບົກຜຸ່ ອງຕາມລະນາບເຫມອນຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ (subgrain boundary defect): ເປນຄວາມບຸ່ ສມົ ບູນຄາ້ ຍກບກລະນຂີ ອງຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຕາມແຜຸ່ ນພຽງຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ (grain boundary defect) ໂດຍ ແຜຸ່ ນພຽງເຫມອນຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ ມລີ ກສະນະມມູ ທຸ່ ີແຍກອອກຈາກກນໃນແຕຸ່ ລະຂອບພກຶ ຕຸ່ າກວຸ່ າ 15 ອງົ ສາ [ຮູບທີ 4.15 (ຂ)] ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງນພີ້ າໃຫຄ້ ວາມແຂງແຮງໃນບລເິ ວນລະນາບເຫມອນຂອບພກຶ ນນ້ ລຸດລງົ . ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຈາກລະນາບແຝດ (twin plane defect): ເປນຄວາມບຸ່ ສມົ ບູນໃນພກຶ ແບບລະນາບທຸ່ ເີ ປນຜນົ ຈາກຄວາມເຄນ້ ຕດຈາກພາຍນອກທຸ່ ີຫຼາຍກະທບົ ຕຸ່ ພກຶ ຈນົ ພາໃຫອ້ ະຕອມເຄຸ່ ອນທຸ່ ໄີ ປຕາມທດິ ທາງຂອງຄວາມເຄນ້ ຕດທຸ່ ີຫາຼ ຍກະທບົ ແລະ ພກຶ ຖກແບຸ່ ງອອກເປນ 2 ສຸ່ ວນຄາ້ ຍໆກນ (ແຝດ) ໂດຍສຸ່ ວນໜຸ່ ງຶ ເປນເງາົ ໃນແວຸ່ ນຂອງອກີ ສຸ່ ວນຫນຸ່ ງຶ , ຫາກພກຶ ໃດມຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງນຢີ້ ຸ່ ູທຸ່ ີບລເິ ວນໃດໜຸ່ ງຶ ຄວາມແຂງແຮງຂອງບລເິ ວນນນ້ ຈະລຸດລງົ . ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຈາກການຈດຮຽງຜດິ ຮູບ (stacking fault defect): ເປນຄວາມບຸ່ ສມົ ບູນໃນພກຶ ແບບລະນາບ ອນເນຸ່ ອງຫຼາຍຈາກການຈດຮຽງໂຄງຂຸ່ າຍທຸ່ ີບຸ່ ເປນໄປຕາມລາດບມກີ ານຂາດຫາຍ ຫຼ ຜິດຮູບ ເຊຸ່ ນ: ພກຶ ຄວນມກີ ານ ຮຽງແຜຸ່ ນພຽງ ABCDABCD ຫາກເກດີ ການຫາຍໄປຈະໄດ້ ABCD/BCD (ເຄຸ່ ອງໝາຍ “/” ໝາຍເຖິງ ຊຸ່ ອງ ວຸ່ າງ) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງເນຸ່ ອງຈາກລະນາບສູນຫາຍໄປເອີນ້ ວຸ່ າ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຈາກການຈດລຽງຜດິ ຮູບ ຫາກພກຶ ໃດມຂີ ບ້ ກົ ຜຸ່ ອງ ນຢີ້ ຸ່ ໃູ ນບລເິ ວນໃດໜຸ່ ງຶ ບລເິ ວນລະນາບທຸ່ ສີ ນູ ຫາຍຈະມຄີ ວາມແຂງແຮງລຸດລງົ . 188

ຮູບທີ 4.14 ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບແຜຸ່ ນພຽງຕຸ່ າງໆ (ກ) ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຕາມແຜຸ່ ນພຽງຂອບພກຶ ຫຼ ເມດແຮຸ່ (grain boundary defect) (ຂ) ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງຕາມແຜຸ່ ນພຽງຄຂອບເມດແຮຸ່ (subgrain boundary defect) (ຄ) ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງລະນາບແຝດ (twin plane defect) ອນເປນລກສະນະຂອງໂຄງຂຸ່ າຍທຸ່ ີມີການໝູນເກີດຂຶ້ນ (rotate of crystal lattice) ພາໃຫໄ້ ດ້ twin band (ງ) ຂບ້ ົກຜຸ່ ອງຈາກການຈດລຽງຜິດຮູບ (stacking fault defect) ມີເຄຸ່ ງິ ແຜຸ່ ນພຽງຂາດຫາຍໄປ (missing