2025, 31(6): 1109-1110.
doi: 10.12090/jissn.1006-6616.20253102
2025, 31(6): 1111-1126.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025089
2025, 31(6): 1127-1145.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025104
2025, 31(6): 1146-1158.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025153
2025, 31(6): 1159-1167.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025082
2025, 31(6): 1168-1176.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025099
2025, 31(6): 1177-1187.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025107
2025, 31(6): 1188-1209.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025080
2025, 31(6): 1210-1221.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025078
2025, 31(6): 1222-1237.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025101
2025, 31(6): 1238-1254.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025095
2025, 31(6): 1255-1267.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025081
2025, 31(6): 1268-1281.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025097
2025, 31(6): 1282-1295.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025091
2025, 31(6): 1296-1309.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025102
2025, 31(6): 1310-1329.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025093
2025, 31(6): 1330-1333.
doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025159
2025, 31(6): 1334-1334.
doi: 10.12090/jissn.1006-6616.20253103
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025125
摘要:
四川盆地资阳−威远裂陷槽内下寒武统筇竹寺组作为深层—超深层页岩气勘探的重点层系，展现出巨大的资源潜力。为精确阐明其核心优质层段（筇一2亚段⑤小层深色页岩）的古沉积环境、生产力演化及有机质富集主控因素，针对Z201井的黑色页岩样品，开展了岩石学以及有机碳、主量、微量及稀土元素等系统的地球化学分析。结果表明，筇一2亚段⑤小层页岩的地球化学组成在垂向上具有显著的阶段性差异。TOC丰度呈“低—高—低”变化，⑤-2亚小层为峰值，平均为3.72%；主量元素中Al₂O₃和TiO₂在⑤-2亚小层呈现低值谷，指示陆源输入最低；氧化还原敏感元素（U、Mo、V、Ni等）在⑤-2和⑤-3亚小层富集，U、Mo富集因子及协变模式指示了强还原滞留环境；古生产力指标P/Ti与过量硅（Siexc）变化一致，在⑤-2亚小层最高，而生物成因钡（Babio）受硫酸盐还原菌分解重晶石影响而信号失真。CIA、Sr/Cu及Rb/K等指标则指示了总体稳定的气候与半咸水的沉积环境。⑤-2亚小层由于较高的初级生产力、强缺氧的底层水体与最低的陆源稀释作用的耦合，导致了该层段TOC的富集，形成了优质烃源岩；而其他亚小层则由于更高的陆源稀释作用和/或水体复氧导致的有机质保存条件恶化，抑制了有机质的富集。
四川盆地资阳−威远裂陷槽内下寒武统筇竹寺组作为深层—超深层页岩气勘探的重点层系，展现出巨大的资源潜力。为精确阐明其核心优质层段（筇一2亚段⑤小层深色页岩）的古沉积环境、生产力演化及有机质富集主控因素，针对Z201井的黑色页岩样品，开展了岩石学以及有机碳、主量、微量及稀土元素等系统的地球化学分析。结果表明，筇一2亚段⑤小层页岩的地球化学组成在垂向上具有显著的阶段性差异。TOC丰度呈“低—高—低”变化，⑤-2亚小层为峰值，平均为3.72%；主量元素中Al₂O₃和TiO₂在⑤-2亚小层呈现低值谷，指示陆源输入最低；氧化还原敏感元素（U、Mo、V、Ni等）在⑤-2和⑤-3亚小层富集，U、Mo富集因子及协变模式指示了强还原滞留环境；古生产力指标P/Ti与过量硅（Siexc）变化一致，在⑤-2亚小层最高，而生物成因钡（Babio）受硫酸盐还原菌分解重晶石影响而信号失真。CIA、Sr/Cu及Rb/K等指标则指示了总体稳定的气候与半咸水的沉积环境。⑤-2亚小层由于较高的初级生产力、强缺氧的底层水体与最低的陆源稀释作用的耦合，导致了该层段TOC的富集，形成了优质烃源岩；而其他亚小层则由于更高的陆源稀释作用和/或水体复氧导致的有机质保存条件恶化，抑制了有机质的富集。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025144
摘要:
中—深层页岩储层具有裂缝-基质复合结构特征，其内部弱面（天然裂缝、断层等）对地应力演化与裂缝扩展具有干扰、调控作用。目前鲜有研究将天然裂缝等同时考虑为渗流-力学弱面，也缺乏其在生产过程中引起的四维应力演化及加密井裂缝扩展影响的系统量化分析。通过室内试验获取弱面刚度与渗流参数，构建能够表征弱面力学-渗流双重弱化效应的中深层页岩气四维应力演化模型，并揭示弱面在不同生产阶段对应力分布与加密井裂缝形态的扰动机制。研究结果表明，低刚度弱面易发生形变，内部应力降低，裂缝尖端出现应力集中，且最大水平主应力受弱面扰动的程度随弱面与主应力方向夹角的增大而逐渐增强；对于最小水平主应力则表现为先减弱后增强。随生产时间推移，考虑力学弱面的情况下最大水平主应力方向偏转更显著，相应的加密井裂缝在未接触裂缝带时长轴延伸更长；接触裂缝带时横向扩展增强，长轴缩短、短轴增加，且上述差异随生产时间变化不大，体现弱面对地应力扰动初期主导、后期稳定的特征。文章研究揭示了天然弱面对中深层页岩四维应力演化的扰动机制，为中—深层页岩气多井压裂与二次开发过程中地应力调控与压裂参数优化提供了理论依据和工程参考
中—深层页岩储层具有裂缝-基质复合结构特征，其内部弱面（天然裂缝、断层等）对地应力演化与裂缝扩展具有干扰、调控作用。目前鲜有研究将天然裂缝等同时考虑为渗流-力学弱面，也缺乏其在生产过程中引起的四维应力演化及加密井裂缝扩展影响的系统量化分析。通过室内试验获取弱面刚度与渗流参数，构建能够表征弱面力学-渗流双重弱化效应的中深层页岩气四维应力演化模型，并揭示弱面在不同生产阶段对应力分布与加密井裂缝形态的扰动机制。研究结果表明，低刚度弱面易发生形变，内部应力降低，裂缝尖端出现应力集中，且最大水平主应力受弱面扰动的程度随弱面与主应力方向夹角的增大而逐渐增强；对于最小水平主应力则表现为先减弱后增强。随生产时间推移，考虑力学弱面的情况下最大水平主应力方向偏转更显著，相应的加密井裂缝在未接触裂缝带时长轴延伸更长；接触裂缝带时横向扩展增强，长轴缩短、短轴增加，且上述差异随生产时间变化不大，体现弱面对地应力扰动初期主导、后期稳定的特征。文章研究揭示了天然弱面对中深层页岩四维应力演化的扰动机制，为中—深层页岩气多井压裂与二次开发过程中地应力调控与压裂参数优化提供了理论依据和工程参考
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025111
摘要:
准噶尔盆地中部深层侏罗系八道湾组过渡相页岩是近年来非常规油气勘探的前沿阵地，而其页岩成烃潜力仍有待进一步厘定。准中阜康凹陷与东道海子凹陷最新勘探钻遇埋深超5000 m 的八道湾组页岩层系，为查明该区深层页岩成烃潜力提供了宝贵机遇。此次研究以阜康凹陷与东道海子凹陷深层八道湾组页岩为研究对象，通过运用有机地球化学、显微组分分析、热模拟实验、数值模拟、生物标志化合物分析等多种手段，探讨了准中八道湾组深层页岩成烃潜力，得到如下认识：研究区八道湾组页岩有机质丰度较高，TOC分别为0.75 %~5.06 %和0.81 %~5.27 %，以II型和III型有机质为主；八道湾组页岩现今处于生油阶段（Ro分别为0.70 %~0.82 %和0.51 %~0.80 %）；八道湾组页岩于侏罗纪晚期进入生烃门限，于晚白垩世进入主生油期，生烃过程持续约150 Ma；八道湾组页岩产烃率为380~500 mg/g；生标参数指示了氧化还原条件频繁波动的过渡相环境特征，水生生物与陆源高等植物均有母质贡献。综上所述，准中深层八道湾组页岩成烃潜力大，是潜在页岩油气勘探目标。
