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2012年  第18卷  第2期

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地质力学
缓倾滑坡地质力学模型研究——以冯店滑坡为例
王治华, 杜明亮, 郭兆成, 贾伟洁
2012, 18(2): 97-109, 186.
摘要 (33) HTML (6) PDF (730KB)(7)
摘要:
在国内外缓倾滑坡研究的基础上,从滑坡形成机制出发,建立缓倾滑坡地质力学模型,采用数字滑坡技术结合地面调查获取滑坡规模、滑动面倾角、后缘拉裂槽积水深度等参数,代入模型表达式可获得滑坡的临界摩擦系数,进而获取滑坡的总下滑力和总阻滑力。提出临界摩擦系数的概念及求取方法,临界摩擦系数与缓倾滑坡的易滑性(或稳定性)直接相关,分析表明滑坡的临界摩擦系数与滑体规模(滑动面长与宽)、滑动面倾角正相关,与滑体重量反相关,滑坡后壁倾角在60°-90°范围的变化对缓倾滑坡易滑性的影响很微弱。
皮羌走滑断裂控制构造裂缝发育的力学机制模拟
张庆莲, 侯贵廷, 潘文庆, 韩剑发, 李乐, 鞠玮
2012, 18(2): 110-119.
摘要 (35) HTML (23) PDF (573KB)(6)
摘要:
在深入探讨皮羌走滑断裂对构造裂缝控制作用的基础上,应用ANSYS有限元方法,模拟区域差应力、走滑断裂宽度和走向等因素影响下构造裂缝分布发育的规律。模拟结果表明,构造裂缝带宽随区域差应力增大呈线性增大,随断裂带宽度增大呈线性减小,随断裂走向与区域差应力夹角增大呈线性减小;施加的区域差应力值是影响构造裂缝发育的主要因素。
川东北宣汉-达县地区构造应力场对裂缝的控制
唐永, 梅廉夫, 陈友智, 唐文军, 肖安成
2012, 18(2): 120-139.
摘要 (35) HTML (9) PDF (1545KB)(10)
摘要:
川东北宣汉-达县地区晚白垩世受到南东方向的挤压作用,始新世晚期-渐新世早期受到北东方向的挤压作用,两期构造活动导致宣汉-达县地区下三叠统飞仙关组碳酸盐岩中形成构造裂缝,对油气藏开发产生较大的影响。在考虑岩层与岩层之间相互影响的基础上,结合共轭节理和机械双晶的分析结果,利用三维有限元分析技术,计算宣汉-达县地区飞仙关组古构造应力大小,获得了两期古构造应力场的分布特征。通过岩石破裂阈值的限定,对普光、毛坝区块构造裂缝(张裂缝和剪裂缝)的发育区域进行预测,依据综合破裂率对岩层破裂强度进行评价,为提高裂缝钻遇率,降低勘探开发风险提供了科学的地质依据。
新生代天山隆升与塔里木盆地北缘现今构造面貌关系——来自岩石声发射的证据
张宇航
2012, 18(2): 140-148, 194.
摘要 (28) HTML (12) PDF (568KB)(8)
摘要:
对塔里木盆地北缘四石厂剖面和库车河剖面进行声发射样品采集,并对志留系、二叠系、三叠系岩石样品进行岩石声发射地应力测试,以研究强烈构造活动下塔里木盆地北缘(柯坪隆起和库车坳陷)的地应力特征。测试结果显示,志留系、二叠系、三叠系样品所记录的岩石声发射最大主应力分别为57.74 MPa、57.73 MPa、58.86 MPa。结合前人对地应力的研究成果,认为在塔里木盆地北缘喜马拉雅期构造运动能够被岩石记载的应力约为57 MPa左右。塔里木盆地北缘自志留纪至今的地质历史过程中喜马拉雅晚期遭受的构造运动最为强烈,造成塔北地区现今的构造面貌。这与新生代天山隆升有密切关系,印度板块与欧亚板块碰撞是其最主要的动力学因素。
上拱力背景下正断裂剖面形态及极限应力状态研究
宋随宏, 陈书平, 何明宇
2012, 18(2): 149-157.
摘要 (54) HTML (12) PDF (308KB)(6)
摘要:
上拱力构造背景下形成的正断裂及断裂极限应力状态研究在构造解释和油气运移成藏中具有重要的意义。在抛物线型莫尔包络线理论的基础上,通过合理的假设和数学推导以及理论模拟,进一步探讨上拱力构造背景影响下形成的正断裂剖面形态和断裂的极限应力状态,并定量给出函数表达式。研究结果表明,断裂在均质岩体中由浅到深,倾角从竖直开始由大变小,呈铲状断裂,而变化的速率只与地层物性有关,泥岩比砂岩变化快。断裂分布的深度与上拱力的大小成一次线性关系,上拱力越大,断裂分布越浅。砂泥岩互层地层中发育有典型的坡坪式正断裂。研究结果不仅与普遍认识相一致,而且可以进一步在实际应用中预测断裂的存在,定量解释断裂形态,求取上拱力和断裂极限应力状态。
复合岩盐层井眼蠕变缩径的数值模拟
曾德智, 林元华, 卢亚锋, 朱达江, 李留伟
2012, 18(2): 158-164.