half plane) ແລະ ມີເຄຸ່ ງິ ແຜຸ່ ນພຽງເກນີ (extra half plane) [ຮູບປບປຸງຈາກ Twiss and Moores, 1992 ແລະ Davis et al., 2011] ຄວາມບຸ່ ສມົ ບູນຂອງພກຶ ເກີດຈາກຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບຈຸດ (point defect), ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບເສນ້ (line defect) ແລະ ຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງແບບລະນາບ (plannar defect) ແລວ້ . ນອກຈາກນ,ີ້ ພກຶ ທຸ່ ບີ ຸ່ ສມົ ບູນເກດີ ຂນຶ້ ໄດຈ້ າກ ຂອງແຫຼວທຸ່ ີແຊກໃນເມດແຮຸ່ (fluid inclusions) ແລະ ຮອຍແຕກຂະໜາດນອ້ ຍ ຫຼ ຮອຍແຕກໄມໂຄຣ ຫຼ ເອີນ້ ວຸ່ າ “ໄມໂຄຣແຄຣກ (microcracks)” ຕະຫຼອດຈນົ ອຸນຫະພູມທຸ່ ີສງູ ກວຸ່ າ - 273°C ຈຸ່ ຶງເວົາ້ ໄດວ້ ຸ່ າ “ໃນທາມະ ຊາດບຸ່ ມພີ ກຶ ໃດມຄີ ວາມສມົ ບນູ ແບບ” ທງນເີ້ ນຸ່ ອງຈາກ ພກຶ ສມົ ບນູ ແບບເກດີ ຂນຶ້ ໄດທ້ ຸ່ ີອຸນຫະພມູ ຕຸ່ າກວຸ່ າ -273°C ຄວາມບົກຜຸ່ ອງໃນໂຄງສາ້ ງຂຸ່ າຍພຶກ ພາໃຫຄ້ ວາມແຂງແຮງຂອງຫີນລຸດລງົ ອີກທງພາໃຫພ້ ກຶ ທຸກພຶກໃນໂລກມີ ຄວາມເປນເອກລກສະເພາະຕົວ (ເຊຸ່ ນດຽວກບມະນຸດທຸ່ ີແຕຸ່ ລະຄົນມຄີ ວາມເປນເອກລກສະເພາະຕວົ , ບຸ່ ມໃີ ຜຄ ແລະ ບຸ່ ຄໃຜ). ດຸ່ ງນນ້ , ຈຸ່ ງຶ ນຍິ ມົ ນາມາວເິ ຄາະຫາຄວາມແຂງແຮງຂອງຫນີ ໃນຫອ້ ງປະຕບິ ດການການທດົ ລອງ ຫາກ ຄານວນຕາມທດິ ສະດີຈະໄດຄ້ ຸ່ າທຸ່ ີແຕກຕຸ່ າງຈາກຄວາມເປນຈງິ ເປນຢຸ່ າງຫຼາຍເພາະແຮຸ່ ປະກອບຫນີ ມີຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງ (defect) ແລະ ມຮີ ອຍແຕກໄມໂຄຣ (microcracks) ຢຸ່ ໃູ ນພກຶ ຂອງແຮຸ່ ເປນຜນົ ໃຫຄ້ ຸ່ າຂອງຄວາມແຂງແຮງທຸ່ ີ ຄານວນໄດຈ້ າກທດິ ສະດີ ແລະ ຈາກການທດົ ລອງປະຕບິ ດແຕກຕຸ່ າງກນເປນເທຸ່ າົ ທະວີຄນູ ເຊຸ່ ນ: ຄຸ່ າຈາກທດິ ສະດີ ຄານວນໄດ້ -10,000 MPa ແຕຸ່ ຄຸ່ າຈາກການທດົ ລອງໄດພ້ ຽງ - 10 MPa ເປນຕນົ້ . 2. ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະ (Deformation Mechanisms) ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນໃນສະພາບເປາະ ຫຼ ສະພາບແພລດຕກິ ພາໃຫເ້ ກດີ ເປນໂຄງສາ້ ງຕຸ່ າງ ທຸ່ ີສາຄນ 8 ໂຄງສາ້ ງ ໄດແ້ ກຸ່ : ຮອຍແຍກ (joint), ຮອຍແຕກຕດ (shear fracture), ຮອຍເລຸ່ ອນ (fault), ຊນ້ ຫີນຄດົ ໂຄງ້ (fold), ຮອຍແຕກລຽບ (cleavage), ເສນ້ ຂະໜານ (foliation), ໂຄງສາ້ ງຮອຍເສນ້ (lineation) ແລະ ເຂດຮອຍຕດ (shear zone). ການປຸ່ ຽນລກສະນະເພຸ່ ອໃຫໄ້ ດໂ້ ຄງສາ້ ງຕຸ່ າງໆເຫຸ່ ຼົານຈີ້ ະຕອ້ ງຜຸ່ ານກນົ ໄກຕຸ່ າງໆ ຫາຼ ຍໆກນົ ໄກນາກນ. ຮູບທີ 4.15 ສະແດງແຜນທຸ່ ີກນົ ໄກຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນໃນຕາແໜຸ່ ງທຸ່ ມີ ຄີ ວາມແຕກຕຸ່ າງຄວາມ ເຄນ້ (differential stress) ແລະ ອຸນຫະພມູ (temperature) ປຸ່ ຽນແປງໄປ ດຸ່ ງນນ້ , ອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມ ເຄນ້ ເປນປດໄຈສາຄນທຸ່ ີພາໃຫຫ້ ີນປຸ່ ຽນລກສະນະຕະຫອຼ ດຈນົ ຄວບຄຸມການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫນີ ຕາມກນົ ໄກ ຕຸ່ າງໆ 189

