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基于“地质-工程”耦合平台的顺北断溶体储层地应力分布规律分析
1
作者 赵兵 罗攀登 +2 位作者 张妹珠 周志敏 黄欣 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第8期3107-3114,共8页
顺北油田是一种碳酸盐岩断控裂缝-洞穴型储层,该类型油田通常采用水力压裂改造的方式进行开采,以提高储集体的连通性能。在水力压裂过程中,三维地应力场是影响裂缝扩展轨迹的重要因素之一。因此,研究三维地应力场的精细空间分布是水力... 顺北油田是一种碳酸盐岩断控裂缝-洞穴型储层,该类型油田通常采用水力压裂改造的方式进行开采,以提高储集体的连通性能。在水力压裂过程中,三维地应力场是影响裂缝扩展轨迹的重要因素之一。因此,研究三维地应力场的精细空间分布是水力压裂工艺需要解决的首要问题。针对裂缝-洞穴型碳酸盐岩储集体的水力压裂改造过程地应力场空间分布模拟不精细的问题,开发“地质-工程”耦合平台。该平台可将地质模型转换为适用于AiFrac数值仿真软件的模型,实现了对储层三维地应力场的精细刻画。基于角点网格建立的三维地质模型,采用数值仿真软件进行三维地应力场的模拟,既可以保留储层的复杂地质构造特征,又可以利用数值仿真软件强大的计算能力,实现了地质模型和数值仿真一体化。为了验证所提方法的有效性,基于前期已有的地应力测量数据,对顺北油田三维地应力场进行了分析计算。结果表明:断裂带对地应力场的大小和方向有显著的影响,主要表现在断裂带的规模、倾角、走向以及形态等因素在不同程度上均对地应力状态产生影响。所提出的三维地应力场精细模拟方法可有效研究断溶体储层区域及内部、不同断裂带交汇区三维地应力场分布规律,从而为现场施工工艺参数的选择提供了重要依据。 展开更多
关键词 地应力 地质模型 断裂带 AiFrac软件
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地质力学模型实验中变形量测方法的应用研究
2
作者 苏占东 王鸷文 +6 位作者 孙进忠 张建勇 梁金平 牛耀 张之泰 曾扬农 李梦园 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期287-308,共22页
地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型... 地质力学模型实验作为一种便捷高效、成本低廉的研究方法,不仅可以将工程的破坏过程直观地呈现出来,而且可以作为了解工程整体力学特征、破坏模式和稳定情况的重要研究手段,在各类岩土工程问题的研究中有着广泛应用。由于地质力学模型材料的变形模量较低,同等应力条件下应变极其敏感,因此模型实验中变形测量显得至关重要。为了提升地质力学模型实验中变形量测的便捷性和准确性,对目前地质力学模型中变形测量的主要方法进行总结分析。结果表明:目前对于模型变形量测的方法主要分为电测式测量方法、光学测量方法和机械式测量方法,其中电测式测量方法主要包括电阻式应变片法和位移计法,光学测量方法主要包括光纤类传感器法、数字图像相关法、光弹性贴片法和云纹干涉法,机械式测量方法主要包括百分表测量法和经纬仪观测法。通过对各种方法工作原理、主要应用案例及优缺点的阐述对比,得出不同方法的主要区别是测量范围和适用范围的差异,其中百分表测量法适用于测量小区域变形;测量内部变形可选择电阻式应变片法及光纤类传感器法;较大区域的变形可选择位移计法及光纤类传感器法;指定点位移可选择经纬仪观测法;全场观测可选择数字图像相关法、云纹干涉法以及光弹性贴片法。该成果可为相关地质力学模型实验的变形测量提供实验参考。 展开更多
关键词 地质力学模型 变形测量 电测法 光学测量方法 机械式测量方法
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花岗岩侵位后的热应力时空演化及其影响因素
3
