相山铀矿田成矿构造系统及找矿方向探讨

相山铀矿田是我国著名的大型火山岩型热液铀矿田。近年来,断裂构造对铀矿的控制作用得到越来越多的认同。本文在前人研究的基础上,依据成矿构造系统的概念,通过划分构造系统类型、研究各构造系统与铀成矿的时空关系和成因联系,厘定了相山矿田铀成矿构造系统。矿田构造系统可划分为陆相火山构造系统、区域应力断裂构造系统和陆相沉积构造系统。陆相火山构造系统为矿前构造系统,沉积构造系统与区域应力断裂构造系统近同步发育。区域应力断裂构造系统及其与火山构造系统复合控制了铀矿的空间定位。区域应力断裂构造系统与铀成矿具有密切的时间、空间和成因联系,为成矿构造系统。区域应力断裂构造系统及其与陆相火山构造系统复合区域为相山矿田主要找矿方向,区域应力断裂构造系统内部的火山岩盖层断裂构造与基底构造复合区域、区域应力断裂构造系统与沉积构造系统复合区域为值得进一步探索的方向。     

蠡县斜坡沙河街组构造及其演化特征

蠡县斜坡位于饶阳凹陷的西部,整体为SE倾向、NE走向的单斜构造。斜坡断裂十分发育,断裂走向多为NE或NEE向,与斜坡倾向大致垂直。断裂样式主要为雁列式阶梯状断裂和主干断裂与次级断裂构成的Y字型、反Y字型、树枝状组合断裂,反映所受拉张和张扭应力作用较强烈。斜坡由高阳、雁翎和西柳三个构造带组成,雁翎构造带多发育断块和小型断层鼻状构造,高阳构造带发育较大规模的断层鼻状构造,西柳构造带发育小型的地堑式断槽构造,断块和小型断层鼻状构造发育。斜坡发育期主要位于沙一段—东营组沉积期,喜马拉雅早期构造运动对斜坡的发育具有重要作用,沙河街组中、下部沉积期属于深层古隆起构造背景上的继承性披覆发育期。     

冀鲁帚状构造体系及其与油气的关系

本文应用地质力学理论,分析鲁西隆起及其北部济阳坳陷、埕宁隆起、黄骅坳陷地区的构造特征,认为上述地区的今构造面貌,是同一时期、同一应力方式的产物,它们属于同一构造体系,即冀鲁帚状构造体系。鲁西隆起上的泰安—大王庄断裂、铜冶店—蔡庄断裂,莲花山—新泰垛庄断裂,汶泗—蒙山断裂,它们组成砥柱上次一级的压扭性旋扭构造,是新华夏系统一应力场作用下,在泰山式和大义山式断裂基础上发育成的。冀鲁帚状构造体系形成于早白垩世青山组之后、早第三纪官庄组第一段沉积之前,是新华夏系反扭应力持续作用的结果。在它展布的范围内控制了油气田的形成和分布,它对油气的控制作用具体表现为:油气多分布在冀鲁帚状构造体系的内旋回层、撒开端、弧形断裂内侧、低级序的扭动构造中,以及油气运移聚集时期与控油构造形成时期的基本一致。     

基于物理-数值联合模拟的多期断裂形成机制及演化研究

针对多期叠加构造体系形成机制研究中存在的问题,以南堡凹陷3号构造古近系中大量存在的"X"型断裂样式为例,应用构造体系复合理论、构造物理-数值联合模拟分析裂陷盆地深部先期构造对晚期断裂形成和演化控制作用以及叠加构造形成力学机理,建立空间展布几何模式。研究认为:两期断裂系统的叠加规律主要受控于先期断裂的力学强度、晚期应力强度、先期断裂走向与后期应力方向之间的关系;先期断裂可以影响局部应力场的分布以及地层的力学强度,进而影响后期发育断裂的分布,后期应力场既可以使早期断裂继续扩展,也可以导致地层发生破裂产生新的断裂;伸展背景下,当后期张应力与早期断裂夹角小于30°时,只沿先期断裂扩展而不产生新的断裂;以不整合面分割形成的空间地质力学结构层,受后期强烈作用时,容易发生"变形不协调"现象,垂向上断裂系统具有明显不连续性,产状发生改变。因此,多期叠加断裂系统的形成和发育直接受控于郯庐断裂古近纪以来地质力学性质的转变。     