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准噶尔盆地中部深层侏罗系八道湾组过渡相页岩是近年来非常规油气勘探的前沿阵地，而其页岩成烃潜力仍有待进一步厘定。准中阜康凹陷与东道海子凹陷最新勘探钻遇埋深超5000 m 的八道湾组页岩层系，为查明该区深层页岩成烃潜力提供了宝贵机遇。此次研究以阜康凹陷与东道海子凹陷深层八道湾组页岩为研究对象，通过运用有机地球化学、显微组分分析、热模拟实验、数值模拟、生物标志化合物分析等多种手段，探讨了准中八道湾组深层页岩成烃潜力，得到如下认识：研究区八道湾组页岩有机质丰度较高，TOC分别为0.75 %~5.06 %和0.81 %~5.27 %，以II型和III型有机质为主；八道湾组页岩现今处于生油阶段（Ro分别为0.70 %~0.82 %和0.51 %~0.80 %）；八道湾组页岩于侏罗纪晚期进入生烃门限，于晚白垩世进入主生油期，生烃过程持续约150 Ma；八道湾组页岩产烃率为380~500 mg/g；生标参数指示了氧化还原条件频繁波动的过渡相环境特征，水生生物与陆源高等植物均有母质贡献。综上所述，准中深层八道湾组页岩成烃潜力大，是潜在页岩油气勘探目标。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025133
摘要:
深层页岩储层高温高压且富含层理，水力压裂过程中其岩石力学性质随温压条件变化，层理结构差异进一步导致岩石力学性质表现出明显的各向异性。通过高温三轴岩石力学实验系统，结合CT扫描、超声波、核磁共振等多种测试手段，进行了高温高压环境下层理性页岩的弹塑性变形行为与破坏特征及各向异性特征研究。结果表明，热应力促使层理结构发生膨胀，诱发热损伤裂隙，降低深层页岩力学强度。基于Mohr-Coulomb、Hoek-Brown及Drucker-Prager3种不同屈服准则的综合分析表明，高温高压下深层页岩内聚力降低、内摩擦角增加，表现出更为显著的弹塑性特征；通过分形维数分析、能量耗散与损伤因子计算评估发现，高温作用增强了深层页岩的损伤程度，提升了人工缝网的复杂性；各向异性指数的分析表明，热应力强化了深层页岩的各向异性，而围压在一定程度上抑制了抗压强度和弹性模量的各向异性差异。综上所述，高温高压作用强化了深层页岩的弹塑性变形与破坏模式，并显著改变了不同层理倾角所引发的各向异性特征。研究成果将为深层页岩储层开发及水力压裂工程优化提供坚实的力学基础和可靠的理论支撑。
深层页岩储层高温高压且富含层理，水力压裂过程中其岩石力学性质随温压条件变化，层理结构差异进一步导致岩石力学性质表现出明显的各向异性。通过高温三轴岩石力学实验系统，结合CT扫描、超声波、核磁共振等多种测试手段，进行了高温高压环境下层理性页岩的弹塑性变形行为与破坏特征及各向异性特征研究。结果表明，热应力促使层理结构发生膨胀，诱发热损伤裂隙，降低深层页岩力学强度。基于Mohr-Coulomb、Hoek-Brown及Drucker-Prager3种不同屈服准则的综合分析表明，高温高压下深层页岩内聚力降低、内摩擦角增加，表现出更为显著的弹塑性特征；通过分形维数分析、能量耗散与损伤因子计算评估发现，高温作用增强了深层页岩的损伤程度，提升了人工缝网的复杂性；各向异性指数的分析表明，热应力强化了深层页岩的各向异性，而围压在一定程度上抑制了抗压强度和弹性模量的各向异性差异。综上所述，高温高压作用强化了深层页岩的弹塑性变形与破坏模式，并显著改变了不同层理倾角所引发的各向异性特征。研究成果将为深层页岩储层开发及水力压裂工程优化提供坚实的力学基础和可靠的理论支撑。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025090
摘要:
柴达木盆地英雄岭地区页岩油资源丰富，水平井体积压裂是实现页岩油资源高效开发的关键技术。为了能够更加精准地评价页岩油水平井体积压裂施工中的簇开启率和压后生产中的产出效率，基于光纤传感内在机理，深入探究套外光纤监测技术在页岩油压裂作业及生产评价中的独特优势，并系统剖析该技术于柴达木盆地页岩油水平井体积压裂实践中的应用成效。套外光纤监测资料解释表明，相较于均匀射孔方式，采取坡度射孔方式可使压裂施工中簇开启率由62%提升至88%，增幅26%；压后产出效率由0.94 m3/段提升到3.20 m3/段，提升幅度为2.4倍。此外，将金属性可溶桥的压裂作业控制在入井后8小时内，使施工漏液量减少了7.43%。文章研究成果和认识，为柴达木盆地英雄岭页岩油水平井体积压裂的射孔方式优选及桥塞入井后施工时机的抉择提供了精准指引。
柴达木盆地英雄岭地区页岩油资源丰富，水平井体积压裂是实现页岩油资源高效开发的关键技术。为了能够更加精准地评价页岩油水平井体积压裂施工中的簇开启率和压后生产中的产出效率，基于光纤传感内在机理，深入探究套外光纤监测技术在页岩油压裂作业及生产评价中的独特优势，并系统剖析该技术于柴达木盆地页岩油水平井体积压裂实践中的应用成效。套外光纤监测资料解释表明，相较于均匀射孔方式，采取坡度射孔方式可使压裂施工中簇开启率由62%提升至88%，增幅26%；压后产出效率由0.94 m3/段提升到3.20 m3/段，提升幅度为2.4倍。此外，将金属性可溶桥的压裂作业控制在入井后8小时内，使施工漏液量减少了7.43%。文章研究成果和认识，为柴达木盆地英雄岭页岩油水平井体积压裂的射孔方式优选及桥塞入井后施工时机的抉择提供了精准指引。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025117
[摘要](35)
摘要:
近年来鄂尔多斯盆地西缘奥陶纪乌拉力克组页岩气勘探取得突破，开拓了华北板块海相页岩气勘探的新领域。系统刻画“低总有机碳（TOC）含量”海相页岩气储层的微观孔隙结构特征并阐明孔隙发育的主控因素对于乌拉力克组页岩气预测与评价至关重要。选取盆地西缘中部典型取心井为研究对象，开展了X射线衍射全岩矿物分析、氩离子抛光扫描电镜观察、低温气体吸附实验，揭示了乌拉力克组页岩储集空间及储集能力。研究结果表明：乌拉力克组黑色页岩整体属于低孔-低渗储层，其中上段以黏土质页岩为主，下段以硅质页岩为主，中段黏土质页岩与混合质页岩互层发育；页岩储层孔隙体积为4.021~8.307 cm³/kg，平均为6.031 cm³/kg，孔体积主要由中孔和宏孔贡献；孔隙比表面积为1.131~6.605 cm2/g，平均为2.986 cm2/g，以微孔贡献为主，中孔次之，宏孔最少；上段页岩孔隙度最高，中段页岩次之，下段页岩最低；孔隙类型以无机孔和微裂缝为主，有机孔不发育；页岩气主要赋存在0~10 nm的孔隙中，占比达86.7%；微米级微裂缝与纳米级孔隙连通形成的复杂孔隙—裂缝网络，是页岩气渗流和扩散的主要通道。储层的孔隙结构与物性主要受黏土矿物控制，上段和中段页岩的孔体积与比表面积优于下段，其中伊利石可作为天然气赋存载体。储层综合评价显示，上段黏土质页岩孔隙结构及物性最优，但TOC含量低，难以形成页岩气有效富集层；下段硅质页岩TOC含量较高，生烃能力强，虽孔隙结构及物性稍差，但高硅质含量使其脆性强、微裂缝发育；中段黏土质页岩与混合质页岩互层发育，兼具封盖作用与一定生储能力，有利于页岩气富集成藏。综合分析认为，乌拉力克组下段硅质页岩和中段黏土质页岩与混合质页岩互层段为有利勘探层段。
近年来鄂尔多斯盆地西缘奥陶纪乌拉力克组页岩气勘探取得突破，开拓了华北板块海相页岩气勘探的新领域。系统刻画“低总有机碳（TOC）含量”海相页岩气储层的微观孔隙结构特征并阐明孔隙发育的主控因素对于乌拉力克组页岩气预测与评价至关重要。选取盆地西缘中部典型取心井为研究对象，开展了X射线衍射全岩矿物分析、氩离子抛光扫描电镜观察、低温气体吸附实验，揭示了乌拉力克组页岩储集空间及储集能力。研究结果表明：乌拉力克组黑色页岩整体属于低孔-低渗储层，其中上段以黏土质页岩为主，下段以硅质页岩为主，中段黏土质页岩与混合质页岩互层发育；页岩储层孔隙体积为4.021~8.307 cm³/kg，平均为6.031 cm³/kg，孔体积主要由中孔和宏孔贡献；孔隙比表面积为1.131~6.605 cm2/g，平均为2.986 cm2/g，以微孔贡献为主，中孔次之，宏孔最少；上段页岩孔隙度最高，中段页岩次之，下段页岩最低；孔隙类型以无机孔和微裂缝为主，有机孔不发育；页岩气主要赋存在0~10 nm的孔隙中，占比达86.7%；微米级微裂缝与纳米级孔隙连通形成的复杂孔隙—裂缝网络，是页岩气渗流和扩散的主要通道。储层的孔隙结构与物性主要受黏土矿物控制，上段和中段页岩的孔体积与比表面积优于下段，其中伊利石可作为天然气赋存载体。储层综合评价显示，上段黏土质页岩孔隙结构及物性最优，但TOC含量低，难以形成页岩气有效富集层；下段硅质页岩TOC含量较高，生烃能力强，虽孔隙结构及物性稍差，但高硅质含量使其脆性强、微裂缝发育；中段黏土质页岩与混合质页岩互层发育，兼具封盖作用与一定生储能力，有利于页岩气富集成藏。综合分析认为，乌拉力克组下段硅质页岩和中段黏土质页岩与混合质页岩互层段为有利勘探层段。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025151
