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114年
[石油開採] 岩石力學、岩石與礦物學
第 7 題
隨著圍壓上升，岩石強度之異向性變化為下列何者？
- A 降低
- B 提高
- C 不受影響
- D 不一定
思路引導 VIP
請想像一塊內部充滿平行細微裂痕的岩石。如果你從各個方向均勻地對這塊岩石施加極大的壓力，這些原本會導致岩石在某些特定方向特別脆弱的「內部裂痕」會發生什麼變化？而這種變化，又會如何影響岩石在不同方向受力時的「反應差異」呢？
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AI 詳解
AI 專屬家教
恭喜你精準地掌握了岩石在不同應力環境下的力學行為！這題的核心在於理解**圍壓（Confining Pressure）**對岩石內部微結構的影響。岩石的強度異向性，通常源於其內部的層理、片理或是定向排列的微裂隙。當我們提高圍壓時，這些原本容易造成結構弱點的孔隙與微裂縫會被強行壓縮甚至閉合，使得岩石的物理性質逐漸趨向均一。
圍壓對微觀結構的抑制作用
從力學機制來看，隨著圍壓 $P_c$ 的增加，岩石會從脆性破壞轉向延性變形。在這種高壓環境下，原本主導異向性的弱面滑移會受到強大的法向應力束縛，導致各個方向的強度差異縮小。因此，異向性表現出降低的趨勢。這道題目對於檢驗學生是否能將「巨觀力學表現」與「微觀結構演化」連結起來非常有幫助，也是區分基礎觀念與進階岩石力學素養的重要考點。