作者 赵裕达 张文高 +1 位作者 刘昊 刘向冲 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期38-56,共19页
花岗岩与岩浆热液型矿床、油气成藏等有密切的成因关系。高温岩浆侵位到较冷的围岩中会形成岩浆热场和热应力,但热应力的大小和其影响范围尚缺乏系统研究。随着岩浆热耗散、与周围地层达到热平衡后,热应力会逐渐消失,因而数值模拟是定... 花岗岩与岩浆热液型矿床、油气成藏等有密切的成因关系。高温岩浆侵位到较冷的围岩中会形成岩浆热场和热应力,但热应力的大小和其影响范围尚缺乏系统研究。随着岩浆热耗散、与周围地层达到热平衡后,热应力会逐渐消失,因而数值模拟是定量研究岩浆热应力的常见方法之一。以往模拟岩浆热应力时往往采用岩石在常温下的线性热膨胀系数,但这与高温下岩石线性热膨胀系数存在较大差距。文章利用FLAC3D软件模拟花岗质岩浆侵位至上地壳范围内引起的热应力。求解物理方程包括热传导方程与线性热弹性本构方程,其中热场可通过温度差和线性热膨胀系数改变应力场,但应力场的变化不影响热场(即热场与应力场的单向耦合)。通过一系列数值模拟实验考察围岩岩性(花岗岩或碳酸盐岩)、杨氏模量、热学参数和岩浆侵位深度如何影响岩浆在上覆围岩产生的热应力。数值实验结果表明:岩石热传导系数通过传热快慢影响热应力的变化;围岩的杨氏模量越大,热应力也越大;由于花岗岩的平均杨氏模量大于碳酸盐岩,所以围岩为花岗岩时产生的热应力要高于碳酸盐岩;围岩无论是花岗岩还是碳酸盐岩,其在高温条件下的线性热膨胀系数比常温时高约1个数量级,产生的热应力最高可达100 MPa。花岗岩浆侵位后,围岩温度逐渐升高,对应的热应力不断增大;随着与岩浆房距离的增大,热应力不断减小,影响范围为岩浆房上方2 km以内;侵位深度浅的岩浆房冷却较快,其产生的热应力更有利于上覆围岩裂隙的形成和扩展。综合数值模拟结果可知,岩浆侵位所产生的热应力可影响岩体2 km内的应力场,这一局部存在且短瞬的热应力促使围岩破裂,为热液流体成矿提供运移通道或容矿空间。 展开更多
关键词 花岗岩冷却 岩浆热场 数值模拟 热应力 线性热膨胀系数
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准噶尔盆地西北缘断裂带构造变形机制--基于物理实验模拟研究
4
作者 豆方鹏 李江海 彭谋 《地质通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期527-535,共9页
准噶尔盆地西北缘发育以红车(红山嘴、车排子)、克白(克拉玛依、百口泉)和乌夏(乌尔河、夏子街)为代表的边缘断裂系统,是影响石炭纪—三叠纪地层发育特征和控制油气聚集的关键因素。准噶尔盆地西北缘断裂带属性及形成机制是地球科学界... 准噶尔盆地西北缘发育以红车(红山嘴、车排子)、克白(克拉玛依、百口泉)和乌夏(乌尔河、夏子街)为代表的边缘断裂系统,是影响石炭纪—三叠纪地层发育特征和控制油气聚集的关键因素。准噶尔盆地西北缘断裂带属性及形成机制是地球科学界广泛讨论的问题,并一直存在争议。基于区域地质背景和前人研究成果,采用物理砂箱实验模拟准噶尔盆地西北缘断裂带构造变形机制。实验结果表明,乌夏、克白断裂带主要由一条西倾的主断裂控制,两侧断裂不对称分布,为不对称状花状断裂。红车断裂带主要由2条主断裂控制,呈雁列状分布,整体表现为近似对称的花状构造。通过物理模拟正演,认为准噶尔盆地西北缘早石炭世—晚三叠世演化过程可分为2个阶段,即残余洋盆俯冲阶段和右旋走滑阶段。准噶尔盆地西北缘构造石炭纪—三叠纪地层圈闭发育,可能是逆冲断裂和褶皱形成的断鼻、断块和排列背斜,这些伴生构造圈闭是准噶尔盆地西北缘油气成藏的关键因素。 展开更多
关键词 准噶尔盆地西北缘 玛湖凹陷 物理模拟 断裂带 构造变形
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深埋隧道电液一体化地应力模拟试验系统研制
5
作者 张龙 袁玮 +3 位作者 刘志强 王耀 张博 马兵 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第S02期125-129,共5页
