深部裂缝带——一种新的地震构造样式

黄河黑山峡大柳树坝址、雅砻江锦屏普斯罗坝址及其他一些水电工程区，在勘探过程相继发现了一种新的地质构造现象——深部裂缝带，并且多出现在我国强震活跃地区和强震发生断裂带上，沿断裂带历史上强震活动频繁；深部裂缝带向地下延伸超过300m，远远超出地表卸荷带的影响深度，故与强地震作用时岩体构造动力效应密切相关；讨论了根据弹性波作用下岩体的动力学响应，阐述了深部裂缝带发生的地震学原因。     

利用卫星像片分析西安地裂缝的成因

在西安市区有六条较大的地面裂缝带,它们具有相同的展布特征和统一的位移方式。我们利用遥感技术的特点,对西安地区一些地球资源卫星像片进行解译分析,发现该地区许多较小的隐伏断裂。它们所显示的展布特征与西安地裂缝相近。因此,我们认为西安地裂缝是隐伏断裂活动在地表引起的次一级现象。     

塔里木盆地西北部地壳三维构造研究

利用Ｑ值成像和震源分布图像方法,得到了伽师地区中、上地壳的三维Ｑ值结构和发震时间的平面图像。结果表明：水平截面不同深度的Ｑ值图像都存在低Ｑ值带,主要展布方向为东西向、北北东向和北北西向,与研究区的柯坪断裂、羊达曼断裂和麦盖提断裂有一定的对应关系,推测低Ｑ值带可能是研究区的几条深部断裂;垂直剖面沿77°E的条带有大面积的低Ｑ值区,并且在这个带的两侧Ｑ值结构有明显差异。发震时间的平面图像显示出优势取向为北北西和北东,并且相交于余震分布的密集处,这些特征是该区域的活动构造背景。为区域地质构造研究和油气资源的探测提供了深部构造信息。     

元坝中部断褶带须家河组裂缝分形特征

针对四川盆地元坝中部断褶带须家河组岩体在构造应力场作用下的破裂具有良好的自相似性和分形特征,开展了须家河组断裂发育的分形特征和取芯段裂缝的分形特征研究,研究中采用箱形覆盖法来求取断裂和裂缝分维值,利用数学公式将各子区域的断裂容量维与岩芯裂缝容量维通过岩芯裂缝密度进行拟合,建立二者的定量关系,获得了四川盆地元坝中部断褶带须家河组有利的裂缝发育带。结果表明,须家河组裂缝分维值大于1.45的区域为裂缝发育区,油气富集程度高;裂缝分维值大于0.95且小于1.45的区域为裂缝较发育区;裂缝分维值小于0.95的区域为裂缝欠发育区。     

塔中北斜坡碳酸盐岩裂缝分布特征叠前叠后综合预测方法

针对塔中北斜坡碳酸盐岩内多期应力作用下形成的裂缝,研究了采用叠前P波方位AVO反演和叠后相干属性相结合的裂缝分布特征预测方法。结果显示,塔中北斜坡碳酸盐岩内发育单组裂缝和多组裂缝,叠后相干属性预测的裂缝多与断裂控制的裂缝分布一致,这些裂缝多发育在断裂破碎带中,由于断裂附近为两个方向的应力释放区,北东向和北西向裂缝都易发育,易形成多组裂缝;叠前P波方位AVO反演预测的裂缝多分布在隆起、背斜顶部,由于隆起、背斜等构造带主要受北东向挤压应力作用,易形成单个方向的裂缝(单组裂缝)。结果表明,叠后预测能够表述裂缝与断裂之间的关系,而叠前预测则能够补充表述断裂之间的裂缝分布,两者结合的预测方法能够更准确地揭示裂缝分布特征,且与塔中北斜坡的地质规律相符合。     

