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石英组构（又称石英晶格优势取向）是岩石塑性变形的产物，是糜棱岩中常见的一种显微构造，它常被用于计算运动学涡度、推断剪切方向和变形温度。石英组构种类繁多且易于变化，这些组构的形成演化规律至今仍是众说纷纭。借助近年来流行的数值模拟方法，结合前人的天然岩石和物理实验的石英组构分析结果，本文系统的研究了变形温度、应变途径、运动学涡度、重结晶等因素的作用下石英组构的形成演化规律。论文取得了以下主要认识: 1、变形温度能决定石英变形时的主导滑移系类型，进而能有影响到石英组构的类型。模拟实验证实，代表着低温、中温和高温情况，分别以底面、菱面、柱面和柱面为主导滑移系的石英在简单剪切情况下会分别形成接近与剪切面垂直的交叉环带组构、中心双集密组构、中心单集密组构和接近与剪切面平行的交叉环带组构。其中接近与剪切面垂直的交叉环带的四个分支部分为底面的特征组构，中心双集密为菱面的特征组构，中心单集密为柱面的特征组构，边缘集密为柱面的特征组构。 2、目前流行的观点认为，非共轴变形时形成的石英c轴交叉环带的中间段总是与剪切面是垂直的。根据这一观点，交叉环带的中间段可以用于推断剪切面方位，甚至是计算运动学涡度。然而，自洽模型的模拟结果显示，在非共轴变形情况下，c轴交叉环带会随着应变增加而发生整体的转动，并且转动的方向和应变椭球一致，在转动过程中，交叉环带的中间段会一直保持与最大主应变垂直，而与剪切面保持斜交。这一模拟结果跟许多天然岩石中观测得到的石英组构特征以及物理实验结果是相吻合的。它暗示利用石英c轴交叉环带推断剪切面方向，进而计算运动学涡度的方法可能存在问题，冒然使用这一方法会带来很大风险。 3、非共轴变形时，Taylor模型模拟得到的交叉环带不会随着应变增加而转动，这与自洽模型的模拟结果不一样。经过分析可以发现，导致这一差别的原因是Taylor模型在计算时没有考虑晶体颗粒的形状和方向变化。天然岩石中的石英组构和物理实验结果中都曾经观测到石英组构转动的现象，这说明自洽模型的模型设置比Taylor模型更合理，更接近真实情况。 4、交叉环带向单个环带的转变是一种常见的现象。目前，对于这一现象有两种解释，一种认为这一转变是由涡度的变化引起的，另一种认为由重结晶导致的。我们的模拟实验证实这一转变现象与涡度变化无关，而是与重结晶有关。 5、学术界对于非共轴变形时石英组构是受剪切面控制还是受应变椭球控制这个问题一直都存在争论。其中，石英组构是受剪切面控制这一观点的主要依据就是单滑移假设。根据单滑移假设，石英以底面为主导滑移系时，在简单剪切条件下，底面会总是趋近与剪切面保持平行，这时形成的c轴组构总是与剪切面垂直的。通过研究底面为主导滑移系情况下石英组构在多种应变途径下的演化特征，我们发现一个普遍存在的规律:无论应变途径如何变化，底面为主导滑移系情况下，底面总是趋近与晶粒内的无伸缩材料线平行。这时形成的组构通常是与应变椭球对称的，表现为组构受应变椭球控制的特征。这一现象也说明，简单剪切条件下底面与剪切面平行只是一种特殊情况，因为这时的剪切面也是与无伸缩材料线平行的。此外，模拟实验还显示，在以菱面和柱面为主导滑移系的多滑移情况下，形成的石英组构依然受到应变椭球的控制，表现为与应变椭球对称。 6、利用Paterson高温高压流变仪对人工合成石英样品进行单轴压缩实验，变形后的石英样品中形成了围绕着X轴方向分布的c轴小圆环带组构和平行于YZ面的a轴大圆组构。利用遗传算法我们反演了这两种组构所对应的各滑移系的临界剪应力值。反演结果显示，这些组构对应着以柱面为主导滑移系的滑移系组合。根据反演得到的各滑移系的临界剪应力值计算得到的组构和实验所得组构具有很高的相似性，这显示了遗传算法在反演石英组构临界剪应力值时具有很好的适用性。