ຮູບທີ 4.15 ຮູບສະເກດຂອງແຜນທຸ່ ີກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະຢຸ່ າງຄຸ່ າວໆ (generalized deformation mechanism map) ເຊຸ່ ິງຂຽນໄດຈ້ າກຄວາມສາພນລະຫວຸ່ າງອຸນຫະພູມ (temperature) ແລະ ຄວາມ ແຕກຕຸ່ າງຄວາມເຄນ້ (differential stress) ເມດແຮຸ່ ປະກອບຫນີ ທຸ່ ີຢຸ່ ໃູ ນສະພາວະທຸ່ ມີ ອີ ຸນຫະພູມຕຸ່ າ ອາທເິ ຊຸ່ ນ ຢຸ່ ູບລເິ ວນໃກຜ້ ິວດນິ ຈະປຸ່ ຽນລກສະນະ ໃນສະພາວະເປາະເມຸ່ ອຖກຄວາມເຄນ້ ສງູ ຈາກພາຍນອກຫຼາຍກະທບົ ເມດແຮຸ່ ຂອງຫນີ ດຸ່ ງກຸ່ າວຈະແຕກ ຫຼ ເລຸ່ ອນ (ຮູບທີ 4.16) ຫາກອຸນຫະພູມສູງຂນຶ້ ເມດແຮຸ່ ປະກອບຫນີ ຈະມລີ ກສະນະເປນແພລດຕກິ ແລະ ເມຸ່ ອຖກຄວາມ ເຄນ້ ສງູ ຈາກພາຍນອກຫຼາຍກະທບົ ເມດແຮຸ່ ຈະລະລາຍ ແລະ ເກດີ ພກຶ ໃໝຸ່ (ຮູບທີ 4.16). ຮູບທີ 4.16 ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນທຸ່ ອີ ຸນຫະພູມຕຸ່ າງໆກນ ເມຸ່ ອພາໃຫເ້ ກີດແຮງຕດຫຼາຍກວຸ່ າກາລງຮບ ແຮງຕດ (shear strength) ຂອງຫີນໃດໜຸ່ ງຶ ຫີນສະແດງພດຶ ຕກິ າຂອງການປຸ່ ຽນລກສະນະຕຸ່ າງກນ [ຮູບຈາກ Figure 7 - 1 ໂດຍ Hatcher, 1995] ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະ (deformation mechanism or deformation process) ຂອງເມດແຮຸ່ ປະກອບຫີນໃນເປອກໂລກແບຸ່ ງອອກໄດເ້ ປນ 5 ກຸ່ ຸມໃຫຍຸ່ ໆ (ຮູບທີ 4.15) ດຸ່ ງນ:ີ້ 190

1) ກນົ ໄກການແຕກ (fracturing mechanism) ກນົ ໄກການເລຸ່ ອນ (sliding mechanism) ກນົ ໄກ ການຮຸກຖູ - ຂູດລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ (frictional mechanism) ແລະ ກນົ ໄກການແຕກຫກບດົ ອດເປນກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜງົ (cataclasis mechanism) ໃນກຸ່ ຸມນມີ້ ທີ ງໝດົ ນາກນ 4 ກນົ ໄກຍຸ່ ອຍ ເອີນ້ ທງຫມດົ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ “ກນົ ໄກການແຕກ, ການເລຸ່ ອນ, ການຮຸ ກຖູ - ຄູດ ແລະ ການແຕກຫກບດົ ອດ (fracturing, sliding, frictional and cataclasis mechanism)” ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫນີ ໃນສະພາວະເປາະ ແລະ ເມດແຮຸ່ ສູນເສຍ ຄຸ່ າການຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດ (loss of cohesion) 2) ກົນໄກການລະລາຍ ແລະ ຕົກສະສົມຕົວໃໝຸ່ ຂອງເມດແຮຸ່ ບາງສຸ່ ວນຢຸ່ າງຊາ້ ໆ (dissolution - precipitation creep mechanism) ຫຼ ອີກຊຸ່ ໜຸ່ ຶງຄ ກົນໄກການລະລາຍໂດຍຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ (pressure solution mechanism) ກົນໄກການເກີດພຶກແຝດ (mechanical twinning mechanism) ແລະ ກນົ ໄກການພບງ (kinking mechanism) ໃນກຸ່ ຸມນມີ້ ທີ ງໝດົ 3 ກນົ ໄກຍຸ່ ອຍ ເອີນ້ ທງຫມດົ ສນ້ ໆວຸ່ າ “ກນົ ໄກການລະລາຍ ແລະ ຕກົ ສະສມົ ການເກດີ ພກຶ ແຝດ ແລະ ການພບງ (dissolution - precipitation creep, mechanical twinning and kinking mechanisms)” ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະ ຂອງຫີນໃນສະພາວະ ແພລດຕກິ ແລະ ເມດແຮຸ່ ບຸ່ ສູນເສຍຄຸ່ າຄວາມຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດ (cohesion). 3) ກົນໄກການເລຸ່ ອນຕາແໜຸ່ ງຢຸ່ າງຊາ້ ໆໃນເມດແຮຸ່ ຫຼ ລະຫວຸ່ າງຂອບເມດແຮຸ່ ຫຼ ຕດຜຸ່ ານເມດແຮຸ່ (dislocation creep) ເອນີ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ “ກນົ ໄກການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ (dislocation creep mechanism)” ເປນ ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນໃນສະພາວະແພລດຕກິ ແລະ ເມດແຮຸ່ ບຸ່ ສູນເສຍຄຸ່ າຄວາມຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດ (cohesion). 4) ກນົ ໄກການແພຸ່ ຢຸ່ າງຊາ້ ໆຈາກຂອບເມດແຮຸ່ ທຸ່ ມີ ຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ສູງໄປຍງຂອບເມດແຮຸ່ ທຸ່ ມີ ຄີ ຸ່ າຄວາມເຄນ້ ຕຸ່ າ (grain - boundary diffusion creep mechanism ຫຼ coble creep mechanism) ເອນີ້ ສນ້ ໆວຸ່ າ “ກນົ ໄກການແພຸ່ ຈາກຂອບເມດແຮຸ່ (grain - boundary diffusion creep mechanism)” ເປນການປຸ່ ຽນ ລກສະນະ ຂອງຫີນໃນສະພາວະແພລດຕິກ ແລະ ເມດແຮຸ່ ບຸ່ ສູນເສຍຄຸ່ າຄວາມຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດ (cohesion). 5) ກົນໄກການແພຸ່ ຢຸ່ າງຊາ້ ໆຂອງຊຸ່ ອງວຸ່ າງ ຫຼ ສຸ່ ງິ ແປກປອມພາຍໃນເມດແຮຸ່ (volume - diffusion creep mechanism ຫຼ Nabarro Herring creep mechanism) ເອີນ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ “ກົນໄກການແພຸ່ ຂອງ ຊຸ່ ອງວຸ່ າງ ຫຼ ສຸ່ ງິ ແປກປອມພາຍໃນເມດແຮຸ່ (volume - diffusion creep mechanism)” ເປນການປຸ່ ຽນ ລກສະນະ ຂອງຫີນໃນສະພາວະແພລດຕິກ ແລະ ເມດແຮຸ່ ບຸ່ ສູນເສຍຄຸ່ າຄວາມຢຶດໜຸ່ ຽວລະຫວຸ່ າງເມດ (cohesion) ຮູບທີ 4.15 ແລະ ຮູບທີ 4.16 ສະແດງຫວົ ໃຈທຸ່ ີສາຄນຂອງກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງເມດແຮຸ່ ປະກອບຫີນ ທຸ່ ີມີປດໄຈຫຼກຄ ຄວາມແຕກຕຸ່ າງຄວາມເຄນ້ (dfifferential stress) ແລະ ອຸ ນຫະພູມ (temperature). ນອກຈາກນຍີ້ ງມປີ ດໄຈຮອງອຸ່ ນໆ ໄດແ້ ກຸ່ 1) ປດໄຈພາຍນອກ ເຊຸ່ ນ ຄວາມດນຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບ ຫຼ ຄວາມດນອອ້ ມຂາ້ ງ (lithostatic pressure, gh) ຄວາມດນນາ້ (fluid pressure), ອດຕາໄວຂອງການເກດີ ຄວາມເຄຸ່ ງ (strain rate) 2) ປດໄຈພາຍໃນ ເຊຸ່ ນ ເມດແຮຸ່ (mineral