阿拉伯板块北缘Sinjar隆起西翼裂缝成因及启示

对Sinjar隆起西翼始新世Jaddala组—渐新世Chilou组致密灰岩裂缝性储层的裂缝成因进行分析,为类似复杂构造环境的裂缝研究和裂缝性油气圈闭勘探提供借鉴。综合利用成像测井、地震、钻井液漏失、生产动态等资料,分析裂缝倾角、走向及纵向和平面裂缝的发育特征,探讨构造活动与裂缝分布之间的成因关系。研究后认为,研究区近南北走向的这组高角度裂缝的形成是区域水平挤压应力场与研究区西侧深部压扭走滑共同作用的结果,其中压扭走滑作用形成了有效的裂缝性油气储集层;局部发育的近东西走向的低角度裂缝由层间滑动引起;平行于主要褶皱枢纽的纵张裂缝不发育,是由地层强烈隆升形成的似环状断裂吸收了岩石的挤压应变变形,导致没有产生有效的岩层弯曲所致。在类似复杂的构造背景下,由于多种构造作用、多期构造活动的叠加和相互影响,会减弱或增强某组裂缝的发育程度,导致裂缝分布与常见的模式有一定的差异。这一实例对于复杂构造背景下的裂缝性储层研究、裂缝性油气藏开发的井轨迹优化、致密储层领域的油气勘探等具有重要的启示。     

湖南汝城三江口铀矿地质特征及成因探讨

三江口矿区位于扬子地台与南华活动带接合部位的华夏褶皱带万洋—诸广断隆区,北东向遂川—热水断裂带与北西向塘湾断裂带的交切夹持部位.本文通过对矿区矿体分布、矿石特征,以及矿化围岩蚀变特征的研究,认为三江口矿区铀成矿受遂川—热水大型走滑断裂控制,成矿作用与早白垩世以来的构造从汇聚向离散转换作用有关.铀矿成因类型属中低温热液型,成矿热液来源主要为大气降水,部分可能来自变质流体或深部碱性流体.提出"犁形"断裂深部变平部位是赋矿的有利部位,是下一步研究和探索的重点.     

龙门山岩石圈地壳三维结构及汶川大地震成因浅析

地质构造研究和地震测深剖面的构造解析显示,龙门山碰撞遣山带岩石圈存在既有显著差异又有密切联系的两套断裂系统:一是以地壳表层脆性剪切带为主的浅层断裂系统;另一是以切割莫霍界面或壳幔过渡带的壳幔韧性剪切带为主的深部断裂系统.根据地质构造和地震测深成果的综合研究,在建立起龙门山遣山带及邻区岩石圈地壳结构模型的基础上,论述了两套断裂系统的特征与相互关系,提出岩石圈壳幔韧性剪切带可能是四川汶川8.0级强烈地震的发震构造之一,以及强烈地震形成的动力学模式等.     

北秦岭地槽区深大断裂及其成矿意义

一、深大断裂的提出与特点及其重要意义: 对地球深部的地质作用与表层地质作用之间关系的研究,无论在理论上和实践上均有重大的意义。(譬如:在解释许多矿物在地壳表层中质的聚集,特别是矿物量的聚集时,必须认识到地球深部才真正是大量物质聚集的场所。在这一点上已牵涉到岩浆活动及构造运动了。)在苏联许多学者很早就强调指出深部构造,尤其是深大断裂在地壳的构成和发展上的     

济南北部地热田的成生条件

分析济南北部地热田的地质构造、发育规律、岩浆活动特征、地温场特征等资料,并结合地热田内的钻探资料综合研究认为,济南北部地热田内地热水来源于南部山区的深部径流补给,主要赋存于北东向与近东西向断裂构造的破碎带及附近,深部灰岩热储的岩溶发育较差.研究表明:断裂构造沟通了深部热源,济南岩浆岩的侵入作用对地热资源的形成也起到了积极作用.     

南堡凹陷老爷庙地区断裂构造与油气成藏

为阐明南堡凹陷老爷庙地区断裂构造特征及其对油气成藏的控制作用,运用构造解析原理对断裂演化与油气成藏要素耦合性进行深入分析。研究认为,老爷庙地区断裂系统分为基底断裂和盖层断裂两大类,垂向发育的火成岩是深、浅两套断裂系统的韧性传递带。始新世正向伸展断陷形成的NNE、NE向基底断裂系统呈多期铲式扇样式;渐新世斜向伸展断陷形成的NEE走向的盖层断裂系统,以地垒-地堑和多米诺样式为主;新近纪,在热沉降背景下受深部断裂走滑变形影响,盖层中沿主干断层发育花状和复"Y"字样式。老爷庙地区主干断层的多期断陷作用利于烃源岩的沉积和成熟,也是油气埀向运移的主要通道;背斜主体带和侧斜坡带是有利成藏区。     

