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。     

三维构造应力场数值模拟在地质学中的应用

三维构造应力场数值模拟是近20年来兴起的新技术,是地质学中实现定量化研究的途径之一。本文运用ANSYS有限元程序,以鲁西地区为例,对区域三维构造应力场数值模拟方法进行了探索,从而为地质学问题的定量化评价提供了一定的理论依据。     

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。     

塔北隆起北部正断层的成因机制及地质意义

塔里木盆地自中生代以来一直处于挤压构造背景,而塔北隆起北部正断层的出现却引起众多学者的关注.本文对塔北隆起北部正断层的成因机制进行了分析探讨.分析认为,根据正断层发育完全受基底古构造格架的控制,其成因源于再生前陆盆地挤压背景下基底构造活动对上覆构造层的影响,具体表现为:①基底受挤压强烈翘曲导致上覆脆性地层引张构造变形;②先存基底断块隐伏活动诱导上盘层系引起构造变形.得出正断层自西向东的持续发育随前陆盆地沉降中心的迁移而有规律性变化的结论.塔北隆起北部正断层的成因模式揭示了塔里木盆地北部基底—盖层统一构造变形的关系,对解释中国西北地区挤压构造背景下沉积盖层局部引张构造变形具有重要的地质意义.     

埕岛地区中生界和古生界构造应力场数值模拟及裂缝分析

用有限元法模拟了埕岛地区中、古生界燕山、喜山两期构造应力场。研究结果表明,燕山期构造应力场应力值变大,断裂活动强烈,产生的裂缝大部分为大裂缝。从裂缝性质和分布看,北部和西南部易产生张性裂缝,东南部易产生剪性裂缝。喜山期应力值变化小,且断裂活动逐渐停止,使微裂缝大量发育,主要分布在埕岛地区的北部和南部,这些地区提较好的油气开发区。     

塔北隆起羊塔克构造带油气成藏分析

羊塔克构造带位于塔北隆起的西端 ,属于库车油气系统的前缘隆起带。邻区的油气勘探结果显示 ,早期属塔北隆起、后期属库车前陆盆地前缘张性隆起构造带的羊塔克、牙哈、玉东及英买 7等构造带具有陆相 (前渊凹陷的三叠侏罗系源岩 )和海相 (被动边缘的寒武奥陶系源岩 )双重油气来源 ,并具有上部碎屑岩 (构造 )和下部碳酸盐岩 (潜山 )含油气的特点。据推测 ,羊塔克构造带除已发现的白垩系下第三系构造油气藏外 ,尚有相应层系的地层油气藏和下部碳酸盐岩 (潜山 )油气聚集 ,具有一定的勘探前景。     

三维构造应力场数值模拟技术预测泥岩裂缝研究应用

构造运动及其作用强度也是影响岩石裂缝系统形成的关键因素,裂隙的产生同构造应力场分布密切相关。本文应用三维构造应力场数值模拟技术,在运用先进的有限元建立真实盆地三维地质和数学模型,并对模型进行计算,然后运用岩石断裂力学理论,进行构造裂缝发育密度与能量值之间的定量关系研究。利用该技术对苏北盆地盐城凹陷裂缝储层进行预测,较好地描述了泥岩、泥灰岩裂缝储层发育及分布规律。     

塔中地区新近纪构造作用下寒武系应力场模拟与裂缝预测

根据塔中地区地震资料解释的断裂体系、上下寒武统顶底界面构造图和6 口钻井裂缝特征等资料, 在对塔中地区寒武系岩石力学进行测试的基础上, 考虑断裂对裂缝形成的影响, 采用三维有限元法对新近纪构造作用下塔中地区寒武系的构造应力场进行模拟, 并将模拟结果与塔中地区钻井统计的构造裂缝面密度进行匹配, 得到塔里木盆地寒武系的构造裂缝发育分布情况。结果显示: 断裂对裂缝的影响明显, 靠近断层或位于断层交汇处的构造裂缝发育, 裂缝在断层的一盘发育, 在另一盘则相对不发育; 膏岩层对构造应力的传播有一定程度的阻碍作用, 盐上的寒武系上统较盐下的寒武系下统构造裂缝发育, 盐间的中寒武统构造裂缝则相对不发育。     

塔北隆起三叠系储层评价及储盖组合

三叠系地层为塔北隆起主要目的层系之一，油气主要分布于轮南断垒、桑塔木断垒及解放渠－吉拉克地区，通过常规分析，分析、总结了塔北隆起三叠系储层沉积特征、成岩特征、物性特征及孔喉结构特征及储盖组合特征，在此基础上对储层进行评价，得出储层分布主要受沉积相带的控制的结论。     