摘要:
页岩气是我国重要的非常规天然气资源，资源潜力巨大。深部页岩气储层普遍具有低孔低渗、研磨性强、高温高压等特殊地质特性，钻井过程中经常面临着井壁失稳、长水平段摩阻、扭矩大等技术难题。低摩阻钻井液技术已成为深部页岩气储层安全高效钻进的关键，文章基于全球页岩气勘探开发现状的跟踪调研，剖析了钻井液润滑性的评价指标及其减阻机理，包括润滑膜形成、滚动摩擦、润湿性调控等多重作用机制，系统梳理了水基、油基等各类低摩阻钻井液体系的润滑性能与研究进展，提出了未来应继续加强研发新型高性能钻井液润滑剂，推动钻井液体系智能化、绿色化转型，促进润滑与井壁稳定等技术的多目标协同，以应对复杂地层挑战，为全球页岩气安全高效开发和深层油气增储上产提供有力的技术支撑。
页岩气是我国重要的非常规天然气资源，资源潜力巨大。深部页岩气储层普遍具有低孔低渗、研磨性强、高温高压等特殊地质特性，钻井过程中经常面临着井壁失稳、长水平段摩阻、扭矩大等技术难题。低摩阻钻井液技术已成为深部页岩气储层安全高效钻进的关键，文章基于全球页岩气勘探开发现状的跟踪调研，剖析了钻井液润滑性的评价指标及其减阻机理，包括润滑膜形成、滚动摩擦、润湿性调控等多重作用机制，系统梳理了水基、油基等各类低摩阻钻井液体系的润滑性能与研究进展，提出了未来应继续加强研发新型高性能钻井液润滑剂，推动钻井液体系智能化、绿色化转型，促进润滑与井壁稳定等技术的多目标协同，以应对复杂地层挑战，为全球页岩气安全高效开发和深层油气增储上产提供有力的技术支撑。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025145
摘要:
页岩气水平井多段压裂裂缝形态受地层三向应力分布影响，单井应力剖面是预测压裂缝高的重要依据，有效应力系数（Biot系数）及纵向网格分辨率均会影响应力剖面解释结果，进而影响缝高预测的准确性。文章采用不同Biot系数（常值及随测井变化函数）与不同纵向网格分辨率计算应力剖面，模拟分析不同应力剖面下平面三维裂缝形态差异，系统总结Biot系数对应力剖面及裂缝形态的影响规律，并进行纵向网格分辨率及Biot解释方法优选。结果显示：随着Biot系数降低，地层应力纵剖面变化幅度增大，水力裂缝纵向扩展能力受到抑制；提高压裂模型纵向网格分辨率有助于减小应力极值影响范围，1 m纵向网格分辨率下模拟效率与精度达到较好平衡；采用经验公式及孔弹性模型计算Biot系数所得结果相近，与室内实验结果误差为3.68%~3.93%，能更好匹配不同层位应力试验结果，且模拟缝高相较于Biot常值更接近实际井缝高监测结果，与同井位直改平井微地震监测缝高误差为8.64%~9.94%。由初始地应力拟合效果及后续模拟缝高与监测结果匹配程度可以看出，选取合理的Biot系数能更真实预测地应力分布及裂缝扩展形态。通过深入讨论Biot系数及纵向网格分辨率对应力剖面及裂缝形态影响，可为后续页岩气井应力分布计算及压裂缝高预测提供参考。
页岩气水平井多段压裂裂缝形态受地层三向应力分布影响，单井应力剖面是预测压裂缝高的重要依据，有效应力系数（Biot系数）及纵向网格分辨率均会影响应力剖面解释结果，进而影响缝高预测的准确性。文章采用不同Biot系数（常值及随测井变化函数）与不同纵向网格分辨率计算应力剖面，模拟分析不同应力剖面下平面三维裂缝形态差异，系统总结Biot系数对应力剖面及裂缝形态的影响规律，并进行纵向网格分辨率及Biot解释方法优选。结果显示：随着Biot系数降低，地层应力纵剖面变化幅度增大，水力裂缝纵向扩展能力受到抑制；提高压裂模型纵向网格分辨率有助于减小应力极值影响范围，1 m纵向网格分辨率下模拟效率与精度达到较好平衡；采用经验公式及孔弹性模型计算Biot系数所得结果相近，与室内实验结果误差为3.68%~3.93%，能更好匹配不同层位应力试验结果，且模拟缝高相较于Biot常值更接近实际井缝高监测结果，与同井位直改平井微地震监测缝高误差为8.64%~9.94%。由初始地应力拟合效果及后续模拟缝高与监测结果匹配程度可以看出，选取合理的Biot系数能更真实预测地应力分布及裂缝扩展形态。通过深入讨论Biot系数及纵向网格分辨率对应力剖面及裂缝形态影响，可为后续页岩气井应力分布计算及压裂缝高预测提供参考。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025180
摘要:
在新中国成立之前，“中国贫油论”在学术界盛行，我国石油勘探面临理论与现实的双重困境。本文基于李四光任职地质部长期间的书信、手稿、讲话、著作等珍贵史料，系统梳理了其在1954至1971年间运用地质力学理论指导中国海洋石油勘探的实践历程。李四光并未陷入传统的“海相陆相”生油理论之争，系统阐述了我国构造体系基本框架和特征，根据新华夏构造体系对中国东部油气资源控制规律，提出东西兼顾、陆海并举的战略部署思路，以及先找油区，再找油田的勘探指导思想，建构并实践了一整套石油普查勘探方法论体系。在大庆油田取得突破后，李四光亲自部署，制定了“由陆及海”的渐进策略，以渤海为起点，系统规划了中国全海域的油气勘探布局，发出了“向海洋进军”的战略号召。这一历史经验为中国海洋石油事业的起步与发展奠定了坚实的理论与实践基础，也为理解科技自立自强、保障能源资源安全等国家战略逻辑，提供历史参照。
在新中国成立之前，“中国贫油论”在学术界盛行，我国石油勘探面临理论与现实的双重困境。本文基于李四光任职地质部长期间的书信、手稿、讲话、著作等珍贵史料，系统梳理了其在1954至1971年间运用地质力学理论指导中国海洋石油勘探的实践历程。李四光并未陷入传统的“海相陆相”生油理论之争，系统阐述了我国构造体系基本框架和特征，根据新华夏构造体系对中国东部油气资源控制规律，提出东西兼顾、陆海并举的战略部署思路，以及先找油区，再找油田的勘探指导思想，建构并实践了一整套石油普查勘探方法论体系。在大庆油田取得突破后，李四光亲自部署，制定了“由陆及海”的渐进策略，以渤海为起点，系统规划了中国全海域的油气勘探布局，发出了“向海洋进军”的战略号召。这一历史经验为中国海洋石油事业的起步与发展奠定了坚实的理论与实践基础，也为理解科技自立自强、保障能源资源安全等国家战略逻辑，提供历史参照。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025031
摘要:
鄂尔多斯盆地西缘复杂构造带奥陶系克里摩里组白云岩作为天然气勘探的优质储层，其成因机制与沉积环境、构造多期叠加改造之间的关系，仍存在着争议。以薄片鉴定、阴极发光、碳氧同位素、X射线衍射有序度、地球化学元素及锶同位素综合测试分析为基础，结合区域构造演化过程，探讨白云岩的成因机制。阴极发光整体表现出较弱的暗褐色，环带明显，可见热液矿物自生石英和马鞍状白云石,具有多期重结晶埋藏成因的特征。碳氧同位素特征表征白云岩具有埋藏成因。白云岩有序度总体显示出不太高的特点，并且温度越高，有序度越低，说明白云岩是在较高温度，结晶速度较快的环境下形成的。稀土元素配分模式具有正Ce、正Eu异常的特点，表明白云岩形成过程是在相对封闭，较高的温度和压力条件下，成岩系统内部流体相互调整和再分配的结果。微量元素Sr含量越低，Fe和Mn元素含量越高，总体上表现出深埋藏条件下的多期叠加改造的特征。中粗晶白云岩锶同位素值明显接近于壳源锶同位素的平均值，可能受到了同期构造携带的壳源锶的影响。研究认为白云岩的成因以深埋藏成因为主体，同时又受到了构造热流体的叠加改造。奥陶系克里摩里组白云岩的形成演化与深部断裂体系紧密相关，同沉积期深部断裂体系控制了高能滩的发育，后期构造活动期，深部断裂体系成为流体运移的通道，促进了白云岩体的叠加改造。研究成果可以为油气资源的高效勘探提供基础支撑。
鄂尔多斯盆地西缘复杂构造带奥陶系克里摩里组白云岩作为天然气勘探的优质储层，其成因机制与沉积环境、构造多期叠加改造之间的关系，仍存在着争议。以薄片鉴定、阴极发光、碳氧同位素、X射线衍射有序度、地球化学元素及锶同位素综合测试分析为基础，结合区域构造演化过程，探讨白云岩的成因机制。阴极发光整体表现出较弱的暗褐色，环带明显，可见热液矿物自生石英和马鞍状白云石,具有多期重结晶埋藏成因的特征。碳氧同位素特征表征白云岩具有埋藏成因。白云岩有序度总体显示出不太高的特点，并且温度越高，有序度越低，说明白云岩是在较高温度，结晶速度较快的环境下形成的。稀土元素配分模式具有正Ce、正Eu异常的特点，表明白云岩形成过程是在相对封闭，较高的温度和压力条件下，成岩系统内部流体相互调整和再分配的结果。微量元素Sr含量越低，Fe和Mn元素含量越高，总体上表现出深埋藏条件下的多期叠加改造的特征。中粗晶白云岩锶同位素值明显接近于壳源锶同位素的平均值，可能受到了同期构造携带的壳源锶的影响。研究认为白云岩的成因以深埋藏成因为主体，同时又受到了构造热流体的叠加改造。奥陶系克里摩里组白云岩的形成演化与深部断裂体系紧密相关，同沉积期深部断裂体系控制了高能滩的发育，后期构造活动期，深部断裂体系成为流体运移的通道，促进了白云岩体的叠加改造。研究成果可以为油气资源的高效勘探提供基础支撑。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025139