摘要 (25) HTML (8) PDF (341KB)(6)
摘要:
盐岩在深部高温高压环境下具有很强的蠕变特性,在岩盐层钻井经常出现井眼缩径、卡钻等复杂事故。目前关于岩盐层井段安全钻进泥浆密度的计算方法主要适用于均匀地应力的情况,难以在非均匀地应力条件下应用。为此研究建立了三向地应力作用下盐岩和砂泥岩相互交错的复合岩盐层井眼蠕变缩径的三维有限元模型,并以塔里木油田羊塔克地区深井为例,研究了非均匀地应力条件下,复合岩盐层井眼随时间变化的蠕变缩径规律,得出了一定泥浆密度下岩盐层井眼在不同时刻的井径值。计算结果表明,安全泥浆密度有限元模拟值与羊塔克地区岩盐层井段实际采用的安全泥浆密度非常接近,验证了所建数值模型的合理性和计算结果的可靠性,研究成果为岩盐层井段的安全钻进提供了技术支撑。
矿产地质
湘中南晋宁期和加里东期构造线走向变化成因
柏道远, 贾宝华, 钟响, 贾朋远, 刘耀荣
2012, 18(2): 165-177.
摘要 (36) HTML (13) PDF (1007KB)(6)
摘要:
湘中南晋宁期和加里东期构造线走向横向上存在显著变化,通道-溆浦-安化-桃江一线晋宁期与加里东期构造线呈向北西凸出的弧形弯曲;湘东浏阳-川口一带晋宁期构造线自北而南由东西向转为北东-北北东向,加里东期构造线在湘南九嶷山地区和彭公庙-汝城一带为东西向,在都庞岭-塔山隆起带以及高挂山-关帝庙隆起带呈北东-北北东向,在湘中大乘山-龙山一带呈东西向。地质与地球物理资料显示湖南境内钦杭结合带与扬子陆块分界可能沿南桥-新化-隆回-苗儿山一线,自东向西由东西向转为北北东向;与华夏陆块分界可能沿川口-常宁-双牌一线,呈北东向。通过与区域挤压应力方向结合,上述构造边界走向可以较好地解释湘中南地区晋宁期和加里东期构造线方向的若干横向变化特征。
西藏冈底斯东段南缘桑布加拉辉钼矿Re-Os定年及地质意义
赵珍, 胡道功, 吴珍汉, 陆露
2012, 18(2): 178-186.
摘要 (48) HTML (14) PDF (701KB)(5)
摘要:
雅鲁藏布江缝合带北侧的桑布加拉矽卡岩型铜矿床为冈底斯成矿带南亚带典型多金属矿床之一。该矿床的8件辉钼矿样品Re-Os等时线年龄为(93.3±4.1)Ma,平均模式年龄为(94.5±1.6)Ma,表明桑布加拉矿床形成于晚白垩世新特提斯洋向北俯冲消减阶段。洋壳俯冲消减阶段形成的桑布加拉铜矿床及其新生代不同时期多金属矿床的发现,说明冈底斯成矿带在俯冲消减阶段、主碰撞阶段、晚碰撞阶段和后碰撞阶段均存在大规模成矿作用,并构成完整的成矿演化系列。
金湖凹陷铜城断层构造特征与油气成藏
叶绍东
2012, 18(2): 187-194.
摘要 (41) HTML (14) PDF (479KB)(4)
摘要:
铜城断层是苏北盆地金湖凹陷中一条二级断层,表现为明显的分段性,南段为逆断层,北段为正断层。关于铜城断层的性质及构造演化,长期以来存在不同的认识。基于地震剖面解释的构造分析并结合走滑断层的鉴别标志,认为铜城断层为一典型的走滑断层。走滑作用造成了断层倾向沿走向发生变化,正逆两种断层交替出现。铜城走滑断层不仅有利于形成一系列不同类型的圈闭,而且对低渗透储集层具有明显的改善作用,其伴生的构造圈闭是有利的油气聚集场所。
渭河盆地水溶氦气资源评价
张福礼, 孙启邦, 王行运, 邹彦荣
2012, 18(2): 195-202.
摘要 (28) HTML (7) PDF (268KB)(4)
摘要:
通过对渭河盆地水溶氦气资源的评价,认为渭河盆地水溶氦气资源分布广泛、品位高,水溶气成因类型具有异岩多源混合的特点。水溶氦气主要来自于壳源气,富铀花岗岩是其主要的源岩;盆地中深层地热水水溶氦气有4种成藏模式,即深大断裂带对流型水溶氦气成藏、断块对流-传导复合型水溶氦气成藏、断阶传导型水溶氦气成藏、凹陷传导型水溶氦气成藏;采用含氦水溶气计算法和铀放射性衰变计算法求得盆地水溶氦气资源量为984.20×108~1141.31×108 m3