为研究深埋隧道开挖时的施工力学过程,研制了大比例地应力模拟试验系统,该系统采用电液一体化控制,由外部反力框架、内部承载框架、走行系统、液压加载系统和电气控制系统5部分组成。其中,反力外框用于承受加载反力;内部承载框用于安装... 为研究深埋隧道开挖时的施工力学过程,研制了大比例地应力模拟试验系统,该系统采用电液一体化控制,由外部反力框架、内部承载框架、走行系统、液压加载系统和电气控制系统5部分组成。其中,反力外框用于承受加载反力;内部承载框用于安装试验模型并承载加载力;走行系统用于内部承载框的移动;电液一体化控制系统用于给试验模型施加载荷,PID控制可实时监测加载力、控制系统输出压力,实现无级稳定加载。千斤顶既可单独施加力,也可整体施加力,可满足不同试验需求。对反力外框进行了强度分析,对加载试验框进行了土-框体耦合受力分析,两者的静强度、刚度均满足要求。该系统设计合理、操作简单、安全性高且加载数据精确,能很好地满足深埋隧道等的力学特性模拟,已成功开展了高速铁路大断面隧道底部变形机理及防控技术的研究。 展开更多
关键词 隧道 地应力 试验设备 设计研究 设备研制
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高压流体注入诱发断层失稳模拟实验平台建设与应用
6
作者 孙峰 贾朋 +2 位作者 张毅 张旭东 薛世峰 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2023年第8期176-182,共7页
文章设计搭建了高压流体注入诱发断层失稳模拟实验平台,实现了地应力、高压流体的组合加载,同步监测采集了典型岩样应变、流体压力及声发射等物理量的协同响应数据。该平台还可用于深部能源开发多物理场耦合特征研究。该实验直观展示了... 文章设计搭建了高压流体注入诱发断层失稳模拟实验平台,实现了地应力、高压流体的组合加载,同步监测采集了典型岩样应变、流体压力及声发射等物理量的协同响应数据。该平台还可用于深部能源开发多物理场耦合特征研究。该实验直观展示了高压流体影响下断层的活动响应特征,在此基础上结合数值仿真实验,进一步加深了学生对实验现象和工程问题的理解,训练了学生多物理场监测仪器操作、科学问题分析及实践创新综合能力,实现了教学内容与工程实践、学术研究的紧密结合。 展开更多
关键词 高压流体注入 断层失稳 多物理场耦合 岩石物理实验
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底辟构造启动及其沉积建造形成机制探讨——来自物理模拟的启示
7
作者 何文刚 沈传波 +2 位作者 吴磊 李生红 赵远雯 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1069-1084,共16页
底辟构造因与造山带和盆地的变形演化过程以及油气资源分布关系密切而备受关注,到目前为止,有关底辟构造的形成环境、变形样式以及成因机制研究,已取得了许多重要的成果和认识,但对于盐岩或者泥岩底辟的启动及其沉积建造形成机制的模拟... 底辟构造因与造山带和盆地的变形演化过程以及油气资源分布关系密切而备受关注,到目前为止,有关底辟构造的形成环境、变形样式以及成因机制研究,已取得了许多重要的成果和认识,但对于盐岩或者泥岩底辟的启动及其沉积建造形成机制的模拟探讨仍然十分不足。本研究利用物理模拟技术,建立差异的初始地貌、塑性层之上覆盖层厚度、沉积速率以及基底与侧向摩擦力差异4组基底硅胶与其上覆石英砂组合模型,对底辟的初始启动条件及其沉积建造的形成机制进行了模拟分析和探讨。结果表明,地貌差异是盐丘或泥丘构造产生的初始必要条件,即在伸展、挤压环境以及由构造作用所形成的薄弱带等均有利于底辟构造的快速启动;而在底辟沉积建造过程中,快速的沉积加载、塑性层之上沉积层的初始厚度越大,以及具有较大的侧向与基底摩擦力,则会抑制早期底辟的发育;而缓慢的沉积作用、塑性层之上初始沉积层厚度越薄以及减小侧向与基底摩擦力,则会促进早期底辟的生长。同时在底辟沉积建造的中后期,随着沉积速率的加载,底辟会快速的生长变形。综合模拟结果和实际的底辟沉积建造过程表明,底辟沉积建造是地貌、沉积速率、地层温度、地层压力和底辟塑性流体埋深等综合作用的结果,正如北海盆地盐底辟和安达曼海弧后盆地泥底辟的沉积建造过程,在形成机制上与模拟结果具有较大的相似性。 展开更多