摘要:
中-晚三叠世是地球历史上关键的气候转型期，期间发生的多次全球湿润气候事件对海洋和陆地沉积环境产生了深远影响，促进了海相与陆相烃源岩的发育。本研究以鄂尔多斯盆地东南地区延长组7段（长7段）烃源岩为研究对象，通过元素地球化学和分子有机地球化学分析，揭示了中-晚三叠世气候湿润事件与湖盆有机质富集的耦合关系。研究结果显示长73亚段中下段（695～660 m深度区间）具有高有机碳含量和良好生烃能力。化学风化指数表明长73亚段中下段沉积于温暖潮湿气候环境，而其他层段则沉积于相对寒冷干燥气候条件。结合中-晚三叠世全球湿润气候事件特征和长7段碳同位素地层对比，证明长73亚段中下段与中-晚三叠世拉丁-卡尼期湿润气候事件具有对应关系。研究表明，在湿润气候事件影响下，陆源营养物质输入的增强提高了湖泊初级生产力，同时水体缺氧和分层加剧，为有机质保存创造了有利条件，沉积了优质烃源岩；而湿润气候事件之后，气候向较干冷转变，陆源输入减少，湖泊生产力下降，水体缺氧程度降低，不利于有机质的保存和富集。该研究不仅为中-晚三叠世古气候和古环境重建提供了新依据，也为理解地质历史时期极端气候事件下有机质富集机制提供了重要参考。
中-晚三叠世是地球历史上关键的气候转型期，期间发生的多次全球湿润气候事件对海洋和陆地沉积环境产生了深远影响，促进了海相与陆相烃源岩的发育。本研究以鄂尔多斯盆地东南地区延长组7段（长7段）烃源岩为研究对象，通过元素地球化学和分子有机地球化学分析，揭示了中-晚三叠世气候湿润事件与湖盆有机质富集的耦合关系。研究结果显示长73亚段中下段（695～660 m深度区间）具有高有机碳含量和良好生烃能力。化学风化指数表明长73亚段中下段沉积于温暖潮湿气候环境，而其他层段则沉积于相对寒冷干燥气候条件。结合中-晚三叠世全球湿润气候事件特征和长7段碳同位素地层对比，证明长73亚段中下段与中-晚三叠世拉丁-卡尼期湿润气候事件具有对应关系。研究表明，在湿润气候事件影响下，陆源营养物质输入的增强提高了湖泊初级生产力，同时水体缺氧和分层加剧，为有机质保存创造了有利条件，沉积了优质烃源岩；而湿润气候事件之后，气候向较干冷转变，陆源输入减少，湖泊生产力下降，水体缺氧程度降低，不利于有机质的保存和富集。该研究不仅为中-晚三叠世古气候和古环境重建提供了新依据，也为理解地质历史时期极端气候事件下有机质富集机制提供了重要参考。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025108
摘要:
岩相识别是储层表征的核心环节，对油气勘探开发具有重要意义。传统的岩相识别主要依赖专家经验和人工解释，存在主观性强、效率低、一致性差等问题，难以满足实际油气田精细开发需要。本文提出一种融合层序地层先验信息的深层碳酸盐岩测井岩相智能识别方法。研究表明与人工解释方法相比，基于深度学习的岩相智能分类技术能够显著提升岩相效率，基于普通消费级显卡仅用时4分钟左右即可完成四十余口井的岩相识别推理任务。与不考虑层序先验信息的深度学习方法相比，新方法的测试准确率提升了35%左右。本文提出的技术在元坝气藏长兴组碳酸盐岩岩相分类任务中取得了理想结果，训练盲井测试准确率接近95%。本文所提出的测井岩相智能分类方法已具备较高实用性，可以有效提升油气勘探开发中岩相识别效率和精度。
岩相识别是储层表征的核心环节，对油气勘探开发具有重要意义。传统的岩相识别主要依赖专家经验和人工解释，存在主观性强、效率低、一致性差等问题，难以满足实际油气田精细开发需要。本文提出一种融合层序地层先验信息的深层碳酸盐岩测井岩相智能识别方法。研究表明与人工解释方法相比，基于深度学习的岩相智能分类技术能够显著提升岩相效率，基于普通消费级显卡仅用时4分钟左右即可完成四十余口井的岩相识别推理任务。与不考虑层序先验信息的深度学习方法相比，新方法的测试准确率提升了35%左右。本文提出的技术在元坝气藏长兴组碳酸盐岩岩相分类任务中取得了理想结果，训练盲井测试准确率接近95%。本文所提出的测井岩相智能分类方法已具备较高实用性，可以有效提升油气勘探开发中岩相识别效率和精度。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025126
摘要:
针对深层页岩具有“高温、高压、高应力及强塑性”的特点，现有地应力测试方法与测井解释模型，存在预测精度低、耗时且推广能力弱等缺点，限制了地应力大小解释结果对页岩气勘探开发的有效指导。以川南复杂构造页岩气区块作为典型解剖区，充分利用井点钻、录、测、压裂等各类动静态多源数据，并结合不同实验条件下的岩石物理参数、岩石力学及地应力大小的测试技术，采用机器学习与地质力学知识双向驱动的方法，构建了多方法融合的地应力大小智能预测方法，并将精细地应力解释剖面应用于页岩气高效开发。龙马溪组一段（龙一段）页岩受有机质含量、矿物组构及围压影响，使得整体下部①—④号小层的各向异性、力学性质及孔隙弹性效应明显强于上部小层。基于这种力学特征的差异，建立了适用于深层页岩的地应力各向同性解释模型。基于实验数据、工程数据及多向标定的地应力解释人工合成数据，形成了川南页岩储层地应力标准数据集，采用Pearson因子算法筛选了横波时差、电阻率、声波时差及杨氏模量等敏感特征参数，优化后的轻量级与极限梯度提升混合（L-XGBoost）融合智能模型实现三向地应力大小解释精度均在90%以上，且均方根误差、平均绝对误差及决定系数分别为6.63，3.89及0.91，具有推广泛化应用能力，纵向上受龙一段页岩岩相变化引起力学强度波动，使其内部发育了四套应力隔挡层，其中①号层顶与⑥号层为2套强应力隔层，储隔应力差大于6 MPa，且褶皱变形挤压应力扰动区局部派生挤压应力会增强应力纵向应力的隔档作用使得最小水平主应力值变大，造成压裂改造效果变差。研究揭示了龙一段页岩下部小层受有机质含量和矿物组构等因素影响，力学各向异性更强，并据此建立了适用于深层页岩的各向同性地应力解释模型。通过构建数据驱动的智能预测模型（L-XGBoost融合智能模型），实现三向地应力高精度解释（精度＞90%），同时明确了页岩内部存在四套应力隔挡层，其中强应力隔层与局部挤压应力会增大最小水平主应力，进而影响压裂效果。研究成果为川东南复杂构造区页岩气纵向开发小层划分和水力压裂优化设计提供科学指导。
针对深层页岩具有“高温、高压、高应力及强塑性”的特点，现有地应力测试方法与测井解释模型，存在预测精度低、耗时且推广能力弱等缺点，限制了地应力大小解释结果对页岩气勘探开发的有效指导。以川南复杂构造页岩气区块作为典型解剖区，充分利用井点钻、录、测、压裂等各类动静态多源数据，并结合不同实验条件下的岩石物理参数、岩石力学及地应力大小的测试技术，采用机器学习与地质力学知识双向驱动的方法，构建了多方法融合的地应力大小智能预测方法，并将精细地应力解释剖面应用于页岩气高效开发。龙马溪组一段（龙一段）页岩受有机质含量、矿物组构及围压影响，使得整体下部①—④号小层的各向异性、力学性质及孔隙弹性效应明显强于上部小层。基于这种力学特征的差异，建立了适用于深层页岩的地应力各向同性解释模型。基于实验数据、工程数据及多向标定的地应力解释人工合成数据，形成了川南页岩储层地应力标准数据集，采用Pearson因子算法筛选了横波时差、电阻率、声波时差及杨氏模量等敏感特征参数，优化后的轻量级与极限梯度提升混合（L-XGBoost）融合智能模型实现三向地应力大小解释精度均在90%以上，且均方根误差、平均绝对误差及决定系数分别为6.63，3.89及0.91，具有推广泛化应用能力，纵向上受龙一段页岩岩相变化引起力学强度波动，使其内部发育了四套应力隔挡层，其中①号层顶与⑥号层为2套强应力隔层，储隔应力差大于6 MPa，且褶皱变形挤压应力扰动区局部派生挤压应力会增强应力纵向应力的隔档作用使得最小水平主应力值变大，造成压裂改造效果变差。研究揭示了龙一段页岩下部小层受有机质含量和矿物组构等因素影响，力学各向异性更强，并据此建立了适用于深层页岩的各向同性地应力解释模型。通过构建数据驱动的智能预测模型（L-XGBoost融合智能模型），实现三向地应力高精度解释（精度＞90%），同时明确了页岩内部存在四套应力隔挡层，其中强应力隔层与局部挤压应力会增大最小水平主应力，进而影响压裂效果。研究成果为川东南复杂构造区页岩气纵向开发小层划分和水力压裂优化设计提供科学指导。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025059
摘要:
