塔里木盆地某地区奥陶系古岩溶作用机理及控制因素分析

古岩溶是一种重要的聚集油气的地质体,储层发育状况和油气聚集的情况比较复杂。塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层,基质岩性致密,不具备有效的储渗能力,只有岩溶和裂缝储集体为其主要的储集空间,认识该地区古岩溶的作用机理与控制因素是研究碳酸盐岩古岩溶储层的首要问题。通过对塔里木盆地某地区奥陶系一间房组、鹰山组碳酸盐岩的研究,采用将今论古的研究方法,结合前人的研究成果,根据现今岩溶相带的划分,系统的探讨了本研究区古岩溶的作用机理及模式,并综合分析控制古岩溶发育的诸多因素,包括地层岩性、古地貌、古构造、古水文、海平面变化、不整合面、断裂、古气候等等。     

黄骅拗陷奥陶系岩溶储层发育特征与控制因素

通过岩心观察和薄片鉴定,归纳总结岩溶类型,探讨岩溶作用的发育及控制因素。研究表明,黄骅拗陷奥陶系碳酸盐岩储层分为孔隙型、孔-洞-缝型及裂缝型3大类,储层发育程度与古风化壳的距离有关。岩溶作用主要为表生期岩溶作用和埋藏期岩溶作用,表生期岩溶作用因经历的构造运动背景不同而导致了岩溶路径和岩溶强度的明显差异,埋藏期岩溶作用多与后期的构造作用关系密切。表生岩溶作用存在均衡岩溶和差异岩溶两种,沉积-成岩与构造-古地貌对表生岩溶储层具有主要的控制作用。埋藏岩溶作用不仅受到发育沿断层、裂缝下渗大气淡水与埋藏环境压释水混合溶蚀作用的影响,而且岩浆-构造热液溶蚀作用亦对岩溶储层做出了贡献。     

城市地铁岩溶穿越区塌陷机理及处治技术

对武汉地铁六号线隧道穿越区岩溶地质进行了研究。结合武汉区域岩溶发育特征和分布规律,总结出研究区内岩溶发育的特点;并在此基础上重点研究了沙漏型岩溶地面塌陷机理及计算模型。根据研究区地质资料,对于岩溶发育区段地层提出了加固处治方案,具体为采用基岩岩溶注浆处理,隧道外侧采取旋喷桩+灌注桩帷幕。对旋喷桩+灌注桩帷幕进行了数值模拟。模拟结果表明,这种处治方案结合基岩岩溶注浆能够有效的解决隧道穿越区岩溶塌陷问题。研究对于指导和防止岩溶塌陷有重要理论和实践意义。     

乌江河谷岩溶发育特征研究

乌江是长江上游的一条支流,水力资源丰富,全流域碳酸盐岩分布面积占70%,岩溶发育是影响坝址工程地质条件的重要因素.乌江是一深切峡谷,具特定的岩溶发育特征,如河谷深部洞穴发育;河谷类型对岩溶发育有所制约等.本文通过河谷深部洞穴成因的研究,提出了它可能的分布部位;对中更新世以来古气候古环境的研究,提出主要岩溶发育期和古水文网在河谷岩溶发育中的作用.并探讨库坝勘测中第四纪地质、古水文网调查的重要性.     

大坪山隧址区地质构造对岩溶发育规律的影响

在野外地质调查的基础上,运用自然历史分析法和统计学对隧址区的地质构造和岩溶发育特征进行了研究。研究表明地质构造对隧址区岩溶发育的影响主要表现为:1推覆构造演化过程中,地层经历的抬升和稳定使得区内岩溶发育呈现多期性,垂直、水平溶蚀形态交替分布;2区内地质构造通过控制岩溶水的循环通道,从而控制区内岩溶发育的方向和规模;3区内大型岩溶形态发育的向深性和方向性受断层控制,同时发育规模也由节理裂隙密度决定;4褶皱核部及转折部位多形成张拉裂隙,岩溶发育强烈,翼部径流作用有利于岩溶发育。     

黔西南晴隆—贞丰地区岩溶发育规律研究

黔西南晴隆—贞丰地区岩溶发育强烈,该地区岩溶以形成时期分为近代岩溶与古岩溶,近代岩溶出露地表而古岩溶大部分深埋地下.通过对该地区地表岩溶与钻孔揭露古岩溶发育特征统计,进而结合该地区地质构造进行深入研究.研究结果认为岩溶发育特征主要是地质构造作用控制:近代岩溶受构造作用影响发育强烈;古岩溶受构造作用影响深埋地下,岩溶发育作用停止.     