关键词 底辟沉积建造 初始地貌沉积速率 覆盖层厚度控制 基底与侧向摩擦力 物理模拟
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不同断层倾角下煤系断层应力场演化规律研究
8
作者 石佳林 胡千庭 +3 位作者 罗永江 廖志伟 刘齐 王晓东 《矿业安全与环保》 北大核心 2023年第1期1-8,共8页
为深入了解煤系断层构造带应力场演化特征,以重庆石壕煤矿为例,通过物理相似模拟研究不同倾角断层在水平应力作用下破坏形态及内部的应力变化规律,同时结合数值模拟软件PFC分析不同断层倾角下应力增高区范围与断层破坏的影响。结果表明... 为深入了解煤系断层构造带应力场演化特征,以重庆石壕煤矿为例,通过物理相似模拟研究不同倾角断层在水平应力作用下破坏形态及内部的应力变化规律,同时结合数值模拟软件PFC分析不同断层倾角下应力增高区范围与断层破坏的影响。结果表明:断层倾角较小时发生滑动破坏,随着倾角的增大,断层两端应力无法通过滑动卸载,破坏形式逐渐变为剪切破坏;加载时断层下盘区域产生应力集中,断层倾角增大使得应力增高区因不同的破坏形式从下盘煤层区域向下盘顶、底板区域转移;通过PFC数值模拟,可以有效观测到模型内部裂缝,并对试件内部微裂缝进行考察研究与物理试验有着较好的一致性;通过力链分析发现,断层倾角变化会诱使应力增高区从煤层过渡到力学性能较强的顶、底板。 展开更多
关键词 断层倾角 破坏形态 应力场演化 应力增高区 数值模拟 力链
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渝东南彭水地区页岩储层构造应力场模拟解析
9
作者 葛勋 汤济广 +2 位作者 赵培荣 唐永 许启鲁 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期27-42,共16页
渝东南彭水地区自中新生代以来,构造变形作用复杂,精细解析古构造应力场的方向与构造演化时序,对彭水地区地应力进行定量表征,对整个彭水地区甚至整个渝东南地区页岩气的勘探和开发都具有重要的指导意义。通过对彭水地区以及周缘野外节... 渝东南彭水地区自中新生代以来,构造变形作用复杂,精细解析古构造应力场的方向与构造演化时序,对彭水地区地应力进行定量表征,对整个彭水地区甚至整个渝东南地区页岩气的勘探和开发都具有重要的指导意义。通过对彭水地区以及周缘野外节理和断层擦痕进行统计分析处理,结合流体包裹体均一温度和磷灰石定年方法,重建研究区古构造应力场演化过程。同时,应用Abaqus对五峰组-龙马溪组页岩储层两期古构造应力场的应力值进行了定量计算。结果表明,渝东南彭水地区主要经历了两期构造作用,中燕山期,受到江南隆起SE-NW的递进扩展作用;晚燕山期-喜马拉雅期,青藏高原的隆升在研究区引起NE向的挤压。构造应力场数值模拟显示,最大主应力的高值区主要分布在向斜核部、断裂带末端和断层交汇处。应力数值模拟是研究裂缝发育程度以及深层压裂效应的基础,能够有效提高钻探的成功率。 展开更多
关键词 构造应力场数值模拟 构造演化时序 五峰组龙马溪组 页岩储层 彭水地区
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不同拉伸方式和速度下的伸展构造砂箱物理模拟实验研究
10
作者 张欢 陈应涛 +3 位作者 陶威 陈涛 余文鑫 艾卉卉 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期327-336,共10页
