地熱應力

地熱應力（geothermal stress）是指地球溫度所引起的地殼或地球內的應力。

地球各處的溫度不同，其表面與深部的溫差較大，在熱異常地區溫度的差別更大，各種岩石受熱後力學性質將伴隨發生變化。它們的膨脹程度也不盡相同，而且每因周圍條件的限制，有些岩石不能自由膨脹。這些原因都使地球或地殼產生熱應力。地熱應力對地殼構造運動有一定影響，對其進行研究，對工程地質、水文地質和地震地質等都很重要，但尚未廣泛開展。

基本介紹

• 中文名：地熱應力
• 外文名：geothermal stress
• 定義：地球溫度所引起的地球內的應力
• 起源：放射性元素蛻變熱等
• 影響因素：溫度、構造運動等
• 套用學科：構造地質學

簡介

地熱應力（geothermal stress）是指與構造運動密切相關的一種應力，而不是指地表附近局部地溫變化引起的地溫應力，後者屬於非構造應力研究範圍。

地球內部溫度

地殼在常溫層以下幾十公里厚度內，一般溫度隨著深度增加逐漸升高。各處地熱增溫率有時差別很大，但大部分地區每增深100m增加2-5℃，平均為3℃。根據地殼深處各層的導電性和導熱性推斷，地殼的增溫率由上往下逐漸變小，15km深處平均每深100增溫2℃,；25kin深處平均每深100m增溫1.5℃，再深每100m增溫僅為0.8℃。依此推斷至地殼底部，溫度約為900-1000℃，至100km深處的地幔上部可達1300℃±，恰好與火山熔岩的溫度1100-1300℃接近。由此可以看出，地殼內部垂直方向溫度變化的概況。更為引起我們重視的是在相同深度的不同溫度變化，它常常引起岩石的伸縮不均勻，從而導致地熱應力的變化。

影響因素

影響溫度變化的因素很多，主要有地質構造條件、岩石的導熱性能、放射性元素的蛻變、火山與岩漿活動、變質作用、水文地質等。

起源

關於地熱的起源說法甚多，如原始地球的“殘餘熱”、放射性元素蛻變熱、地球轉動熱、重力分異熱、化學反應熱以及結晶熱等等。可以看出地熱的來源很可能是多種原因，受各種因素決定。然而最為密切者當為地殼運動與深部物質運動。由於地熱分布的不均勻性，地殼內部物質的對流和運動，不同岩石受熱後伸縮的不均等，必然導致深部地熱應力的產生。有關它的分布變化規律及其影響因素等，都有待進一步深入研究。