川南地区古岩溶与阳新统天然气局部富集关系的探讨

在相同岩性和岩性组合条件下,褶皱前古岩溶发育地段更易产生断裂和裂缝。当古岩溶发育又有超压流体存在时,断层延伸方向将向与构造应力关系不大的方向偏转,因而可以根据断裂与构造的组合关系判断古岩溶是否发育。文章提出了6种与岩溶有关的地质模式;指出岩溶、断裂与有利构造部位三者的组合,是天然气局部富集的主要场所。     

塔中隆起奥陶系3个构造带中古岩溶发育模式

目的 探讨塔中隆起中央潜山带、斜坡带、台缘坡折带3个构造带中古岩溶发育特征及控制因素.方法 以钻井、岩心和地球物理资料为基础,系统总结了3个构造带古岩溶储层发育特征,从构造演化、沉积作用和岩溶成因等方面分析了3个构造带中岩溶储层发育的控制因素.结果 中央潜山带构造活动强烈,岩溶作用强度大,奥陶系叠加了加里东、海西多期岩溶作用;斜坡带构造活动相对较弱,地层层序保存较全,岩溶作用总体较弱;台缘坡折带上奥陶统为礁滩复合体沉积,具有形成优质岩溶储层的沉积基础,发育风化壳岩溶和同生岩溶两种类型,形成了沿礁滩相地层广泛发育的岩溶储层,构造和沉积共同控制该领域的岩溶发育.结论 台缘坡折带礁滩相岩溶储层储集性能最优,中央潜山带是较有利的岩溶储层发育区,斜坡带岩溶作用较弱,储集性能较差.     

广东西江某特大桥岩溶塌陷原因机理研究

岩溶塌陷原因机理研究是岩溶灾害研究的重要工作,是后续灾害防治的基础工作.文章深入研究了广东西江某特大桥岩溶塌陷原因机理,把握了岩溶塌陷内外因素的关联性,结合多层次的物探及工程地质综合勘察方法,认为本次岩溶是由外动力锤击效应和压强差效应为主,伴随潜蚀、真空吸蚀效应共同造成的.上述研究得到的岩溶塌陷平面展布与断裂带延伸方向基本一致,与物探解译的异常带方向相类的结论,印证了研究结论的正确性和岩溶规模.     

贵州省普定县碳酸盐岩沉积相带成岩作用与岩溶发育的研究

普定县境内碳酸盐岩地层出露面积约占总面积的84.27％,厚度占地层总厚度的77％,岩溶十分发育,类型较多,特征各异。本文根据岩溶发育特征与碳酸盐岩的野外观察分析,室内镜下鉴定,结合岩石化学成分,物理性质和单层、多层碳酸盐岩层地下水的化学分析资料,来阐明碳酸盐岩沉积时的环境(相带)、成岩作用及其对岩溶发育的影响。研究结果表明:台地边缘浅滩相带中高能搅动水浅滩环境内沉积的生物碎屑,鲡粒亮晶灰岩;开阔海台地相带内沉积的生物碎屑泥晶灰岩,岩溶发育最为完美,是正向地形突出的裸露型岩溶,形态类型为残留峰林、岩溶丘陵以及密度较大的漏斗、洼地和岩溶谷地;局限海台地相带中低能环境内沉积的泥晶、粉晶灰岩,岩溶发育中等,主要是正向和负向地形的裸露型岩溶,形态以岩溶丘陵和漏斗洼地为主,个体形态较小;陆棚相带中含粘土较多的层纹泥灰岩,岩溶发育一般较差,但在古老的地面上,可以发育成隐伏型岩溶,隐伏于覆盖物之下的溶沟和石芽也相当可观,在工程上是一种十分有害的隐患;对于封闭的咸化海、泻湖及潮汐坪带内蒸发较强的环境中的细、粉晶白云岩、含膏白云岩、白云化白云岩岩溶发育较差,成为覆盖型岩溶,覆盖层较厚,但覆盖层予下的溶沟和石芽亦较发育,覆盖漏斗深度很大;在礁相带内发育的岩溶,形态多种,地下河上天窗密布,峰林典型。海底成岩作用、强烈的化学(生物)的和生物的活动可以容易地改变和破坏灰质质点,或胶结起来成为颗粒集合体;在大陆淡水环境成岩时,将发生强烈的溶解作用和矿物成分的变化,在蒸发卤水和其他后生水渗过碳酸盐沉积物时,可以产生生物腐蚀作用,溶解作用,转化为低镁方解石。粒间孔隙的胶结作用,晶体重排列作用和交代作用,可以改变和扩大孔隙空间。在压实成岩作用时,可压缩孔隙,也可以产生收缩裂罅,缝合线构造等。成岩作用既可以改变岩面的化学成分,也可以改变岩石的物理特性和生物组构,可以缩小孔隙率,也可以扩大渗透率,因而可以促进或滞缓岩溶发育进程,其影响程度如何,则应视具体条件而异。     