砂箱构造物理模拟实验是室内模拟自然界地质构造变形过程、成因机制以及动力学过程的一种高效方法。影响岩石变形的速度和力的作用方式等是影响伸展构造物理模拟实验的结果和构造形态的主要因素。基于此,为探究砂箱物理模拟实验中拉伸... 砂箱构造物理模拟实验是室内模拟自然界地质构造变形过程、成因机制以及动力学过程的一种高效方法。影响岩石变形的速度和力的作用方式等是影响伸展构造物理模拟实验的结果和构造形态的主要因素。基于此,为探究砂箱物理模拟实验中拉伸速度和拉伸方式(力的作用方式)对伸展构造变形特征的影响,笔者在已有研究基础上,将高(0.01 mm/s)、中(0.001 mm/s)、低(0.0005 mm/s)3种不同拉伸速度与单向拉伸、双向拉伸2种不同拉伸方式相结合,设计6组实验进行对比研究。结果表明:①拉伸速度对砂体的最终形态无显著影响,但对断层的发育过程有一定的影响,而拉伸方式对断层的发育过程和最终形态的影响均较为显著,且断层形成前砂体速度会增大到一定高值,并于断层形成后快速减小。②单向拉伸模型砂体最终均形成一个不对称的地堑,双向拉伸模型砂体最终均形成一个典型的地堑。③不对称地堑通常形成于相对拉伸或差异拉伸的环境中,相对拉伸侧发育形成一系列阶梯状正断层,而相对固定侧发育一条断距较大的正断层,且先存构造的位置往往决定了后期构造发育的初始位置。这一认识为伸展构造砂箱物理模拟实验中的模型设置和参数选取奠定了基础。 展开更多
关键词 构造物理模拟 伸展构造 PIV 几何形态 应变
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北美非常规储层地应力预测技术发展现状与趋势 被引量：2
11
作者 段洋 李琴 +1 位作者 贾艳芬 罗昱暄 《石油地质与工程》 CAS 2023年第2期43-50,共8页
地应力准确预测是非常规油气井壁稳定、有效压裂与高效开发方案制定的关键,贯穿非常规油气勘探开发的整个过程。通过对北美非常规储层地应力测量及预测方法(水力压裂法、室内实验法、测井计算法、地震预测法、数值模拟法等)分析,明确了... 地应力准确预测是非常规油气井壁稳定、有效压裂与高效开发方案制定的关键,贯穿非常规油气勘探开发的整个过程。通过对北美非常规储层地应力测量及预测方法(水力压裂法、室内实验法、测井计算法、地震预测法、数值模拟法等)分析,明确了各种地应力获取方法的应用现状及其优缺点,同时结合国内实际地质条件,提出了“提前部署、多措联合、发展拓新”的非常规储层地应力预测技术的发展趋势。 展开更多
关键词 地应力 非常规储层 水力压裂 地球物理
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含油气盆地构造应力场研究方法综述及展望
12
作者 张博 陈红果 +3 位作者 胡瑞 张鹏 汤凯 贺卫东 《矿产与地质》 2023年第4期885-889,共5页
含油气盆地构造应力场是储层地质力学的重要研究内容,是控制沉积盆地演化和各类地质构造形成及展布、驱动储层内油气运移和聚集的重要因素,其同时也关系到钻井工程设计、油气开采开发方案部署等油气田勘探开发的诸多重要环节。目前,含... 含油气盆地构造应力场是储层地质力学的重要研究内容,是控制沉积盆地演化和各类地质构造形成及展布、驱动储层内油气运移和聚集的重要因素,其同时也关系到钻井工程设计、油气开采开发方案部署等油气田勘探开发的诸多重要环节。目前,含油气盆地构造应力场的研究手段众多,每种方法均有其局限性,将其全部利用进行研究难以实现,而利用单一方法可能效果有限。文章系统调研了国内外关于含油气盆地构造应力场研究方面的文献,将其常用的研究方法进行了分类与归纳,主要分为现场测试、岩心实验、地球物理探测、数值模拟以及地质构造分析等五类,对每种技术方法及相关进展进行着重分析,并总结了各自的优缺点和适用条件,最后对该研究领域未来的发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 含油气盆地 构造应力场 研究方法 发展趋势
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支撑剂嵌入对裂缝长期导流能力的影响研究 被引量：87
13
作者 温庆志 张士诚 +1 位作者 王雷 刘永山 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期65-68,共4页