grain), ຂະໜາດຂອງເມດແຮຸ່ (grain size) ຊຸ່ ອງວຸ່ າງໃນ ເນອ້ ຫີນ ຫຼ ຮູພູນ (porosity), ຂອງແຫຼວ (fluid) ທຸ່ ີແຊກໃນຊຸ່ ອງວຸ່ າງໃນເນອ້ ຫນີ ແລະ ການຍອມໃຫຂ້ ອງຂອງ ແຫວຼ (permeability) ຊມຶ ຜຸ່ ານ ເປນຕນົ້ . ຖາ້ ຫນີ ມແີ ຮຸ່ ປະກອບພຽງຊະນດິ ດຽວ ເຊຸ່ ນ: ແຄລໄຊ້ ພາຍໃຕເ້ ງຸ່ອນ ໄຂຂອງການທາໃຫເ້ ກດີ ການປຸ່ ຽນລກສະນະອາດມກີ ລໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະພຽງໜຸ່ ງຶ ປະເພດ ຫຼ ສອງປະເພດ ທຸ່ ີ 191

ເກດີ ພອ້ ມໆກນໄດ,້ ແຕຸ່ ຖາ້ ມແີ ຮຸ່ ຫຼາຍຊະນດິ ແລວ້ ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະຈະຂນຶ້ ຢຸ່ ູກບຄນຸ ລກສະນະຂອງແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະຊະນິ ຈຸ່ ງຶ ເຮດໃຫໄ້ ດລ້ ກສະນະປາກດົ ທຸ່ ີແຕກຕຸ່ າງກນ. ເນອ້ ຫີນອາດສະແດງການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບເປາະຂອງ ເມດແຮຸ່ ຊະນດິ ໜຸ່ ງຶ ແລະ ປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຂອງແຮຸ່ ອກີ ຊະນດິ ໜຸ່ ງຶ ດຸ່ ງຕວົ ຢຸ່ າງໃນຮູບທີ 4.17 ນອກ ຈາກນກີ້ ານປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫນີ ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບຕຸ່ ເນຸ່ ອງ ແລະ ຄຸ່ ອຍເປນຄຸ່ ອຍໄປ (gradually deformation) ເຊຸ່ ນ: ການປຸ່ ຽນທຸ່ ີສະພາວະອຸນຫະພູມ ແລະ ຄວາມດນທຸ່ ີເພຸ່ ມີ ຫາຼ ຍຂນຶ້ ຕາມລາດບເມຸ່ ອຫີນນນ້ ຈມົ ເລກິ ລງົ ໃຕຜ້ ວິ ດນິ ແລະ ເກດີ ການແປສະພາບແບບໄພສານ ລາຍລະອຽດຂອງກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະທງ 5 ກຸ່ ຸມ ມດີ ຸ່ ງຕຸ່ ໄປນ:ີ້ ຮູບທີ 4.17 ການປຸ່ ຽນລກສະນະຂອງຫີນໄນຖ້ ກຕດ (sheared gness) ທຸ່ ີມແີ ຮຸ່ ປະກອບຕຸ່ າງກນໂດຍແຮຸ່ ຂວດຈະມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະແບບແພລດຕກິ ຂະນະທຸ່ ແີ ຮຸ່ ເຟລດປານມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະແບບເປາະ (ຮູບ ຈາກ Haakon Fossen) 2.1. ກນົ ໄກການແຕກ, ການເລຸ່ ອນ, ການຮຸ ກຖູ - ຄູດ ແລະ ການແຕກຫກບົດອດເປນກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜົງ (Fracturing, Sliding, Frictional and Cataclasis Mechanisms) ກນົ ໄກການແຕກ, ການເລຸ່ ອນ, ການຮຸກຖູ - ຄດູ ແລະ ການແຕກຫກບດົ ອດເປນກຫຼວດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜົງ (ຮູບທຸ່ ີ 4.18) ຫຼ ເອີນ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ “ກົນໄກການແຕກ, ການເລຸ່ ອນ ແລະ ການແຕກຫກບດົ ອດ (fracturing, sliding and cataclasis mechanism)” ເປນການປຸ່ ຽນລກສະນະເມຸ່ ອມີຄວາມເຄນ້ ສູງກະທົບກບຫນີ ໃນ ຂະນະທຸ່ ຫີ ນີ ນນ້ ມສີ ະພາບເປາະ, ກນົ ໄກການແຕກຈະເລຸ່ ມີ ທຸ່ ເີ ມດແຮຸ່ ໂດຍເປນຮອຍແຕກນອ້ ຍໆຈາກນນ້ ຂະຫຍາຍ ພນ້ ທຸ່ ີກວາ້ ງຂນຶ້ ເຊຸ່ ອມກບຮອຍແຕກນອ້ ຍໆຮອຍອຸ່ ນໆ (ຖາ້ ມີ) ຮອຍແຕກຈຸ່ ງຶ ມຂີ ະໜາດໃຫຍຸ່ ຂນຶ້ ໃນເຂດຮອຍ ເລຸ່ ອນ (fault zone) ຈະມປີ າກດົ ຂອງຮອຍແຕກນອ້ ຍໆຫລວງຫາຼ ຍທຸ່ ີເຊຸ່ ອມຕຸ່ ກນຕະຫຼອດຈົນເນອ້ ຫີນທຸ່ ີແຕກ ເປນກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜງົ ເຊຸ່ ງິ ຜງົ ທຸ່ ີເກດີ ຈາກການຂດສີ ຫຼ ຄູດກນຂອງກຫວຼ ດຫຸ່ ຽຼ ມໃນລະຫວຸ່ າງການແຕກ ເອີນ້ ວຸ່ າ ຜງົ ໃນຮອຍເລຸ່ ອນ (gouge - ເກາ໊ົ ຈ̣) ກວດຫຸ່ ຽຼ ມເລຸ່ ອນຖະໄຫຼໄປຕາມຮອຍຂອງການເລຸ່ ອນໂຄງສາ້ ງທຸ່ ີເກດີ ຈາກ ກົນໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະປະເພດນຄີ້ : ຮອຍເລຸ່ ອນ, ຮອຍແຍກ, ຮອຍແຕກຕດ ແລະ ເຂດຮອຍຕດບາງສຸ່ ວນ ເປນຕນົ້ . ກນົ ໄກການການແຕກຂອງເມດແຮຸ່ ທຸ່ ີເປນອງົ ປະກອບຢຸ່ ໃູ ນເນອ້ ຫນີ ຈະເກດີ ຂນຶ້ ໄດເ້ ມຸ່ ອຢຸ່ ູໃນສະພາວະເປາະ (brittle) ນນ້ ຄຈະຕອ້ ງຢຸ່ ໃູ ນສະພາວະອຸນຫະພູມຕຸ່ າ ແລະ ມຄີ ວາມເຄນ້ ທຸ່ ສີ ງູ ຫຼາຍພທຸ່ ີຈະເອາົ ຊະນະຄຸ່ າຄວາມແຂງ ແຮງ (strength) ຂອງເມດແຮຸ່ ທຸ່ ີຈະຕຸ່ ຕາ້ ນໄວໄ້ ດ້ (ຮູບທີ 4.15, 4.16 ແລະ 4.18) ເມຸ່ ອປຸ່ ຽນລກສະນະໄປແລວ້ ເມດແຮຸ່ ຈະສນູ ເສຍຄຸ່ າການຢດຶ ໜຸ່ ຽວລະວຸ່ າງເມດ (loss of cohesion). 192

ຮູບທີ 4.18 ຫນິ ແຕກທຸ່ ີເກດີ ຈາກການປຸ່ ຽນລກສະນະໃນສະພາວະທຸ່ ີມຄີ ວາມເຄນ້ ສູງ ອຸນຫະພມູ ຕຸ່ າ ຈດເປນ ການປຸ່ ຽນລກສະນະແບບການແຕກຫກບດົ ອດເປນກຫວຼ ດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜງົ ຫຼ ແຄເທີຄລາເສດີ (cataclasis) [ຮູບປບປຸງຕຸ່ ຈາກ Hatcher, 1995] ນອກຈາກຂບ້ ກົ ຜຸ່ ອງໃນໂຄງຂຸ່ າຍພກຶ ຂອງແຮຸ່ ປະກອບຫີນແລວ້ ປດໄຈທຸ່ ີສາຄນອກີ ປດໄຈໜຸ່ ງຶ ທຸ່ ີທາໃຫ້ ຄວາມແຂງແຮງຂອງຫີນລຸດລົງ ຄ ຮອຍແຕກໃນເມດແຮຸ່ ຂະໜາດໄມໂຄຣ (micorcrack) ເອີນ້ ສນ້ ໆ ວຸ່ າ ຮອຍ ແຕກໄມໂຄຣ ເຊຸ່ ງິ ເກດີ ຈາກ 1) ຄວາມເຄນ້ ທຸ່ ເີ ປນຜນົ ຈາກຂະບວນການເຄຸ່ ອນທຸ່ ຂີ ອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ ຫຼ ຂະບວນການແປສນຖານຂອງ ແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (tectonic loading) 2) ຄວາມເຄນ້ ຈາກນາ້ ໜກກດົ ທບ (overburden loading or lithostatic pressure) 3) ຄວາມເຄນ້ ຈາກການຂະຫຍາຍ ຫຼ ຫດົ ຕວົ ຂອງເມດແຮຸ່ ເມຸ່ ອອຸນຫະພູມປຸ່ ຽນ (thermal loading) ເຊຸ່ ງິ ແຮຸ່ ແຕຸ່ ລະຊະນດິ ຂະຫຍາຍ ຫຼ ຫດົ ໄດແ້ ຕກຕຸ່ າງກນ ຈຸ່ ງຶ ທາໃຫເ້ ກດີ ຄວາມເຄນ້ ດງຶ ຫຼ ຄວາມເຄນ້ ອດ ສະສມົ ໃນບາງ ຈດຸ ທາໃຫຮ້ ອຍແຕກໄມໂຄຣເກດີ ຂນຶ້ ໄດ.