塔河南部奥陶系海西早期岩溶的发现

塔河油田奥陶系碳酸盐岩主要经历了加里东中期及海西早期岩溶作用。前人认为,桑塔木组泥岩隔水层控制了海西早期岩溶的分布范围:北部的桑塔木组缺失区是海西早期岩溶的发育区,并对先期的加里东中期岩溶产物加以全面改造;而南部的桑塔木组覆盖区则仅保留了加里东中期岩溶。通过岩石学、沉积学、地球化学及地震学等研究表明,海西早期岩溶可以在一定范围内突破桑塔木组的限制。桑塔木组的覆盖仅仅改变了海西早期岩溶作用的形式,即由裸露风化壳型岩溶转变为覆盖承压型岩溶。指出了与主体区相连的断裂带才是岩溶—缝洞型储层的发育区带,而孤立的、不与主体区相连的断裂带,则岩溶作用不发育。该岩溶作用的发现,对于在塔河油田南部、西部桑塔木组覆盖区寻找岩溶缝洞型储层发育带具有重要的指导意义。     

济阳坳陷桩西埕岛地区古潜山下古生界储层的综合判识及分布规律

济阳坳陷桩西埕岛地区古潜山储层为下古生界碳酸盐岩.在中奥陶世受到的较强烈的岩溶作用的改造;印支运动期间,发生褶皱和断裂,产生了大量的裂缝,储层较为发育.依据最基本的钻井、录井、测井资料建立了该区溶蚀和裂缝发育段储层的综合判识标准,并把其分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类储层.研究表明,该区储层的发育程度受控于岩性、岩溶作用和断裂作用.储层在纵向上具有明显的分带性,上部岩溶带即风化壳岩溶带储层最为发育,中部岩溶带储层较为发育,下部岩溶带储层发育差.并指出了储层的有利发育区带,埕岛地区位于50 m厚的风化壳部位,桩西地区为无石炭-二叠系覆盖的露头区.     

岩溶区多软弱层复合边坡变形破坏机制分析

岩溶和软弱层的存在对边坡稳定性有重大影响。为了揭示岩溶作用下复合边坡失稳机制,本文以富含岩溶区某变电站场区复合边坡为研究对象,通过三维地质建模技术对钻孔数据进行处理,从而准确获取多软弱岩层界面位置以及坡体内岩溶状态。结合AutoCAD软件生成拟研究边坡地质剖面,通过ABAQUS模拟软件与AutoCAD数据接口将典型地质剖面图导入有限元数值模拟软件中,从而构建含岩溶复合边坡数值模型。采用强度折减法分别分析了复合边坡在不含岩溶时、岩溶无充填时、岩溶被黏土充填时的失稳特征。模拟结果表明：多软弱层复合边坡岩层界面对坡体的稳定有决定性作用,坡体滑移破裂均源于岩层界面处,坡体沿岩层分界面剪切滑移贯通成圆弧状潜在破裂面。岩溶对边坡的影响主要由沉降变形引起,岩溶沉降较大时,边坡呈现垮塌为主和岩层界面剪切滑移为辅的破裂形式。理论上,在某些特定情况下,坡体内岩溶对边坡稳定性有积极作用。该研究结果对于指导含岩溶复合边坡防护设计具有重要意义。     

红层岩溶发育特征与地面塌陷形成机理-以咸宁地区为例

通过收集整理前人研究资料、实地踏勘以及现场灰质砾岩取样、磨片及显微镜观测等方法手段,分析了红层岩溶发育特征与灰质砾岩溶蚀机理,同时,结合咸宁地区实际地质条件,建立了岩溶地面塌陷室内物理模型,通过监测抽(排)水与降雨两种情况下土压力、孔隙水压力以及土体位移变化情况,分析了抽(排)水和降雨对岩溶地面塌陷的影响机制。模型试验结果表明研究区岩溶地面塌陷形成机制主要为潜蚀作用,真空吸蚀作用次之。降雨对地表土体产生冲刷,地下水渗流作用造成土体潜蚀、运移;抽(排)水时水位发生骤变,水力梯度变大,加速了泥沙带出,导致含砂砾黏土层逐渐被潜蚀、掏空,加之真空负压的吸蚀叠加作用,促进土体破坏导致失稳,最终发生地面塌陷。由此可知,咸宁地区红层岩溶地面塌陷的形成机制主要是潜蚀作用与真空吸蚀作用交互反应,抽水是其诱发岩溶地面塌陷的主要外因。     