精准表征地层裂缝复杂程度对于评估井漏风险及压裂增产改造效果等油气钻采全生命周期各阶段作业状况具有重要意义。为解决现有裂缝特征参数无法全面表征裂缝复杂程度的问题，以中国渤海某油田为研究对象，综合考虑裂缝开度与裂缝密度对裂缝复杂程度的影响，采用层次分析法与熵权法主客观组合赋权方式，建立基于专家决策与测井资料的一维裂缝复杂指数模型，进一步利用地震反演获得的裂缝发育程度属性体作为克里金插值的约束条件，从而构建三维裂缝复杂指数属性体。利用融合裂缝开度与裂缝密度表征裂缝复杂程度的方法，求取已钻井一维裂缝复杂指数剖面，与成像测井图片对比，结果表明裂缝复杂指数越大，对应深度下的成像测井显示裂缝条数越多或裂缝开度越大，印证了该方法表征裂缝复杂程度的可行性；在三维裂缝复杂指数模型中提取已钻井所在属性体剖面，与地层岩性及双侧向电阻率剖面对比，结果表明裂缝复杂指数越大，其双侧向电阻率响应差异越大，同时该井段岩性对应为潜山花岗片麻岩裂缝发育段，进一步证实了该方法的可靠性。研究成果可为钻井工程漏失风险预测及可压性评估提供理论参考和工程指导。
精准表征地层裂缝复杂程度对于评估井漏风险及压裂增产改造效果等油气钻采全生命周期各阶段作业状况具有重要意义。为解决现有裂缝特征参数无法全面表征裂缝复杂程度的问题，以中国渤海某油田为研究对象，综合考虑裂缝开度与裂缝密度对裂缝复杂程度的影响，采用层次分析法与熵权法主客观组合赋权方式，建立基于专家决策与测井资料的一维裂缝复杂指数模型，进一步利用地震反演获得的裂缝发育程度属性体作为克里金插值的约束条件，从而构建三维裂缝复杂指数属性体。利用融合裂缝开度与裂缝密度表征裂缝复杂程度的方法，求取已钻井一维裂缝复杂指数剖面，与成像测井图片对比，结果表明裂缝复杂指数越大，对应深度下的成像测井显示裂缝条数越多或裂缝开度越大，印证了该方法表征裂缝复杂程度的可行性；在三维裂缝复杂指数模型中提取已钻井所在属性体剖面，与地层岩性及双侧向电阻率剖面对比，结果表明裂缝复杂指数越大，其双侧向电阻率响应差异越大，同时该井段岩性对应为潜山花岗片麻岩裂缝发育段，进一步证实了该方法的可靠性。研究成果可为钻井工程漏失风险预测及可压性评估提供理论参考和工程指导。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025055
摘要:
泥灰岩的勘探潜力是当前油气领域拓展的前沿。近期，在充探1井中三叠统雷口坡组三段发现泥灰岩海相非常规油气，昭示了雷口坡组新的勘探领域和前景。然而目前对该套盐下潟湖泥灰岩沉积的有机质富集机制和勘探潜力不明，制约了进一步的油气勘探。本文以川中地区充探1井为重点研究对象，通过岩矿特征和古海洋地球化学环境指标揭示了泥灰岩的有机质富集机制，再基于储层表征和沉积相分析明确了该非常规储层储层的性能与发育分布，以揭示其勘探潜力。结果表明，雷口坡组泥灰岩的沉积背景为台地潟湖缺氧还原环境，且具有高的古生产力条件，为还原条件和生产力双控制的有机质富集；泥灰岩储层CT和SEM实验结果揭示储集空间以纳米-微米级微孔、微裂缝为主，孔隙度在3%以上，TOC平均达0.77%；其发育背景为陆表海碳酸盐台地内的泥灰质深水潟湖、含膏质深水潟湖。台地内广阔的深水潟湖分布与雷三2亚段沉积期处于最大海泛期有关，同时由于当时的季风气候大大促进了风化增强及营养元素输入，上覆海退成因的蒸发岩为长期高效保存提供了保障。综合分析认为上扬子克拉通内坳陷雷三段海泛期发育广泛分布的富有机质深水潟湖相泥灰岩，既是非常规的勘探目标，也能为雷口坡组常规储层提供烃源。
泥灰岩的勘探潜力是当前油气领域拓展的前沿。近期，在充探1井中三叠统雷口坡组三段发现泥灰岩海相非常规油气，昭示了雷口坡组新的勘探领域和前景。然而目前对该套盐下潟湖泥灰岩沉积的有机质富集机制和勘探潜力不明，制约了进一步的油气勘探。本文以川中地区充探1井为重点研究对象，通过岩矿特征和古海洋地球化学环境指标揭示了泥灰岩的有机质富集机制，再基于储层表征和沉积相分析明确了该非常规储层储层的性能与发育分布，以揭示其勘探潜力。结果表明，雷口坡组泥灰岩的沉积背景为台地潟湖缺氧还原环境，且具有高的古生产力条件，为还原条件和生产力双控制的有机质富集；泥灰岩储层CT和SEM实验结果揭示储集空间以纳米-微米级微孔、微裂缝为主，孔隙度在3%以上，TOC平均达0.77%；其发育背景为陆表海碳酸盐台地内的泥灰质深水潟湖、含膏质深水潟湖。台地内广阔的深水潟湖分布与雷三2亚段沉积期处于最大海泛期有关，同时由于当时的季风气候大大促进了风化增强及营养元素输入，上覆海退成因的蒸发岩为长期高效保存提供了保障。综合分析认为上扬子克拉通内坳陷雷三段海泛期发育广泛分布的富有机质深水潟湖相泥灰岩，既是非常规的勘探目标，也能为雷口坡组常规储层提供烃源。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025116
摘要:
在废弃油气藏或咸水层注入CO2后，CO2-水-岩反应会改变储层孔喉物性参数，进而通过影响毛细作用而改变CO2微观波及效率。由于页岩岩芯孔喉结构复杂，不同结构的孔喉内CO2微观波及效率难以准确量化，影响CO2注入方案的有针对性调整以确保最大程度的地质封存。通过构建多离子浓度场动态变化的格子玻尔兹曼模型，模拟不同物性储层中CO2-水-岩反应和CO2微观波及过程，形成了不同物性储层的CO2-水-岩反应数据集。在此基础上，基于双重机器学习框架，构建了CO2微观波及效率的因果学习模型，并引入随机森林算法，以CO2-水-岩反应时间作为连续型处理变量，系统量化了孔隙度、润湿性与平均孔径等关键孔喉物性参数对储层孔喉内CO2微观波及效率的影响权重。研究结果表明，高碳酸盐岩矿物（方解石）占比储层整体呈现更大的CO2微观波及效率，CO2-水-岩反应引发方解石溶解形成优势流动通道，同时亲油性方解石次生沉淀引发局部润湿性改变，“溶解-次生沉淀”动态过程通过改变储层孔喉结构及物性，从而影响毛管作用，最终改变CO2流体的微观波及范围。然而，在相同矿物比例下，各样本的CO2微观波及效率存在差异，且方解石占比越大个体样本CO2微观波及效率极差越大，说明不同储层样本的物性差异显著影响CO2微观波及效率，结合因果学习识别影响CO2微观波及效率的关键孔喉物性参数，结果表明储层润湿性对于CO2波及的影响最为显著，中性偏水湿的储层孔喉中CO2的微观波及效率最高。通过构建CO2-水-岩反应格子玻尔兹曼模型并量化关键物性参数影响，为针对性调整CO2注入方案、增强CO2地质封存效果提供了参考与借鉴。
在废弃油气藏或咸水层注入CO2后，CO2-水-岩反应会改变储层孔喉物性参数，进而通过影响毛细作用而改变CO2微观波及效率。由于页岩岩芯孔喉结构复杂，不同结构的孔喉内CO2微观波及效率难以准确量化，影响CO2注入方案的有针对性调整以确保最大程度的地质封存。通过构建多离子浓度场动态变化的格子玻尔兹曼模型，模拟不同物性储层中CO2-水-岩反应和CO2微观波及过程，形成了不同物性储层的CO2-水-岩反应数据集。在此基础上，基于双重机器学习框架，构建了CO2微观波及效率的因果学习模型，并引入随机森林算法，以CO2-水-岩反应时间作为连续型处理变量，系统量化了孔隙度、润湿性与平均孔径等关键孔喉物性参数对储层孔喉内CO2微观波及效率的影响权重。研究结果表明，高碳酸盐岩矿物（方解石）占比储层整体呈现更大的CO2微观波及效率，CO2-水-岩反应引发方解石溶解形成优势流动通道，同时亲油性方解石次生沉淀引发局部润湿性改变，“溶解-次生沉淀”动态过程通过改变储层孔喉结构及物性，从而影响毛管作用，最终改变CO2流体的微观波及范围。然而，在相同矿物比例下，各样本的CO2微观波及效率存在差异，且方解石占比越大个体样本CO2微观波及效率极差越大，说明不同储层样本的物性差异显著影响CO2微观波及效率，结合因果学习识别影响CO2微观波及效率的关键孔喉物性参数，结果表明储层润湿性对于CO2波及的影响最为显著，中性偏水湿的储层孔喉中CO2的微观波及效率最高。通过构建CO2-水-岩反应格子玻尔兹曼模型并量化关键物性参数影响，为针对性调整CO2注入方案、增强CO2地质封存效果提供了参考与借鉴。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025170
摘要:
青藏高原东南缘的嘉黎断裂带是高原物质向南东挤出的关键边界构造，其几何展布与活动性对理解高原构造演化及评估区域工程风险至关重要。然而，该断裂带东南段（古乡至贡日嘎布段）因地形险峻、植被覆盖深厚，其精确空间位置与全新世活动性长期存在争议。本研究针对该关键争议区段，综合运用高分辨率遥感影像解译、野外地质地貌调查、钻探与槽探揭露及大地电磁测深等多种手段，系统研究了断裂的空间展布、结构特征及活动性。结果表明，嘉黎断裂带南支确切地沿古乡南、嘎隆拉、金珠弄巴至朗秋弄巴一线连续展布，遥感解译与野外调查识别出断层槽谷、断塞塘、挤压鼓包、基岩断层镜面与水平擦痕等断裂活动证据；地球物理探测揭示了清晰的低阻破碎带；钻探岩心揭露了显著的断层破碎带。这些证据共同证实了断裂在该区段的存在与展布。结合区域古地震研究，认为该段具备全新世活动潜力。研究进一步系统分析了断裂活动可能引发的深部工程效应，包括围岩劣化、同震错断、高地应力、地震动放大、突涌水、地温异常及洞口次生灾害等。在传统活动探测方法难以实施的复杂地质环境下，本研究针对青藏高原东南缘高地形起伏、深植被覆盖和缺乏细粒第四纪沉积等问题，重点实施了遥感解译、高精度物探和跨断裂钻探工作，为后续在类似地区开展活动断层探查和研究建立了成功示范，取得的成果不仅为完善青藏高原东南缘构造模型提供了关键地质约束，也为穿越该断裂带的重大工程（如川藏铁路）的规划、抗震设计与风险防控提供了不可或缺的科学依据。