塔北隆起三叠系储层评价及储盖组合

三叠系地层为塔北隆起主要目的层系之一 ,油气主要分布于轮南断垒、桑塔木断垒及解放渠—吉拉克地区 .通过常规分析 ,分析、总结了塔北隆起三叠系储层沉积特征、成岩特征、物性特征及孔喉结构特征及储盖组合特征 ,在此基础上对储层进行评价 ,得出储层分布主要受沉积相带的控制的结论     

塔里木盆地塔北隆起西部圈闭类型、分布及空间组合规律

围绕塔北西部碳酸盐岩和碎屑岩这两大类勘探目标,采用"成因分类法"将塔北西部已经发现的圈闭划分为4大类8亚类.在此基础上,对不同圈闭类型分布的主要层位及平面展布特征做了分析.划分了4个圈闭形成期,并分析了在不同构造演化阶段,构造运动和沉积环境对不同圈闭类型的控制作用.归纳了塔北西部圈闭的空间组合规律.     

金属材料裂纹尖端温度场和热应力场的数值模拟

用数值模拟方法研究了金属裂纹尖端的温度场和热应力场的分布情况.模拟结果表明,由于金属材料裂纹尖端的绕流效应而导致金属材料裂纹尖端产生焦耳热源,焦耳热源能够在裂纹尖端很小的范围内熔化形成焊口,从而使裂纹尖端处的曲率半径显著增大.同时,在裂纹尖端附近在放电过程中将产生很大的热压应力,可显著地减少甚至是消除裂纹前缘处的扩展应力,抑制了裂纹的进一步扩展,达到止裂的目的.     

烟台地下水封洞库工程区地应力场数值模拟

基于地下水封洞库工程区的地质勘查成果,构建了工程区三维地应力场有限元模型,利用工程区实测地应力结果作为约束条件,以保证模拟结果的可靠性。模拟结果表明:(1)工程区压应力集中部位与NE向断裂的走向一致,工程区北部边界断裂F1对工程区的应力分布有阻碍限制作用;(2)场地中央断裂F9的应力已达到发生岩爆的条件;远离断裂,应力逐渐减小;(3)根据应力强度场和第三主应力场的特征并结合判断结构面稳定性的判别式分析,工程区内发育的产状为92°∠78°和190°∠65°的结构面的稳定性较差,在洞库开挖过程中应给予足够的重视。     

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。     

汶川地震主震断层构造应力场数值分析

以连续介质力学为基础,以地块动力学为指南,对2008年5月12日汶川Ms8.0地震的主震断层的构造应力场进行了定量分析.讨论了地块-地块、地块-断层和断层-断层间的相互作用.计算结果表明,应变能随断层破裂传播发生了迁移,在特定的边界条件下,能量场随断层的扩展而向边界迁移.从位移场、应力场和能量场的分布,对地震断层破裂的机制作了初步探讨.计算结果表明,汶川地震引发了川滇地区的地应力调整活动,该地震后在汶川-茂县断裂层上仍是应变能的集中分布区域,应该有能量释放.     

北部湾盆地迈陈凹陷东部断裂系统成因演化机制的构造物理模拟

受多期次构造应力场叠加转变的影响,迈陈凹陷东部断裂发育具有明显的阶段性,平面上断裂走向在古新统和始新统以NE向为主,渐新统转变为EW和NEE向,剖面上以T4反射层(涠州组底)为界可以划分为上下两套断裂系统,上下两套断裂系统继承与改造并存。针对这一问题,在地震、钻井岩心和区域地质背景资料分析解释的基础上,对迈陈凹陷东部断裂系统的发育演化进行构造物理模拟实验正演分析。实验结果表明:迈陈凹陷东部在古新世—中始新世主要受控于NW向伸展应力场,以NE向断裂发育为主;晚始新世在NW向拉张的同时叠加了右旋剪切作用,近EW向断裂开始发育,部分早期发育的NE向断裂继承性活动。     

微型轴流式血泵的应力场仿真分析

通过CFD仿真软件fluent,对一款微型轴流式血泵的流场进行了数值模拟,并针对模拟的结果,结合人体生理要求,对该血泵进行了优化探讨,重点分析了影响血泵性能的应力场,获得了优化前后的一些相关参数,为今后进一步的血泵实验研究提供了一定的参考依据。