运用FCES-100长期裂缝导流仪,在国内首次进行了地层岩心的支撑剂嵌入实验研究,考察了不同类型支撑剂、不同铺砂浓度对不同岩心的嵌入程度以及对导流能力的伤害程度。找到了影响支撑剂嵌入的主要因素和规律,并提出了克服支撑剂嵌入这一... 运用FCES-100长期裂缝导流仪,在国内首次进行了地层岩心的支撑剂嵌入实验研究,考察了不同类型支撑剂、不同铺砂浓度对不同岩心的嵌入程度以及对导流能力的伤害程度。找到了影响支撑剂嵌入的主要因素和规律,并提出了克服支撑剂嵌入这一不良影响的有效方法。通过实验发现由于支撑剂的嵌入会使导流能力产生很大程度的下降;铺砂浓度越大,嵌入对导流能力的伤害程度越小;只有当闭合压力达到一定值时,嵌入的伤害才表现出来;铺砂浓度对导流能力的影响也很大,铺砂浓度增大一倍,导流能力将成数倍增加;在相同地层条件下,支撑剂在砾岩中的嵌入最为严重,泥岩其次,粉砂岩最小。文中还根据实验结果回归出了导流能力随闭合压力以及随时间变化的关系表达式,可以用来预测支撑裂缝导流能力的衰减趋势,对现场压裂有一定的指导意义。 展开更多
关键词 支撑剂 嵌入 铺砂浓度 缝长 裂缝导流能力 伤害程度 闭合压力 实验研究 有效方法 不良影响 实验发现 地层条件 时间变化 粉砂岩 表达式 岩心 压裂
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基底先存构造对裂陷盆地断层形成和演化的控制作用规律 被引量：56
14
作者 童亨茂 聂金英 +2 位作者 孟令箭 张红波 李晓宁 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期97-104,共8页
针对基底先存构造对裂陷盆地断层控制作用研究中存在的问题,应用脆性断裂新理论——"不协调性准则"来阐述、分析裂陷盆地基底先存构造控制断层形成和演化的力学机理,确定基底先存构造活动性的变化规律,探讨并初步确定基底先... 针对基底先存构造对裂陷盆地断层控制作用研究中存在的问题,应用脆性断裂新理论——"不协调性准则"来阐述、分析裂陷盆地基底先存构造控制断层形成和演化的力学机理,确定基底先存构造活动性的变化规律,探讨并初步确定基底先存构造对裂陷盆地断层形成和演化的控制作用具有如下规律:(1)先存构造(特别是先存断裂)优先活动,这是基底先存构造能控制沉积盆地断层形成和演化的根本原因。(2)先存构造对盆地断层控制作用的强度决定于其活动性,它由先存构造的产状、力学性质和应力状态决定,可以用先存构造活动性系数(fAS)来定量描述。(3)受基底先存断裂控制的断层发育的位置和延伸方向(走向)、形成次序、继承性特征,以及分布规模等都表现出显著的规律性。(4)与伸展方向垂直,且与σ1夹角为45°-(/2)的基底先存断裂对断层的控制作用最强;随着走向与伸展方向的夹角α逐渐变小,以及倾角偏离45°+(/2),对断层的控制作用就逐渐减小。(5)基底先存断裂的规模越大,对断层的控制作用就越强;受大规模基底先存断裂控制的断层往往构成裂陷盆地的构造格架。(6)随着薄弱带抗剪强度的减小,基底先存薄弱带发生破裂的可能性不断增大,对断层的控制作用不断增强;而相对基底先存断裂而言,其影响程度则相对偏弱。上述认识可以为裂陷盆地地震资料的构造解释提供理论模型,为裂陷盆地断裂系统的形成和演化的深入研究提供理论指导。 展开更多
关键词 裂陷盆地 断层 先存构造 先存断裂 活动性系数 不协调性准则
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山西沁水盆地中、南部现代构造应力场与煤储层物性关系之探讨 被引量：88
15
作者 秦勇 张德民 +3 位作者 傅雪海 林大洋 叶建平 徐志斌 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 1999年第6期576-583,共8页