青藏高原东南缘的嘉黎断裂带是高原物质向南东挤出的关键边界构造，其几何展布与活动性对理解高原构造演化及评估区域工程风险至关重要。然而，该断裂带东南段（古乡至贡日嘎布段）因地形险峻、植被覆盖深厚，其精确空间位置与全新世活动性长期存在争议。本研究针对该关键争议区段，综合运用高分辨率遥感影像解译、野外地质地貌调查、钻探与槽探揭露及大地电磁测深等多种手段，系统研究了断裂的空间展布、结构特征及活动性。结果表明，嘉黎断裂带南支确切地沿古乡南、嘎隆拉、金珠弄巴至朗秋弄巴一线连续展布，遥感解译与野外调查识别出断层槽谷、断塞塘、挤压鼓包、基岩断层镜面与水平擦痕等断裂活动证据；地球物理探测揭示了清晰的低阻破碎带；钻探岩心揭露了显著的断层破碎带。这些证据共同证实了断裂在该区段的存在与展布。结合区域古地震研究，认为该段具备全新世活动潜力。研究进一步系统分析了断裂活动可能引发的深部工程效应，包括围岩劣化、同震错断、高地应力、地震动放大、突涌水、地温异常及洞口次生灾害等。在传统活动探测方法难以实施的复杂地质环境下，本研究针对青藏高原东南缘高地形起伏、深植被覆盖和缺乏细粒第四纪沉积等问题，重点实施了遥感解译、高精度物探和跨断裂钻探工作，为后续在类似地区开展活动断层探查和研究建立了成功示范，取得的成果不仅为完善青藏高原东南缘构造模型提供了关键地质约束，也为穿越该断裂带的重大工程（如川藏铁路）的规划、抗震设计与风险防控提供了不可或缺的科学依据。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025072
摘要:
为研究2025年西藏定日6.8级地震对周围区域的应力影响，本研究收集了多源震源机制解数据，确定震源机制中心解为节面Ⅰ走向184.37°、倾角47.67°、滑动角- 78.10°，节面Ⅱ走向346.99°、倾角43.66°、滑动角-102.76°，判定为正断型地震。通过分析区域构造应力场在断层面的相对剪应力与正应力，确认本次地震为区域构造应力作用下的能量释放，初步推断节面Ⅰ为发震断层面，登么错断裂为发震构造。基于弹性半空间模型与地震破裂模型，研究获取了地震引发的位移场与应变场特征：水平位移场呈现震中东西两侧物质涌出、北侧少量涌入现象；垂直位移场表现为震中北侧沉降、东北侧隆升。体应变和面应变分布显示出显著规律性。此外，库伦破裂应力变化计算表明，申扎—定结断裂南段以及拉孜—邛多江断裂东段库伦应力增加量超过阈值，需关注该区域地震活动性；登么错断裂应力卸载量最大，进一步验证其作为发震构造的结论。研究结果为区域地震危险性评估提供了重要参考。
为研究2025年西藏定日6.8级地震对周围区域的应力影响，本研究收集了多源震源机制解数据，确定震源机制中心解为节面Ⅰ走向184.37°、倾角47.67°、滑动角- 78.10°，节面Ⅱ走向346.99°、倾角43.66°、滑动角-102.76°，判定为正断型地震。通过分析区域构造应力场在断层面的相对剪应力与正应力，确认本次地震为区域构造应力作用下的能量释放，初步推断节面Ⅰ为发震断层面，登么错断裂为发震构造。基于弹性半空间模型与地震破裂模型，研究获取了地震引发的位移场与应变场特征：水平位移场呈现震中东西两侧物质涌出、北侧少量涌入现象；垂直位移场表现为震中北侧沉降、东北侧隆升。体应变和面应变分布显示出显著规律性。此外，库伦破裂应力变化计算表明，申扎—定结断裂南段以及拉孜—邛多江断裂东段库伦应力增加量超过阈值，需关注该区域地震活动性；登么错断裂应力卸载量最大，进一步验证其作为发震构造的结论。研究结果为区域地震危险性评估提供了重要参考。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025077
摘要:
滑坡位移的准确预测是滑坡预警系统的重要组成部分。本文提出了一种基于高斯过程回归并结合多种时间序列特征工程的滑坡位移预测模型，实现了对滑坡位移的高精度预测与不确定性量化。以八字门滑坡为例，在特征工程阶段，构建位移滞后特征、降雨量滚动均值、库水位滚动方差和位移变化率，并提取月份与季度等时序分解特征。随后用三折时序交叉验证，同时采用网格搜索方案，结合时间序列交叉验证策略优化超参数，避免小样本场景下的过拟合风险。结果表明：考虑多源时序特征后，八字门滑坡ZG110和ZG111监测点的预测决定系数均显著提高至0.99以上，MAE、RMSE和MAPE等指标显著降低，反映了预测精度的大幅提升。本研究将概率化建模与特征可解释性分析相结合，所提方法在小样本环境下能实现滑坡位移的高精度预测，并可同时量化预测不确定性。为滑坡风险预警和工程安全评估提供了有效决策支持。
滑坡位移的准确预测是滑坡预警系统的重要组成部分。本文提出了一种基于高斯过程回归并结合多种时间序列特征工程的滑坡位移预测模型，实现了对滑坡位移的高精度预测与不确定性量化。以八字门滑坡为例，在特征工程阶段，构建位移滞后特征、降雨量滚动均值、库水位滚动方差和位移变化率，并提取月份与季度等时序分解特征。随后用三折时序交叉验证，同时采用网格搜索方案，结合时间序列交叉验证策略优化超参数，避免小样本场景下的过拟合风险。结果表明：考虑多源时序特征后，八字门滑坡ZG110和ZG111监测点的预测决定系数均显著提高至0.99以上，MAE、RMSE和MAPE等指标显著降低，反映了预测精度的大幅提升。本研究将概率化建模与特征可解释性分析相结合，所提方法在小样本环境下能实现滑坡位移的高精度预测，并可同时量化预测不确定性。为滑坡风险预警和工程安全评估提供了有效决策支持。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025047
摘要:
摘要：在我国西南山区采空区滑坡频发，为研究此类滑坡之间存在的共性及差异，制定科学的防灾减灾对策，文章以灰岩山区的鸡冠岭滑坡、碎屑岩山区的赵家沟滑坡及变质岩山区的山阳滑坡三个采空区滑坡为研究对象进行对比研究，采用资料收集分析、现场调查、多期遥感解译、岩土体物理力学试验与数值模拟等方法，分析三者易灾地质结构与失稳机制的异同。研究结果表明，当斜坡具备陡峭地形、良好的临空条件、上陡下缓的“靴状地形”及二元结构等特征时，易于发生滑坡灾害，采空工况下各滑坡位移量增大，最大剪应变增量集中分布于潜在滑动面及采空区顶板区域，各滑坡整体稳定性降低。灰岩山区呈硬岩夹软岩型，以厚层硬岩夹薄层软岩为特征，呈高强度岩体特性，鸡冠岭滑坡因煤层开采较为垂直导致上部岩体拉剪应力集中，形成倾倒式滑坡,为“倾倒-滑移”破坏模式；碎屑岩山区呈软硬岩互层型，受薄层碎裂状软硬岩互层结构影响，岩体整体强度弱化，赵家沟滑坡因采空区顶板沉降形成“漏斗状”位移场,呈“蠕滑-拉裂”破坏模式；变质岩山区为典型上硬下软型，呈上部硬岩下部软岩结构，强度差异大，山阳滑坡变形机制表现为滑体剪切滑移与采空区顶板挠曲变形,呈“滑移-溃屈”破坏模式。文章为采动型滑坡的早期识别与成灾模式研究提供重要科学依据。
摘要：在我国西南山区采空区滑坡频发，为研究此类滑坡之间存在的共性及差异，制定科学的防灾减灾对策，文章以灰岩山区的鸡冠岭滑坡、碎屑岩山区的赵家沟滑坡及变质岩山区的山阳滑坡三个采空区滑坡为研究对象进行对比研究，采用资料收集分析、现场调查、多期遥感解译、岩土体物理力学试验与数值模拟等方法，分析三者易灾地质结构与失稳机制的异同。研究结果表明，当斜坡具备陡峭地形、良好的临空条件、上陡下缓的“靴状地形”及二元结构等特征时，易于发生滑坡灾害，采空工况下各滑坡位移量增大，最大剪应变增量集中分布于潜在滑动面及采空区顶板区域，各滑坡整体稳定性降低。灰岩山区呈硬岩夹软岩型，以厚层硬岩夹薄层软岩为特征，呈高强度岩体特性，鸡冠岭滑坡因煤层开采较为垂直导致上部岩体拉剪应力集中，形成倾倒式滑坡,为“倾倒-滑移”破坏模式；碎屑岩山区呈软硬岩互层型，受薄层碎裂状软硬岩互层结构影响，岩体整体强度弱化，赵家沟滑坡因采空区顶板沉降形成“漏斗状”位移场,呈“蠕滑-拉裂”破坏模式；变质岩山区为典型上硬下软型，呈上部硬岩下部软岩结构，强度差异大，山阳滑坡变形机制表现为滑体剪切滑移与采空区顶板挠曲变形,呈“滑移-溃屈”破坏模式。文章为采动型滑坡的早期识别与成灾模式研究提供重要科学依据。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025085
摘要:
天山造山带、塔里木板块北部边界构造活动频繁，导致新疆乌什地区构造变形复杂。2024年1月23日乌什7.1级地震（41.26°N，78.63°E；震源深度22 km）是该区域近十年来最大震级事件。为研究区域构造应力场及该地震对其影响提供了很好的机会。基于1976年1月至2025年3月来自国内外多机构的148个震源机制解数据，采用阻尼应力张量反演方法，反演获得乌什地区构造应力场的主要特征，并分析了乌什地震对区域构造应力场的可能影响。结果表明：乌什地区主要受到南北向挤压作用，地震发生区域应力场的主压应力走向168.77°，倾伏角6.85°，主张应力轴几近垂直，揭示出印度板块向北俯冲，塔里木盆地与天山之间的地壳发生缩短和逆冲推覆，整体处于南北向挤压应力环境；乌什7.1级地震使主压应力轴由震前方向（走向178.91°，倾伏角6.24°）空间旋转了15.06°，调整为震后方向（走向167.61°，倾伏角7.98°），但对应力场整体影响较小，区域应力体系仍受深部构造活动的控制；乌什地区应力场具有一致性，但伽师北部震群位于塔里木板块北缘与天山交界带，呈现走滑型应力机制，属于塔里木盆地与天山造山带的板块构造转换边界。