福建永安大湖盆地岩溶地貌双向演化过程及工程地质意义

为探讨大湖岩溶盆地的岩溶特征及地貌演化过程,通过详细的地质测绘、收集到的各类岩溶钻探资料的统计与分析以及地下水样品的水质分析,对区内的岩溶地貌特征、岩溶发育特征、岩溶地下水水质特征进行了系统论述和总结。在此基础上,结合区内岩溶塌陷的调查结果,对研究区岩溶发育的强弱程度进行了分区,并初步提出岩溶塌陷防治方向。研究表明,现今大湖盆地是在海拔340～360 m的高程基础上,经历上覆地层风化剥蚀、下部灰岩溶蚀塌陷的双向地貌演化过程,逐步形成了溶蚀残丘—溶蚀洼地、岩溶管道—暗河式的岩溶发育形态,二者叠置作用共同塑造了区内的地形地貌,并向岩溶准平原方向发展;区域地壳抬升与水文动力条件是大湖盆地岩溶地貌形成演化的两大主控因素;灰岩裸露区和覆盖区为岩溶强烈区,特别是洼地处及断裂带100 m范围内,极易发生岩溶塌陷灾害,埋藏型灰岩区岩溶发育为中等—弱发育区,其对区内场地稳定性影响较弱。在研究区内开展城市建设、工程活动时,应将岩溶洼地、断裂构造发育处等岩溶发育强烈的地区列为岩溶塌陷防治的重点区域。     

济阳坳陷四扣洼陷湖相碳酸盐岩岩溶储层特征及其发育模型

综合利用岩心、薄片、测井、地震等资料,研究四扣洼陷古近系沙河街组四段上亚段湖相碳酸盐岩岩溶作用的类型、特征及其对孔隙分布的控制作用。结果表明:四扣洼陷湖相碳酸盐岩储层经历了同生期、早期近地表、表生期和埋藏期岩溶作用。在礁滩体沉积期,大气淡水选择性溶蚀碳酸盐岩中的不稳定组分形成大量的粒内溶孔和铸模孔;随着湖平面的下降,早期弱固结的礁滩体经历了早成岩近地表岩溶作用,形成大量溶蚀缝、洞,原始结构被破坏,并伴有大量的植物根茎及生物;沙四段沉积期后发育的表生岩溶作用平面影响范围大,岩溶储层主要分布于不整合面之下10 m的深度范围内,单个溶洞由顶部垂直溶蚀带、内部充填角砾岩带和底部弱溶蚀带组成;埋藏岩溶作用主要与有机酸溶蚀碳酸盐岩矿物有关,形成了大量的"蜂窝状"和"针孔状"孔隙。多期溶蚀作用是湖相碳酸盐岩优质储层形成的关键,由岸向湖方向,依次发育表生期岩溶储层—同生期和近地表岩溶储层—复合岩溶储层—埋藏岩溶储层。     

西南某机场岩溶地质特征分析与工程地质分区研究

以西南岩溶地区某机场为研究对象,深入分析研究区内地形地貌、地层岩性、地质构造演化过程、水文地质特征和岩溶发育分布,查明研究区岩溶发育和岩溶的分布情况.根据工程地质的分区原则将研究区划分为剥蚀溶蚀中-深丘区、剥蚀溶蚀深丘区和剥蚀溶蚀残-浅丘区3个区域,并阐述了各分区内的岩溶发育特征和主导因素.通过对研究区建设场地岩溶稳定性分析,发现研究区场地内的岩溶基本稳定,发生岩溶塌陷的可能性小,这对机场建设前期地基的挖填、压浆、跨越、排导等工程地质治理具有一定的指导意义,为机场的详勘工作打下基础.     

西南某机场岩溶地质特征分析与工程地质分区研究

以西南岩溶地区某机场为研究对象,深入分析研究区内地形地貌、地层岩性、地质构造演化过程、水文地质 特征和岩溶发育分布,查明研究区岩溶发育和岩溶的分布情况.根据工程地质的分区原则将研究区划分为剥蚀溶 蚀中-深丘区、剥蚀溶蚀深丘区和剥蚀溶蚀残-浅丘区3个区域,并阐述了各分区内的岩溶发育特征和主导因素. 通过对研究区建设场地岩溶稳定性分析,发现研究区场地内的岩溶基本稳定,发生岩溶塌陷的可能性小,这对机场 建设前期地基的挖填、压浆、跨越、排导等工程地质治理具有一定的指导意义,为机场的详勘工作打下基础.     

水城岩溶盆地成因及其演化

贵州西部水城岩溶盆地是一个典型的断陷岩溶盆地,它的成因不仅是溶蚀、溶解起了重要作用,更重要的是构造作用,特别是新构造运动起了决定性作用。整个盆地内碳酸盐岩广布,占总面积82.1％。其岩溶发育现象,地表水和地下水的补给、迳流、排泄都有独特特点。在地表水和地下水的作用下,形成了较特殊的岩溶景观。特别是目前由于自然和人为影响因素的叠加和介入,促进了岩溶发育和发展的规模。     

山西岩溶地貌形态特征与形成过程

山西是北方岩溶发育大省。文章介绍了其特有的一些形态特征和地貌组合，并探讨了影响其发育的因素及形成的2个主要时期。