山西沁水盆地中、南部下二叠统山西组主煤储层现代构造应力场主应力差增大,煤储层渗透率梯度呈指数形式增长,煤储层压力梯度呈对数增长,这种规律主要受控于现代构造应力场主应力方向与煤储层天然裂隙优势发育方向之间的相互关系。这两... 山西沁水盆地中、南部下二叠统山西组主煤储层现代构造应力场主应力差增大,煤储层渗透率梯度呈指数形式增长,煤储层压力梯度呈对数增长,这种规律主要受控于现代构造应力场主应力方向与煤储层天然裂隙优势发育方向之间的相互关系。这两组方向对于煤储层来说近于平行,对煤储层顶板则表现为近于正交,由此导致主煤储层中天然裂隙处于相对拉张状态,而其顶板天然裂隙处于挤压状态,主应力差越大,相对拉张(挤压)效应就越显著。基于这种规律和控制机理,预测渗透率大于1md的山西组主煤储层可能分布于盆地内的阳城、潞城与沁源之间地带、武乡与左权之间地带以及左权西北方向的局部地区。 展开更多
关键词 煤储层 渗透性 构造应力场 盆地 煤矿床
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由大量的地震资料推断的我国大陆构造应力场 被引量：210
16
作者 许忠淮 汪素云 +1 位作者 黄雨蕊 高阿甲 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1989年第6期636-647,共12页
利用多个小地震的P波初动方向数据推断了新疆和西藏部分地区主应力轴的方向.根据以前华北、东部大陆和西南地区的工作结果,对个别地区补充新数据后重新作了分析;加上本文关于新疆和西藏地区的新结果,编制了我国大陆的地震构造应力场方向... 利用多个小地震的P波初动方向数据推断了新疆和西藏部分地区主应力轴的方向.根据以前华北、东部大陆和西南地区的工作结果,对个别地区补充新数据后重新作了分析;加上本文关于新疆和西藏地区的新结果,编制了我国大陆的地震构造应力场方向图.利用Brillinger等的概率模型,估计了用多个地震P波初动方向推断平均P、T轴的误差.讨论了单个大地震震源机制解的P轴与所在地区平均P轴方位角的差异.总结了我国大陆地震构造应力场的主要特征. 展开更多
关键词 地震资料 应力场 中国 大陆
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中国西部三维速度结构及其各向异性 被引量：52
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作者 宋仲和 安昌强 +5 位作者 陈国英 陈立华 庄真 傅竹武 吕梓龄 胡家富 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1991年第6期694-707,共14页
本文用覆盖中国的358条勒夫面波路径资料,研究了10.45—113.80s范围内中国西部的三维SH波速度结构.结果表明,各构造单元的SH波速度结构均有明显的差别.作为稳定块体的塔里木盆地,壳内重力分异程度较高,上、中、下地壳厚度差别小,壳内无... 本文用覆盖中国的358条勒夫面波路径资料,研究了10.45—113.80s范围内中国西部的三维SH波速度结构.结果表明,各构造单元的SH波速度结构均有明显的差别.作为稳定块体的塔里木盆地,壳内重力分异程度较高,上、中、下地壳厚度差别小,壳内无明显的低速层,地壳平均速度比较小;上地幔低速层埋深大且层中速度大;区内横向变化小.构造活动区如天山、青藏高原,其突出的特征是下地壳厚度大且速度大,上地幔盖层速度值相当高.这与西伯利亚、印支板块的挤压有密切的关系.青藏高原东部及其北、东边缘地区壳内存在低速层,上地幔低速层埋深浅,一些地区存在壳幔过渡层.面波各向异性研究表明,青藏高原、天山及印支板块北缘下存在明显的各向异性,以构造边缘地区及上地幔低速层附近最为突出.印度板块、西伯利亚板块与中国大陆间的碰撞引起强大的水平压力和一定的下插作用,是造成青藏高原隆起、地壳增厚、天山隆起的最根本的因素,同时也促成壳幔中辉石、橄榄石的定向排列和物质运移,因而出现明显的各向异性现象. 展开更多
关键词 三维 速度结构 各向异性 中国