松辽盆地北部徐家围子断陷构造格局及其成因

徐家围子断陷形成于晚侏罗—早白垩世早期,是松辽盆地北部深层最重要的生气断陷.运用构造解析的方法,结合地质背景和应力环境分析,对徐家围子断陷的构造格局及其成因进行探讨.断陷期形成的地层中发育有近南北向(北北西、北北东向)伸展断裂、北东向—北东东向正断层、北北西向逆冲断层、北北西向褶皱、北东向褶皱、北东东向褶皱等多组构造形迹.除北东向褶皱为晚期北西—南东向挤压应力作用的产物,其它构造形迹均形成于断陷期.断陷期地层内发育的3个不整合被解释为断陷期构造幕式渐进变形的产物.徐家围子断陷的两凹一凸的构造格局受近南北向压扭应力场控制,其中平行于最大主压应力方向发育的左旋斜列低角度边界正断层控制了2个箕状断凹的形成,分隔这两个断凹的断凸的形成则与边界断裂的倾滑作用派生的局部挤压应力有关.     

塔北隆起中西部新近纪末构造应力场数值模拟

根据油田地震资料解释和构造分析,建立了新近纪末塔北隆起中西部平面与剖面地质模型,通过线弹性有限元方法的计算,得出该地区应力场模拟结果。构造应力场模拟结果表明,区域性南北向挤压应力控制了整个塔北隆起中西部新近纪末的构造应力场;研究区内牙哈断裂、轮台断裂、红旗断裂、英买7断裂在新近纪末为压扭性断裂,并具有左行走滑分量,喀拉玉尔滚断裂为右行走滑断裂,羊塔克断裂为纯压性逆冲构造;在区域挤压应力作用下,受主干断裂影响形成的局部构造应力场控制了局部次级构造类型的产生;从剖面应力场模拟结果来看,最大主应力方向在中央断隆区由水平变为倾斜,垂向应力分量变大,是导致压拱构造形成的主要因素。     

塔北隆起中西部新近纪末构造应力场数值模拟

根据油田地震资料解释和构造分析,建立了新近纪末塔北隆起中西部平面与剖面地质模型,通过线弹性有限元方法的计算,得出该地区应力场模拟结果。构造应力场模拟结果表明,区域性南北向挤压应力控制了整个塔北隆起中西部新近纪末的构造应力场;研究区内牙哈断裂、轮台断裂、红旗断裂、英买7断裂在新近纪末为压扭性断裂,并具有左行走滑分量,喀拉玉尔滚断裂为右行走滑断裂,羊塔克断裂为纯压性逆冲构造;在区域挤压应力作用下,受主干断裂影响形成的局部构造应力场控制了局部次级构造类型的产生;从剖面应力场模拟结果来看,最大主应力方向在中央断隆区由水平变为倾斜,垂向应力分量变大,是导致压拱构造形成的主要因素。     

断陷盆地正反转构造实验模拟及对茅东断裂带的启示

通过分析茅东断裂带地质构造和历史地震特征,结合离散元模拟实验,分析了挤压应力下断陷盆地构造反转及断裂活动特征,探讨了茅东断裂带作为断陷盆地在现今区域应力场作用下反转构造特性及正断层反转控震机制.结果表明:(1)挤压应力下,断陷盆地发生构造反转,促使盆地中先存正断层再活化以及浅部地层褶皱变形,但盆地中先存断层总体仍保持正断形态;(2)构造反转过程中,应力应变汇聚易优先发生在基底断层面上,并逐渐向沉积地层中传播,最终在浅表触发构造形变;(3)茅东断裂带属于活动断裂群,以茅东断裂等控盆边界断裂(基底断裂)活动为主,沿着该类断裂,应力应变汇聚明显,具备中、大地震的发震构造条件;断陷内其他隐伏的次级先存断裂也存在活动可能性,且断块间地层在压扭应力场下存在应力应变汇聚,同样具备浅源小震的发震构造条件.     

吉林海沟金矿控矿构造特征及其演化

针对海沟金矿是大型石英脉型金矿床 ,矿体严格受走向NE -NNE的断裂构造控制 ,控矿构造应力作用方式有三种这一状况 ,阐述了其成矿期最大主压应力方向为NE向。说明控矿断裂构造在成矿阶段的应力处于张扭性状态 ,此应力状态有利于矿液充填、沉淀。并指出该区NE -NNE向断裂北端—海沟背斜的倾伏端是进一步工作的方向     

区域构造应力场的数值模拟与应用

以淮南潘—矿为工程背景，依据地质动力区划方法。进行Ⅰ～Ⅴ级活动断裂的划分，确定区域构造形式，研究了C13-1煤层构造格架、主要断裂特点，在此基础上，建立了构造应力场的地质模型，结合地应力测量和岩体应力分析，确定区域岩体应力分布规律。其结果表明，煤矿区域原岩应力分布状态主要受断裂构造的支配，断裂构造的叠加扰动使原岩应力场重新分布，从而在时间和空间上制约若潘—矿煤与轧斯突出的区域性分布，为安全生产提供保障。     

黔西六枝-大窑地区复合叠加褶皱及构造应力场遥感图像分层解析

贵州西部构造变形强烈,存在多组不同方位的褶皱及断层,各发育一套节理系,呈现为复杂的复合构造变形格局。本文应用“区域构造变形及应力场遥感图像分层解析新方法”,利用遥感图像对研究区宏观构造及有关的横张大节理系统进行了详细解译,建立了该区三期构造变形场,并据此反演了各时期构造应力场。     

井田的构造应力及影响

以大隆井田为例,应用地质动力区划方法划分了井田Ⅰ~Ⅴ级断裂.以Ⅰ~Ⅴ级断裂构成的井田地质断块为基础,采用有限单元法弹性力学平面应变模型,获得了井田构造应力的最大主应力和最小主应力等值线图.根据大隆矿构造应力分布状况,分析了井田井构造应力对巷规划设计的影响.     

含山陶厂石膏矿构造应力场数值模拟分析

为了分析井田内主要构造断裂的导水性,为断层岩柱留设提供依据,运用有限元法的三维数值模拟程序,对陶厂石膏矿现代构造应力场进行了模拟。模拟结果表明,在断层F17附近存在较大的压应力,在F1及F2断层附近的石膏矿体中存在拉应力,在石膏矿体中的应力水平相对较低且均一。断层附近的Z方向的应力相对石膏矿体的应力低。应力矢量分布中拉应力矢量主要分布在石膏矿体靠近断层附近,随着石膏矿体与断层距离的增加,逐渐转化为压应力,而在断层的交汇处压应力值较高。     

胶莱盆地构造应力场特征及数学模拟

对胶莱盆地露头区及覆盖区断层性质和褶皱形态进行了分析,对露头区各地层的发育节理进行了统计解析。胶莱盆地在发展演化过程中主要经历了四期构造应力场的变化：第一期为早白垩世早期莱阳组（Ｋ１ｌ）沉积期间,为北北西向挤压应力场;第二期为青山组（Ｋ１ｑ）沉积期间,为近东西向拉伸;第三期即王氏组（Ｋ２ｗ）沉积期间,为北西南东向挤压;第四期即在王氏组沉积以后,胶莱盆地受北东向挤压。与上述四期应力场变化相对应,由盆地中发育的地层、火山活动和构造特征可以看出,胶莱盆地是在白垩纪发育起来的一个拉分盆地,经历了４个发育阶段,即莱阳组沉积期间的初始拉分阶段、青山组沉积期间的拉分间歇阶段、王氏组沉积期间的后续拉分阶段和王氏组沉积以后的挤压隆起萎缩发育阶段。在此基础上,设计了４个地质模型,用有限单元法对盆地演化过程中的四期应力场做了数学模拟分析。     