玛曲县格尔珂金矿床地质特征及深部成矿远景评价

格尔珂金矿床为西秦岭南带地区的特大型中低温热液型金矿床,矿体主要赋存于中三叠统灰岩断裂带和构造岩溶带中,主要受燕山早期近东西向断裂构造控制,北东向次级断裂和南北向断裂为容矿构造。矿体产出表现为“尖灭再现”,“缩小膨大”等规律,综合研究表明该地区金矿床深部具有存在第二矿化富集段的可能性。在格尔珂地区,深部存在较好的成矿远景和找矿潜力。     

海拉尔—塔木察格盆地中部断陷带断裂系统对潜山油气成藏的控制

为了查明海塔盆地中部断陷带潜山成因机制及成藏特征,研究断裂与潜山的配置关系,并通过对断裂系统的解剖,总结断裂系统对潜山成藏的控制作用.海塔盆地中部断陷带潜山按成因机制共分为3个大类8个亚类,其构造形态主要受Ⅰ型(早期伸展断裂系统)、Ⅰ-Ⅱ型(早期伸展中期张扭断裂系统)和Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型(早期伸展中期张扭晚期反转断裂系统)共3种断裂系统控制,其中Ⅰ型断裂系统为早期形成的断裂,促进潜山裂缝储层的发育,并作为遮挡边界有利于油气聚集,同时使潜山与烃源岩对接形成单、双向2种供烃模式,因此,Ⅰ型断裂系统控制的潜山是勘探的有利目标；Ⅰ-Ⅱ型和Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型断裂系统属于多期活动的断裂,控制潜山的形成及演化,更易形成裂缝密集带,但由于断裂多期的活动易导致油气散失,且不利于“供烃窗口”的形成,断裂控储与控藏具有不一致性,故对潜山油藏以破坏作用为主.     

万金塔构造特征及其对深层气藏的控制作用

万金塔地区位于德惠断陷西缘断垒带,其构造特征及变形机理与油气成藏密切相关。综合区域地质、钻井及三维地震解释资料,对万金塔地区构造样式、断裂系统特征、断裂活动期次及应力场进行分析;选取贯穿研究区的两条地质剖面,利用平衡剖面技术进行复原,重塑构造演化史;基于断裂控藏作用,采用权重加权平均算法建立相应数学评价模型,提出"三参数评价法"定量评价深大断裂活动程度。研究表明：万金塔地区历经多旋回构造运动改造调整,构造叠加复杂,形成深部断陷期基底断裂及浅部反转期叠加断裂两套断裂系统。其中,沟通深部和浅部的深大断裂性质呈分段变化特点,在逆冲走滑地区断裂活动程度相对较高,控制了平面上CO₂气藏的富集,反之,在远离活动程度高的深大断裂、二期褶皱构造叠加断裂影响小、靠近沙河子组烃源岩灶的地区可能存在有机烃类气藏的富集。     

川西坳陷断裂活动期次、热流体性质和油气成藏过程分析

川西坳陷中生代陆相地层中的众多油气藏成因,与该坳陷由持续构造沉降折向脉动性隆升的重大构造逆转事件,以及隆升过程中多期次断裂活动和流体运动密切相关。通过对充填不同期次构造裂缝和溶蚀孔洞的次生石英和方解石标型特征、ESR年龄测定、流体包裹体均一温度、盐度和密度、沥青包裹体反射率,以及氧碳同位素分析的综合研究,结合众多前人研究成果,认为：该坳陷自早白垩世至中新世的断裂活动可划分为燕山晚期早幕(I期,125～110Ma)和晚幕(Ⅱ期,94～82Ma)、喜马拉雅早幕(Ⅲ期,63～53．7Ma)、喜马拉雅中期早幕(Ⅳ期,45～21.6Ma)和晚幕(V期,14．9Ma)五个主要期次;在渐趋开放的体系中,沿各期次构造裂缝运移的热流体以继承性发展演化的载烃油田水为主,但在Ⅱ期和Ⅳ期晚时混入有深部高盐度地层水;构造裂缝为油气运移、聚集和成藏作用提供了重要通道条件;相关的成藏过程为I期石油窗阶段,Ⅱ期原始油气藏阶段,Ⅲ期原生油气藏破坏和早期次生油气藏阶段,Ⅳ期次生油气藏主要成藏阶段,V期“浅层远源次生”天然气藏阶段,Ⅳ期和V期为最重要的2个关键成藏期。     