天山造山带、塔里木板块北部边界构造活动频繁，导致新疆乌什地区构造变形复杂。2024年1月23日乌什7.1级地震（41.26°N，78.63°E；震源深度22 km）是该区域近十年来最大震级事件。为研究区域构造应力场及该地震对其影响提供了很好的机会。基于1976年1月至2025年3月来自国内外多机构的148个震源机制解数据，采用阻尼应力张量反演方法，反演获得乌什地区构造应力场的主要特征，并分析了乌什地震对区域构造应力场的可能影响。结果表明：乌什地区主要受到南北向挤压作用，地震发生区域应力场的主压应力走向168.77°，倾伏角6.85°，主张应力轴几近垂直，揭示出印度板块向北俯冲，塔里木盆地与天山之间的地壳发生缩短和逆冲推覆，整体处于南北向挤压应力环境；乌什7.1级地震使主压应力轴由震前方向（走向178.91°，倾伏角6.24°）空间旋转了15.06°，调整为震后方向（走向167.61°，倾伏角7.98°），但对应力场整体影响较小，区域应力体系仍受深部构造活动的控制；乌什地区应力场具有一致性，但伽师北部震群位于塔里木板块北缘与天山交界带，呈现走滑型应力机制，属于塔里木盆地与天山造山带的板块构造转换边界。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025083
摘要:
广西盘龙铅锌矿是桂中地区重要的多金属矿产资源，其深部开采受岩体结构面和地应力场控制显著。为系统评估盘龙铅锌矿深部结构面的稳定性，揭示高地应力与构造裂隙耦合作用下的滑动机制，保障深部矿山开采安全，采用超声波钻孔电视与水压致裂技术获取SK1与SK2钻孔的结构面与地应力数据，结合Sheorey模型与应力张量变换方法，计算结构面上剪应力与正应力，基于摩擦滑动准则对2948组结构面进行稳定性评价。结果表明：矿区岩体结构面以陡倾角为主，优势倾向为北西-北北西和北东-北东东。在500～850 m深度范围内，三向主应力值分别SH：28.29～44.69 MPa，Sh：19.46～27.09 MPa，Sv：14.50～22.68 MPa，SH方向为北西-北北西，Sh方向为北东-北东东。侧压力系数平均值为kH = 2.07、kh = 1.28，表明三向主应力关系为SH＞Sh＞Sv，水平应力占主导地位，现今构造应力场以北西向挤压为主，与区域构造应力场方向一致。北西-北北西向结构面群在当前高应力环境下具有较高的剪切再活化风险，尤其是滑动潜势Ts大于0.20且裂隙宽度大于10 mm的结构面，应作为重点监测与加固对象。研究成果可为深部开采巷道布设优化、支护设计及灾害防控提供科学依据。
广西盘龙铅锌矿是桂中地区重要的多金属矿产资源，其深部开采受岩体结构面和地应力场控制显著。为系统评估盘龙铅锌矿深部结构面的稳定性，揭示高地应力与构造裂隙耦合作用下的滑动机制，保障深部矿山开采安全，采用超声波钻孔电视与水压致裂技术获取SK1与SK2钻孔的结构面与地应力数据，结合Sheorey模型与应力张量变换方法，计算结构面上剪应力与正应力，基于摩擦滑动准则对2948组结构面进行稳定性评价。结果表明：矿区岩体结构面以陡倾角为主，优势倾向为北西-北北西和北东-北东东。在500～850 m深度范围内，三向主应力值分别SH：28.29～44.69 MPa，Sh：19.46～27.09 MPa，Sv：14.50～22.68 MPa，SH方向为北西-北北西，Sh方向为北东-北东东。侧压力系数平均值为kH = 2.07、kh = 1.28，表明三向主应力关系为SH＞Sh＞Sv，水平应力占主导地位，现今构造应力场以北西向挤压为主，与区域构造应力场方向一致。北西-北北西向结构面群在当前高应力环境下具有较高的剪切再活化风险，尤其是滑动潜势Ts大于0.20且裂隙宽度大于10 mm的结构面，应作为重点监测与加固对象。研究成果可为深部开采巷道布设优化、支护设计及灾害防控提供科学依据。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025067
摘要:
印—澳板块向欧亚板块斜向汇聚，导致在仰冲板块形成一条长达1900 km的右行走滑断层——苏门答腊断层。已有研究对该断层进行了几何学、运动学以及地震活动研究，而断层的构造演化过程至今并未得到精确的限定。文章围绕苏门答腊断层的演化，综述前人对苏门答腊断层的认识与限定，并在此基础上探讨苏门答腊断层研究的局限性及未来研究方向。苏门答腊断层是一高度分段的右行走滑断层，结合地震-构造特征可分为近20段。苏门答腊断层滑移速率从南至北较一致，为~15 mm/yr，现有结果表明断层的总位移量大约为20~25 km。区域上弧岩浆活动区域与断层展布相互重合，表明岩浆导致的地壳弱化促进了断层的形成，而断层活动产生的空间则又会控制部分岩浆的运移。现有对苏门答腊断层的年代学工作较少，已有的低温年代学数据表明，在2 Ma时期由于断层活动导致了断层附近地壳快速抬升；现今断层活动速率和位移量推算出的断层起始时间与该低温热年代学工作较为契合，表明苏门答腊断层在约2 Ma时有一期由于断层倾滑导致的快速隆升事件，代表着苏门答腊断层的贯通和现今构造体系的建立。未来对苏门答腊断层进行深入的年代学和分段构造变形研究，有助于更好地理解斜向俯冲区域大型走滑断层的动力学演化机制。
印—澳板块向欧亚板块斜向汇聚，导致在仰冲板块形成一条长达1900 km的右行走滑断层——苏门答腊断层。已有研究对该断层进行了几何学、运动学以及地震活动研究，而断层的构造演化过程至今并未得到精确的限定。文章围绕苏门答腊断层的演化，综述前人对苏门答腊断层的认识与限定，并在此基础上探讨苏门答腊断层研究的局限性及未来研究方向。苏门答腊断层是一高度分段的右行走滑断层，结合地震-构造特征可分为近20段。苏门答腊断层滑移速率从南至北较一致，为~15 mm/yr，现有结果表明断层的总位移量大约为20~25 km。区域上弧岩浆活动区域与断层展布相互重合，表明岩浆导致的地壳弱化促进了断层的形成，而断层活动产生的空间则又会控制部分岩浆的运移。现有对苏门答腊断层的年代学工作较少，已有的低温年代学数据表明，在2 Ma时期由于断层活动导致了断层附近地壳快速抬升；现今断层活动速率和位移量推算出的断层起始时间与该低温热年代学工作较为契合，表明苏门答腊断层在约2 Ma时有一期由于断层倾滑导致的快速隆升事件，代表着苏门答腊断层的贯通和现今构造体系的建立。未来对苏门答腊断层进行深入的年代学和分段构造变形研究，有助于更好地理解斜向俯冲区域大型走滑断层的动力学演化机制。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025076
摘要:
为查明新疆天山造山带南缘某大型深埋抽水蓄能电站地下硐室地应力场特征及围岩稳定性，保障地下厂房及引水隧洞地质安全。首先，在地下厂房内开展2组三维水压致裂法地应力测量，获取工程区域的地应力场基础数据；随后，建立工程区的三维地质模型，并利用有限元数值模拟方法反演该区域的三维地应力场；最终，结合三维应力场的分布特征，从地下硐室轴线布置的合理性和地下厂房及引水隧洞围岩的岩爆风险两个方面，综合评估抽水蓄能电站工程区地下硐室的稳定性。研究结果表明：抽蓄电站地下厂房三维地应力测量结果表明最大主应力（σ1）为16.19～16.23 MPa、方向为N43.98°E～N54.44°E、倾角为-4.81°～6.93°，中间主应力值（σ2）为9.82~12.23 MPa、方向近SE、倾角为-18.89°~-14.52°，最小主应力（σ3）为6.90~10.41 MPa、整体表现为近垂直；三维应力场反演地下厂房最大主应力值（σ1）为16.54～17.21 MPa、方位角为N47.88°E～N56.32°E，引水洞轴线最大主应力值（σ1）为14.86～24.32 MPa；地下厂房和引水隧洞轴线方向与实测最大水平主应力（SH）夹角均与SHV型应力场最优夹角（62.84°）偏差≤10°，有利于地下硐室稳定性；采用岩石强度应力比法、陶振宇等多准则判据分析地下厂房及引水隧洞围岩总体为轻微岩爆等级。研究结果为该抽蓄电站地下厂房和引水隧洞设计、施工建设提供科学依据，同时补充了新疆天山造山带南缘三维地应力实测数据的空白。
为查明新疆天山造山带南缘某大型深埋抽水蓄能电站地下硐室地应力场特征及围岩稳定性，保障地下厂房及引水隧洞地质安全。首先，在地下厂房内开展2组三维水压致裂法地应力测量，获取工程区域的地应力场基础数据；随后，建立工程区的三维地质模型，并利用有限元数值模拟方法反演该区域的三维地应力场；最终，结合三维应力场的分布特征，从地下硐室轴线布置的合理性和地下厂房及引水隧洞围岩的岩爆风险两个方面，综合评估抽水蓄能电站工程区地下硐室的稳定性。研究结果表明：抽蓄电站地下厂房三维地应力测量结果表明最大主应力（σ1）为16.19～16.23 MPa、方向为N43.98°E～N54.44°E、倾角为-4.81°～6.93°，中间主应力值（σ2）为9.82~12.23 MPa、方向近SE、倾角为-18.89°~-14.52°，最小主应力（σ3）为6.90~10.41 MPa、整体表现为近垂直；三维应力场反演地下厂房最大主应力值（σ1）为16.54～17.21 MPa、方位角为N47.88°E～N56.32°E，引水洞轴线最大主应力值（σ1）为14.86～24.32 MPa；地下厂房和引水隧洞轴线方向与实测最大水平主应力（SH）夹角均与SHV型应力场最优夹角（62.84°）偏差≤10°，有利于地下硐室稳定性；采用岩石强度应力比法、陶振宇等多准则判据分析地下厂房及引水隧洞围岩总体为轻微岩爆等级。研究结果为该抽蓄电站地下厂房和引水隧洞设计、施工建设提供科学依据，同时补充了新疆天山造山带南缘三维地应力实测数据的空白。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025022