基于ANSYS的构造应力场模拟分析——以任楼煤矿72煤层为例

为判别井田内主要构造断裂的导水性,利用ANSYS软件,对任楼井田72煤层构造应力场和断层受力状态进行了模拟分析,表明该井田断层导水性受多期构造应力场,尤其是燕山二期构造NEE向主压应力控制,使井田南部F3至F5之间大中型断层及井田北部NE向断层普遍出现淋水现象。     

济阳坳陷断裂演化与油气富集规律

通过区域应力场特征、区域地震剖面和钻井等资料分析,并依据区域应力场控制下不同走向断裂的演化特征、叠合效应及其约束下不同凹陷成藏要素的差异,对济阳坳陷不同凹陷的油气富集规律进行研究。结果表明:济阳坳陷在印支期板块拼合作用影响下形成"多米诺骨牌式"有序逆冲褶皱,燕山期在东侧的郯庐断裂带和西侧的兰聊断裂带左旋走滑运动及燕山-喜山期右旋走滑运动控制下,相继发生了"多米诺骨牌式"有序构造反转和北东向"帚状"走滑运动,依次形成北西向、北东向和北北东向断裂并相互叠加;不同断裂叠加效应下,各凹陷具有"脉动式"伸展过程,伸展率的差异控制了不同凹陷的成藏要素;济阳坳陷自南西向北东主要含油层系具有古近系至新近系逐渐上移的规律。     

准噶尔盆地不同期次石炭系断裂特征及分布

石炭系断裂十分发育,断裂样式有逆冲、背冲、对冲断裂类型,断裂平面分布具有明显的分区定向性,断裂主要沿NE—SW向、NWW—NEE向、NEE—SWW向、NW—SE向、近EW向5个方向展布。断裂发育时期特征明显, 各期构造运动对石炭系断裂发育及分布的影响程度有较大差别。现今石炭系断裂应是多期构造运动叠加的产物,在地震剖面上通过分析断裂及其相邻地层所具有的反射特征的差别,根据断裂上下地层的变形特征、厚度变化和断裂切割地层年代的差异来判别断裂发育的时期和持续的时段,将石炭系断裂按发育时期进行分离,再现各个主要构造运动期石炭系断裂的平面分布特征。盆地石炭系断裂按主要发育时期可分为海西期断裂、印支期断裂和燕山期—喜马拉雅期断裂。海西期断裂是石炭系发育的主要断裂,海西期发育的断裂多数在后期又继续活动,仅在海西期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地腹部地区;印支期发育而后期不再活动的石炭系断裂主要分布在盆地东北缘地区;仅在燕山期—喜马拉雅期发育的石炭系断裂主要分布在盆地东部地区。     

青东煤矿7#煤层构造煤分布规律及其控制因素

为研究构造煤对煤与瓦斯突出的控制作用,通过解译钻孔测井曲线,结合现场揭露情况,对7#煤各钻孔构造煤厚度进行了判识,并利用软件Surfer8绘制了7#煤构造煤厚度等值线图,在此基础上对7#煤构造煤分布特征及控制因素进行了分析。结果表明：7#煤构造煤普遍发育,东部构造区较为发育,且构造煤厚度变化较大;中部构造区,构造煤厚度分布稳定;在西部构造煤在向斜核部较发育,两翼相对变小。井田构造分布受褶曲构造和断裂构造的影响。     

柴达木盆地断裂发育特征及其动力学机制探讨

以精细地震解释为依托,以平衡剖面技术为手段,对柴达木盆地的地质发展演化史及在不同构造动力学背景下形成的断裂构造系统进行了分析。分析表明,在“挤压+走滑”的区域应力场作用下,柴达木盆地形成北部、南部和西北部3大挤压走滑断裂系统,断裂以逆断层和走滑断层为主,并伴有少量的同沉积正断层、滑脱断层、反转断层等。平衡剖面复原表明,柴达木盆地断裂的形成演化主要有3类模式：（1） 断裂在中新世（N1）定型;（2） 断裂在上新世(N2)—第四纪(Q)期间发育形成;（3）在盆地形成演化过程中一直都在活动的长期发育的断裂。这些断裂的生成和发展经历了侏罗纪的扩张、古近纪的初步挤压反转、新近纪大幅度逆冲走滑、第四纪最终定型等阶段。