川西断裂分布特征与油气的关系

川西坳陷深层须家河组气藏绝大多数受裂缝控制,裂缝的发育与构造、断裂密切相关。阐述了川西坳陷深层须家河组中天然气的聚集成藏不仅受今构造的控制,而且与不同时期的构造特征有密切关系,因此搞清楚须家河组油气聚集期的主要构造、断裂展布特征,是预测深层须家河组气藏天然气富集带的基础。     

歧口凹陷隐性断裂带特征及其对油气聚集的控制作用

隐性断裂带(断裂趋势带)是指盆地沉积盖层内发育的弱变形(隐蔽性较强)构造带,属于断裂带形成演化早、中期阶段的产物,由于缺乏明显的断裂面(带)和显著的位移而难以识别。在对苏北盆地、渤海湾盆地隐性断裂带研究基础上,于歧口凹陷识别出基底断裂走滑型隐性断裂带,并分析其特征、形成机制、控藏作用等。该断裂趋势带其自南向北可以分3个区段:南段基底断裂与盖层断裂体系直接连接构成花状构造;中段古近系的花状构造终止于沙二段,新近系仅发生挠曲变形,成为东西侧不同构造单元、南北部不同构造特征的平衡点;北段新近系发育的花状构造深部收敛于古近系的重力滑脱断层,基底断裂通过影响滑脱断层控制盖层断裂体系。研究结果表明,古近系基底断裂扭动作用主要以直接传递、调节传递、间接传递等3种方式控制影响盖层中隐性断裂带的形成。深部隐伏断裂切入基底,有利于热作用传递而促进烃源岩成熟;盖层中的隐性断裂带控制了沉积体系和隐蔽性圈闭的形成和分布;隐性断裂带的观点丰富了构造地质学理论,为油气勘探提供了新认识。     

广西海岸带的新构造活动与地震

本文讨论了广西海岸带的新构造活动特征与地震的关系,认为,1.新生代以来,北西向和北东向断裂所围限的断块间的差异活动,控制着区内地质和地貌的发育。与北东向断裂相比较,北西向断裂具有较新、活动性较强的特点;2.地震主要分布在地貌反差较大的盆地边缘和两组断裂的交汇部位;3.全新世以来,断块之间在垂向上表现为整体抬升,水平方向上的活动性减弱,因此区内不会有较大地震发生。     

基于断裂力学的混凝土裂缝数值分析

将断裂力学运用于混凝土的裂缝分析,给出了混凝土的断裂准则,分析了该准则的缺陷,将断裂力学准则与强度理论准则相结合,提出了一种等效断裂变形的模型,根据该模型,推导出了带裂缝的混凝土体的弹塑性本构关系。     

毫米级交联聚合物颗粒的裂缝封堵规律

针对西北油田的毫米级裂缝油藏,研制出了一种适用于130℃、矿化度22×10~4mg/L的交联聚合物颗粒,并且经过工业化破碎方式实现颗粒粒径在1～10 mm之间粒径可调。通过定制的透明变缝宽裂缝模型,研究该毫米级颗粒对裂缝的封堵和运移规律。经过实验发现,颗粒粒径接近裂缝宽度时,颗粒的深部运移能力较强,但形成的封堵段塞强度较弱;当颗粒粒径为裂缝宽度的4～6倍,颗粒的深部运移能力和段塞的封堵强度都很强;当颗粒粒径大于裂缝宽度8倍时,颗粒很难进入裂缝。同时,将裂缝宽度2～8倍左右的颗粒进行复配使用,其深部运移能力和对裂缝产生的封堵效果都优于单一粒径颗粒单独使用。