້ ນອກຈາກນແີ້ ຮຸ່ ບາງຊະນດິ ມກີ ານປຸ່ ຽນລກສະນະໃນຫຼາຍທດິ ທາງແຕກ ຕຸ່ າງກນ (anisotropy - ແອໄນເຊີທຣຜິກ) ພາໃຫຜ້ ວິ ໜາ້ ຂອງພກຶ ບາງສຸ່ ວນແຕກໄດບ້ ຸ່ ເທຸ່ າົ ກນ ເຊຸ່ ນ ເມດແຮຸ່ ຂວດ ມລີ ກສະນະເປນແບບແອໄນເຊີທຣຜິກ ຢຸ່ ູຕິດກບເມດແຮຸ່ ເຟລດປານ ເມຸ່ ອອຸນຫະພູມປຸ່ ຽນແປງເມດແຮຸ່ ຂວດ ຂະຫຍາຍຕວົ , ແຕຸ່ ບຸ່ ສາມາດຂະຫຍາຍຕວົ ອອກໄດເ້ ພາະເມດແຮຸ່ ເຟລດປານທຸ່ ີຢຸ່ ູຕິດກນແໜນ້ ຫາຼ ຍກວຸ່ າ ເມດແຮຸ່ ຂວດຈຸ່ ງຶ ແຕກພາຍໃນໂຄງຂຸ່ າຍແທນທຸ່ ຈີ ະຂະຫຍາຍອອກດາ້ ນຂາ້ ງ. ຈາກຜົນການຂະຫຍາຍຕວົ ທຸ່ ີບຸ່ ເທຸ່ າົ ກນຂອງ ເມດແຮຸ່ ເມຸ່ ອອຸນຫະພມູ ປຸ່ ຽນໄປດຸ່ ງນນ້ ກລະນຂີ ອງລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ຂວດ ແລະ ເຟລດປານໃຫຄ້ າອະທບິ າຍກຸ່ ຽວ ກບການຜຸຫຽ້ ນຢຸ່ າງວຸ່ ອງໄວຂອງຫີນແກຣເນດີ ທຸ່ ມີ ເີ ມດແຮຸ່ ຂວດ ແລະ ເຟລດປານເປນອງົ ປະກອບ, ເມຸ່ ອຫີນແກຣ ເນດີ ນນ້ ໂຜຸ່ ທຸ່ ີຜວິ ດນິ ຫຼ ກລະນກີ ານເກດີ ຮອຍແຕກໄມໂຄຣເມຸ່ ອນາ້ ໜກກດົ ທບຫາຍໄປ ຫຼ ມນີ າ້ ໜກກດົ ທບເພຸ່ ີມ ຂນຶ້ ເລຸ່ ອຍໆ ເຊຸ່ ນ: ເມຸ່ ອຫີນຈມົ ລງົ ຄວາມດນອອ້ ມຂາ້ ງຈະເພຸ່ ມີ ຂນຶ້ , ເມດແຮຸ່ ຖກບບີ ອດຈຸ່ ງຶ ເກດີ ການກະແທກກນ ຂອງເມດແຮຸ່ ພາໃຫເ້ ກດີ ການແຕກ ແລະ ຮອຍແຕກທຸ່ ມີ ມີ ມູ ຕງ້ ສາກກບທດິ ທາງຂອງຄວາມເຄນ້ ຄຸ່ າຫຼາຍເທຸ່ າົ ນນ້ ທຸ່ ີ ຖກປິດແໜນ້ (ຮອຍແຕກບຸ່ ໄດຫ້ າຍໄປທາງໃດ). ຮອຍແຕກໄມໂຄຣແບຸ່ ງອອກເປນ 3 ຊະນດິ ຍຸ່ ອຍ (ຮູບທີ 4.19) ດຸ່ ງນ:ີ້ 193

1) ຮອຍແຕກໄມໂຄຣພາຍໃນເມດແຮຸ່ (intragranular microcracks) ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ເກດີ ຂນຶ້ ໃນເມດພກຶ ເປນຮອຍຂອງຮອຍແຕກລຽບ ເກດີ ໄດເ້ ນຸ່ ອງຈາກເມດພກຶ ມຄີ ຸ່ າຄວາມເຂງແຮງນອ້ ຍກວຸ່ າຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງຂອບ ຂອງພກຶ . 2) ຮອຍແຕກໄມໂຄຣລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ (intergranular microcracks) ເກດີ ທຸ່ ີບລເິ ວນຜວິ ຕຸ່ ຂອງພກຶ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດເ້ ນຸ່ ອງຈາກຜວິ ຂອບຂອງພກຶ ມຄີ ຸ່ າຄວາມແຂງແຮງນອ້ ຍກວຸ່ າຄຸ່ າຄວາມແຂງແຮງພາຍໃນເມດພກຶ ແລະ ມກພບົ ໃນຫນີ ທຸ່ ີມເີ ມດແຮຸ່ ຂະໜາດນອ້ ຍ. 3) ຮອຍແຕກໄມໂຄຣລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ແລະ ພາຍໃນເມດແຮຸ່ (transigranular microcracks) ເປນ ຮອຍແຕກຂະໜາດນອ້ ຍທຸ່ ີຕດລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ແລະ ຜວິ ຂອບຂອງເມດແຮຸ່ ເກດີ ຂນຶ້ ໄດເ້ ນຸ່ ອງຈາກຜິວເມດແຮຸ່ ມີ ຄວາມແຂງແຮງຫາຼ ຍ ປະກອບກບມີຮອຍຂອງຮອຍແຕກລຽບພາຍໃນເມດແຮຸ່ ຢຸ່ ໃູ ນທດິ ທາງໃກຄ້ ຽງກນສາມາດ ເຊຸ່ ອມຕດິ ກນໄດງ້ ຸ່າຍ. ຮູບທີ 4.19 ຮອຍແຕກປະເພດຕຸ່ າງໆປະກອບດວ້ ຍຮອຍແຕກໄມໂຄຣພາຍໃນເມດແຮຸ່ , ຮອຍແຕກໄມໂຄຣ ລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ ແລະ ຮອຍແຕກໄມໂຄຣພາຍໃນ ແລະ ລະຫວຸ່ າງເມດແຮຸ່ [ຮູບ (ຂ) ແລະ (ຄ) ຈາກ Figure 7.2 ໂດຍ Fossen (2010)] ຫີນກອ້ ນດຽວອາດມີຮອຍແຕກຂະໜາດນອ້ ຍທງ 3 ຊະນິດໄດ້ ເພາະຫີນນນ້ ມແີ ຮຸ່ ອົງປະກອບທຸ່ ີມຄີ ຸນ ລກສະນະແຕກຕຸ່ າງກນລວມຢຸ່ ູໃນກອ້ ນດຽວກນ, ສຸ່ ວນການແຕກຫກບົດອດເປນກຫຼວດຫຸ່ ຼຽມ ແລະ ຜົງ (cataclasis) ຈະພບົ ຕາມຮອຍເລຸ່ ອນ ແລະ ບາງສຸ່ ວນຂອງເຂດຮອຍເລຸ່ ອນ ເສດແຕກຫກຂອງຫີນທຸ່ ແີ ຕກຈະໄດ້ ເປນກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ຫຼ ປຸ່ ົນເປນຜົງລະອຽດ ແລະ ເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ແລະ ໝູນ ເອີນ້ ວຸ່ າ “cataclastic flow – ແຄເທີຄລາ ເສີດ ໂຟນ” ລກສະນະ ຮູບຮຸ່ າງ ແລະ ອງົ ປະກອບຂອງການໄຫຂຼ ອງກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ແລະ ຜງົ ຈາກການແຕກຂອງຫນີ ນນ້ 194

ອາດພບົ ໃນລກສະນະຄວາມເປນເນອ້ ດຽວ (homogeneous) ໄດໃ້ ນມາດຕາສຸ່ ວນຂອງມນິ ລແິ ມດ ຫຼ ຊງຕແິ ມດ ຫຼ ຫາຼ ຍໆຮອ້ ຍແມດ. ຫາກພົບກວດທຸ່ ີມີຄວາມມົນ ສະແດງວຸ່ າເກດີ “ການໄຫຼເລຸ່ ອນຂອງການແຕກຫກບົດອດ (cataclastic flow)” ພາໃຫ້ກອ້ ນກວດຫຸ່ ຼຽມຖກລົບຫຸ່ ຼຽມ, ຫາກກ້ອນກວດເກດີ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ ແລະ ໝູນ ເອີນ້ ວຸ່ າ “granular flow – ແກຣ′ນວິ ເລຸ່ ອນົ ໂຟນ” ດຸ່ ງນນ້ , ເມຸ່ ອເວາົ້ ເຖງິ granular flow ຈະເບຸ່ ງິ ຮູບໃນລກສະນະຂອງ ການເລຸ່ ອນຖະໄຫຼ - ຄດູ - ໝູນ ຂອງເສດຫນີ (ຮູບທີ 4.20). ກວດຫຸ່ ຽຼ ມ ທຸ່ ີຈບຕວົ ກນກາຍເປນຫີນແຂງ ເອີນ້ ວຸ່ າ ແຄເທີຄລາໄຊ້ (cataclasite) ສຸ່ ວນໃຫຍຸ່ ເນອ້ ຫນີ ແຄ ເທຄີ ລາໄຊ້ ມລີ ກສະນະຂອງກວດຫຸ່ ຽຼ ມຂະໜາດກວດຫຸ່ ຽຼ ມເກດີ ຈາກເມດແຮຸ່ ມຂີ ະໜາດຫລຸດລົງ ໂດຍການແຕກ ເປນເມດນອ້ ຍໆເຊຸ່ ງິ ພາໃຫຫ້ ີນມບີ ລມິ າດເພຸ່ ີມຂນຶ້ ເພາະມຊີ ຸ່ ອງວຸ່ າງເກດີ ຂນຶ້ ຈາກການແຕກຫກບດົ ອດເຊຸ່ ງິ ເປນການ ປບຕວົ ຂອງຫີນເມຸ່ ອຖກຄວາມເຄນ້ ສງູ ຫຼາຍກະທບົ , ປດໄຈທຸ່ ພີ າໃຫເ້ ກດີ ຫີນແຄເທຄີ ລາໄຊ້ ຄ ຄວາມເຄນ້ ຈາກຂະ ບວນການແປສນຖານຂອງແຜຸ່ ນເປອກໂລກ (tectonic loading). ຫີນແຄເທີຄລາໄຊພ້ ົບໃນເຂດຮອຍເລຸ່ ອນ (fault zone) ແລະ ເຂດຮອຍຕດ (shear zone). ຮູບທີ 4.20 ຮູບເທິງສະແດງການແຕກແບບເປາະ ລກສະນະຂອງ grannular flow ສຸ່ ວນຮູບລຸ່ ຸມສະແດງ ລກສະນະຂອງການແຕກຂອງຫີນໂດຍຖກຂະບວນການແຕກຫກບດົ ອດ (cataclasis) ໄດຫ້ ນີ ທຸ່ ເີ ປນກອ້ ນ ຫຸ່ ຽຼ ມ (breccia – ເບລະເຊຸ່ ຍ) ຫຼ ໄດເ້ ປນຜງົ ຮອຍເລຸ່ ອນ (gouge – ເກ໊າົ ຈ̣) [ຮູບຈາກ Mark Jessel and Pual Bons, Monash University] 2.2. ກນົ ໄກການລະລາຍ ແລະ ຕກົ ສະສມົ ຕວົ ໃໝຸ່ ການເກດີ ພກຶ ແລະ ການພບງ (Dissolution - Precipitation, Mechanical Twinning, and Kinking Mechanisms) ກນົ ໄກການປຸ່ ຽນລກສະນະກຸ່ ຸມນປີ້ ະກອບດວ້ ຍ: ກນົ ໄກການລະລາຍ ແລະ ຕກົ ສະສມົ ຕວົ ໃໝຸ່ ຂອງເມດແຮຸ່ ບາງສຸ່ ວນຢຸ່ າງຊາ້ ໆ (dissolution - precipitation creep mechanism) ຫຼ ອີກຊຸ່ ຄ ກນົ ໄກການລະລາຍໂດຍ ຄວາມດນຂອງຂອງແຫຼວ (pressure solution mechanism), ກນົ ໄກການເກີດພກຶ ແຝດ (mechanical twins) ແລະ ກນົ ໄກການພບງ (kinking mechanism) ລາຍລະອຽດຂອງກນົ ໄກຍຸ່ ອຍທງ 3 ກນົ ໄກ ມດີ ຸ່ ງນ:ີ້ 195