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华北地区三维构造应力场 被引量：51
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作者 陈连旺 陆远忠 +2 位作者 张杰 许桂林 郭若眉 《地震学报》 CSCD 北大核心 1999年第2期140-149,共10页
根据最新的地质构造、地球物理、原地应力测量以及震源机制解资料，建立了华北地区三维构造应力场模型；对华北地区构造应力场的三维图象进行了模拟计算；分析研究了区域构造应力场的总体特征和局部分区特性；并讨论了华北构造块体的动... 根据最新的地质构造、地球物理、原地应力测量以及震源机制解资料，建立了华北地区三维构造应力场模型；对华北地区构造应力场的三维图象进行了模拟计算；分析研究了区域构造应力场的总体特征和局部分区特性；并讨论了华北构造块体的动力边界条件、活动断裂构造和地壳物性分区等因素对华北构造应力场的控制和影响． 展开更多
关键词 华北地区 构造应力场 三维图象 有限单元法数值模拟
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构造应力场转换与界面成矿 被引量：76
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作者 邓军 吕古贤 +3 位作者 杨立强 郭涛 方云 舒斌 《地球学报（中国地质科学院院报）》 CSCD 北大核心 1998年第3期244-250,共7页
构造应力场转换与界面成矿是成矿作用动力学的关键和核心，它决定着矿床的形成与分布。构造应力场转换表现为不同层次的构造叠加作用和韧－脆性变形的转换，以及同一构造层次不同时期、不同构造部位应力的转换。成矿界面是物理化学条件... 构造应力场转换与界面成矿是成矿作用动力学的关键和核心，它决定着矿床的形成与分布。构造应力场转换表现为不同层次的构造叠加作用和韧－脆性变形的转换，以及同一构造层次不同时期、不同构造部位应力的转换。成矿界面是物理化学条件突变的空间和场所，是成矿流体停积而发生矿质沉淀、富集、成矿之所在，主要表现为岩性、温度、压力、ｐＨ、Ｅｈ等方面的突变性，其力学性质及岩石的物理性质、化学成分是控制矿体形态、产状、规模，矿石组构，甚至矿石成分的重要因素。它们与构造应力作用大多有相关性，而与构造－流体的脉动性及空间分布关系尤为密切。作者在矿石构造多呈张裂状态，而矿脉、矿体及蚀变带多表现为压剪变形性质的地区详细填图成果基础上，探讨了构造－流体脉动规律与界面成矿机制，提出剪压变形构造岩相向剪张变形构造岩相转换而发生金属硫化物成矿作用的新认识。 展开更多
关键词 构造应力场转换 界面成矿 矿床成矿 软流圈
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承压水底板突水失稳过程的数值模型初探 被引量：58
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作者 杨天鸿 唐春安 +2 位作者 刘红元 朱万成 冯启言 《地质力学学报》 CSCD 2003年第3期281-288,共8页
利用自行开发的岩石破裂过程渗流与应力耦合分析系统F RFPA2D,对承压水底板破裂失稳过程进行了数值模拟。在这个数值模型中,材料在开裂破坏过程中流体压力传递通过单元渗流 损伤耦合迭代来实现。根据模拟结果,分析了承压水底板失稳的机... 利用自行开发的岩石破裂过程渗流与应力耦合分析系统F RFPA2D,对承压水底板破裂失稳过程进行了数值模拟。在这个数值模型中,材料在开裂破坏过程中流体压力传递通过单元渗流 损伤耦合迭代来实现。根据模拟结果,分析了承压水底板失稳的机理,对承压水底板的突水部位的预测进行了探讨。得出了与实际基本一致的结果,说明了F RFPA2D作为一种新的数值模拟方法,可以用来研究承压水底板突水问题。 展开更多
关键词 底板突水 数值模拟 破裂失稳过程 渗流 应力耦合
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