[摘要](239)
摘要:
为揭示走滑断层在不同正应力作用下的协同化规律，通过数值模拟方法系统研究了走滑断层的失稳过程。通过对比分析不同正应力条件下走滑断层剪应变场的时空演化特征，探讨了正应力对剪应变场演化和断层位移的影响，并基于剪应变场和断层位移的变化，对协同化程度进行了定量判定。研究结果表明：在相同条件下，垂直于断层方向的正应变随时间步增长呈递减趋势；而平行于断层方向的剪应变，在不同监测点演化规律相似但均值大小不同，1号监测点剪应变均值为负值，11号监测点剪应变均值为正值，2～10号监测点剪应变均值趋向于0，其中监测点为获取数据变化的监测位置；在亚失稳阶段断层应力累积至临界时，模型的薄弱区域剪应变率先显著增加，剪应变集中区域范围逐渐扩展并贯通，最终形成连续的剪应变联通区域；同震位移、剪应变和剪应变能密度同正应力呈正相关关系；随着正应力的增加，协同化系数逐渐减小，协同化程度增加，在亚失稳阶段协同化系数出现明显的下降趋势。最终得出以下结论：正应力通过调控剪应变能的空间分布与释放过程，显著影响走滑断层亚失稳阶段的协同化程度；正应力增大导致同震位移增加、剪应变能积累增强，并有效提升断层的协同化程度；协同化系数可作为量化断层失稳前协同化程度的关键指标，对识别断层亚失稳状态具有应用价值。这一研究明确了正应力与走滑断层协同化程度之间的正相关关系，为地震预测和防灾减灾提供了重要的科学依据。
为揭示走滑断层在不同正应力作用下的协同化规律，通过数值模拟方法系统研究了走滑断层的失稳过程。通过对比分析不同正应力条件下走滑断层剪应变场的时空演化特征，探讨了正应力对剪应变场演化和断层位移的影响，并基于剪应变场和断层位移的变化，对协同化程度进行了定量判定。研究结果表明：在相同条件下，垂直于断层方向的正应变随时间步增长呈递减趋势；而平行于断层方向的剪应变，在不同监测点演化规律相似但均值大小不同，1号监测点剪应变均值为负值，11号监测点剪应变均值为正值，2～10号监测点剪应变均值趋向于0，其中监测点为获取数据变化的监测位置；在亚失稳阶段断层应力累积至临界时，模型的薄弱区域剪应变率先显著增加，剪应变集中区域范围逐渐扩展并贯通，最终形成连续的剪应变联通区域；同震位移、剪应变和剪应变能密度同正应力呈正相关关系；随着正应力的增加，协同化系数逐渐减小，协同化程度增加，在亚失稳阶段协同化系数出现明显的下降趋势。最终得出以下结论：正应力通过调控剪应变能的空间分布与释放过程，显著影响走滑断层亚失稳阶段的协同化程度；正应力增大导致同震位移增加、剪应变能积累增强，并有效提升断层的协同化程度；协同化系数可作为量化断层失稳前协同化程度的关键指标，对识别断层亚失稳状态具有应用价值。这一研究明确了正应力与走滑断层协同化程度之间的正相关关系，为地震预测和防灾减灾提供了重要的科学依据。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025017
摘要:
黑鹰山地区位于北山造山带北缘，是研究北山造山带古亚洲洋演化的关键地区。对黑鹰山地区出露的晚石炭世、晚三叠世火山凝灰岩进行了岩石地球化学研究。研究结果表明，晚石炭世火山凝灰岩属于过铝质钙碱性系列，富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、Th、U，亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti，稀土元素总量（ΣREE）为74.64×10-6～142.45×10-6，轻/重稀土分馏明显（LREE/HREE=5.14～7.49、（La/Yb）N=4.58～6.36），稀土元素配分模式呈右倾特征，具有弱的负Eu异常（δEu=0.35～0.66），表现出类I型花岗岩特征。晚三叠世火山凝灰岩属于弱过铝质高钾钙碱性系列，富硅、碱，贫铝、镁，具有强烈的Eu负异常（δEu=0.02～0.22），稀土元素配分模式呈略微右倾的“海鸥型”，富集Rb、Th、U等大离子亲石元素，亏损Ba、Nb、Zr、Ti等不相容元素，具有类S型花岗岩的特征。黑鹰山地区晚石炭世和晚三叠世火山凝灰岩分别形成于北山地区古亚洲洋俯冲和碰撞的构造环境，岩浆来源主要为地壳熔融，指示晚石炭世至晚三叠世红石山—黑鹰山一带可能发生了构造环境的转变。
黑鹰山地区位于北山造山带北缘，是研究北山造山带古亚洲洋演化的关键地区。对黑鹰山地区出露的晚石炭世、晚三叠世火山凝灰岩进行了岩石地球化学研究。研究结果表明，晚石炭世火山凝灰岩属于过铝质钙碱性系列，富集大离子亲石元素（LILE）Rb、Ba、Th、U，亏损高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti，稀土元素总量（ΣREE）为74.64×10-6～142.45×10-6，轻/重稀土分馏明显（LREE/HREE=5.14～7.49、（La/Yb）N=4.58～6.36），稀土元素配分模式呈右倾特征，具有弱的负Eu异常（δEu=0.35～0.66），表现出类I型花岗岩特征。晚三叠世火山凝灰岩属于弱过铝质高钾钙碱性系列，富硅、碱，贫铝、镁，具有强烈的Eu负异常（δEu=0.02～0.22），稀土元素配分模式呈略微右倾的“海鸥型”，富集Rb、Th、U等大离子亲石元素，亏损Ba、Nb、Zr、Ti等不相容元素，具有类S型花岗岩的特征。黑鹰山地区晚石炭世和晚三叠世火山凝灰岩分别形成于北山地区古亚洲洋俯冲和碰撞的构造环境，岩浆来源主要为地壳熔融，指示晚石炭世至晚三叠世红石山—黑鹰山一带可能发生了构造环境的转变。
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doi: 10.12090/j.issn.1006-6616.2025033
摘要:
地球早期地壳的增生和演化是早前寒武纪研究的核心科学问题。华北克拉通作为全球最古老的克拉通之一，新太古代晚期（2.50~2.48 Ga）经历了复杂的克拉通化过程并伴随强烈的地壳增生和改造。鲁西花岗-绿岩带位于华北克拉通东部，已有的岩石学、地球化学、年代学和构造变形研究显示，鲁西地区发育一系列指示新太古代晚期地壳增生的证据：包括以肥城‒滕州岩浆弧和新太古代晚期变质火山岩为代表的陆缘弧和岛弧岩浆岩、以鲁山‒沂水岩浆岩带为代表的后碰撞壳源岩浆记录、新太古代晚期变沉积岩所代表的弧后盆地沉积以及板块斜向汇聚导致的大型走滑剪切变形，出露于鲁西地区中部的＞2.60 Ga的英云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩（TTG岩系）和表壳岩组合代表一个与胶辽地块有明显亲缘性的古老陆块。因此，鲁西花岗-绿岩带是一个位于胶辽地块西缘的增生型造山带，即鲁西造山带，弧-陆高角度斜向碰撞和巨量幔源岩浆底垫分别代表了胶辽地块西缘水平和垂向地壳增生。该造山带在新太古代到古元古代末期经历了初始洋壳形成、俯冲到陆内伸展等构造演化阶段。新太古代晚期，华北克拉通东部胶辽地块周缘发生了广泛的地壳增生作用，这一过程受控于以板块热俯冲为特征的早期板块构造体制。
地球早期地壳的增生和演化是早前寒武纪研究的核心科学问题。华北克拉通作为全球最古老的克拉通之一，新太古代晚期（2.50~2.48 Ga）经历了复杂的克拉通化过程并伴随强烈的地壳增生和改造。鲁西花岗-绿岩带位于华北克拉通东部，已有的岩石学、地球化学、年代学和构造变形研究显示，鲁西地区发育一系列指示新太古代晚期地壳增生的证据：包括以肥城‒滕州岩浆弧和新太古代晚期变质火山岩为代表的陆缘弧和岛弧岩浆岩、以鲁山‒沂水岩浆岩带为代表的后碰撞壳源岩浆记录、新太古代晚期变沉积岩所代表的弧后盆地沉积以及板块斜向汇聚导致的大型走滑剪切变形，出露于鲁西地区中部的＞2.60 Ga的英云闪长岩、奥长花岗岩、花岗闪长岩（TTG岩系）和表壳岩组合代表一个与胶辽地块有明显亲缘性的古老陆块。因此，鲁西花岗-绿岩带是一个位于胶辽地块西缘的增生型造山带，即鲁西造山带，弧-陆高角度斜向碰撞和巨量幔源岩浆底垫分别代表了胶辽地块西缘水平和垂向地壳增生。该造山带在新太古代到古元古代末期经历了初始洋壳形成、俯冲到陆内伸展等构造演化阶段。新太古代晚期，华北克拉通东部胶辽地块周缘发生了广泛的地壳增生作用，这一过程受控于以板块热俯冲为特征的早期板块构造体制。
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主管： 中国地质调查局
主办： 中国地质科学院地质力学研究所
中国地质学会
主编： 邓军
ISSN 1006-6616
CN 11-3672/P
邮发代号 82-124
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