冻结温度对岩石细观损伤特性的影响

岩石冻融过程的细观损伤研究是近年来冻融问题研究的一个新方向。岩石中的水分一般含有各种盐分,而盐分的存在降低了水的冰点,同时岩石本身的结构构造和力学性能也有差异性,这就使得岩石的冻结问题更为复杂。作者主要采用3种不同岩样,首先使其饱水,然后将其分别降低到0,-10,-20℃,利用区段划分的手段和区段统计频率分析损伤演化过程。这对寒区岩土工程的研究具有重要的意义。     

大变形巷道锚杆力学特性的数值模拟

通过现场观测和实验室试验,对大变形巷道锚杆的力学特性进行了测试,揭示了锚杆与围岩相互作用全过程呈现:初撑、增阻、恒阻、降阻直至失效。论述了锚杆阻力下降和失效是大变形巷道锚杆支护所具有的基本规律。为此,对FLAC3.3中锚杆单元模型进行了修正,使其具备模拟锚杆损伤软化的功能,并将其成功地应用于实际工程中。     

露天矿排土场散体岩石粒度分布的分形特征

应用分形几何理论研究了露天矿排土场散体岩石粒度分布的分维特征。研究表明:排土场岩石块度分布具有良好的分形结构,分维数大小随着排土场高度的增加而增加,但不超过3。当分形量测尺度一定时,分维数越大,散体中细颗粒含量越多,平均粒径也越小;当维数D一定时,粒级粗细将随分形量测尺度范围发生变化。分维数与散体剪切强度参数之间存在一定的相关关系。分维数是定量描述岩块粒度粗细含量的一个重要的参数,可用于排土场粒度资料的统计分析。图2,表3,参10。     

岩石裂隙中非恒定渗流与变形耦合作用的DDA方法

由于渗流作用,会在岩石裂隙中形成非稳定流,非稳定流作为裂隙表面荷载会使岩体产生变形,变形又会影响岩土结构的渗流特性,从而产生渗流和变形耦合的作用.根据最小能量原理构造出单元DDA(不连续变形分析)瞬时平衡方程.编制了基于DDA的岩石裂隙中稳定渗流和不稳定渗流压力水头的有限单元计算程序,通过对实验结果与计算结果的比较,验证了计算程序所使用的数学模型的可靠性.地下水是影响边坡受力变形及稳定性的一个重要因素.通过对某隧洞破坏过程的模拟,用这种渗流-变形耦合DDA法研究了地下水对裂隙边坡稳定性的影响.模拟结果与实际发生的结果一致,验证了本文方法的可靠性.     

莺歌海盆地泥岩稳定压实带成因及石油地质意义

莺歌海盆地为快速沉积、沉降的伸展-转换盆地,泥岩压实为常见的指数压实模式,同时,泥岩压实曲线具有典型的稳定压实带:即明显偏离正常压实趋势线,其声波时差值基本保持在约300μs/m,厚度一般为700~1000m,岩性主要以莺-黄组深海—半深海相泥岩为主,为孔隙度基本稳定段,但其测试地层压力却为正常静水压力.分析了泥岩声波稳定压实带的层位、岩性组合、热演化剖面、气测烃及与黏土矿物转化带的关系,认为其形成并非只与黏土矿物转化有关,中央凹陷带底辟区的泥岩稳定压实带是黏土矿物转化和流体排放共同作用形成的,非底辟区则是局部流体排放造成的结果.稳定压实带普遍位于超压带顶面上部,反映出稳定压实带实际上为超压系统的封闭层,强烈底辟区稳定压实带的消失则可能表明深部超压流体向浅部的排放,油气则可能主要集中在浅部层位.因此,正确识别稳定压实带对于准确预测欠压实引起的偏离正常压实趋势线的超压及油气聚集分布具有重要的理论和实践意义.     

SHRIMP U-Pb zircon age of tuff from the Kunyang Group in central Yunnan： Evidence for Grenvillian orogeny in South China

Whether or not Grenvillian orogeny occurred in South China still remains highly controversial because high-quality,discriminating data are lacking,and therefore,the key to resolve this matter is to find datable volcanic and/or sedimentary rocks related to Grenvillian orogeny. Such rocks are apparently present in the Fuliangpeng Member from the lower-middle part of Kunyang Group in central Yunnan; here the unit is more than 100 m thick and consists of andesitic ignimbrite,tuffite,terrigeous clastic rocks and carbonates. These volcanic rocks,developed south of the Sibao fold-thrust belts,represent the earliest calc-alkaline volcanic activity in late Precambrian time from central Yunnan and are coeval with both a change in sedimentary facies from detritus to carbonates and the beginning of seismite development elsewhere. Two samples for SHRIMP analysis were collected from this volcanic unit. Sample G3-29-2,from the bottom of Fuliangpeng Member,is an ignimbrite,and about 100 zircon crys-tals recovered from it have euhedral shapes and display relatively simple sector zonation under cathodoluminescent (CL) imaging,suggesting a magmatogenic origin. Twenty-five of the zircons were analyzed and a weighed-mean U-Pb age of 1032±9 Ma was obtained. Sample G3-29-3 from uppermost part of Fuliangpeng Member is a tuffite,and many rounded,evidently detrital zircons were recovered. Nine of these zircons were analyzed,and the oldest single-grain U-Pb zircon age is 1938±26 Ma,im-plying that Paleoproterozoic basement developed in Cathaysia. The dating result,combined with the geotectonic research on the Fuliangpeng Member,leads us to conclude that late Mesoproterozoic orogenic volcanic activity occurred in the western part of South China,and that the related collision of Yangtze and Cathaysian cratons was an integral part of the assembly of Rodinia.     

极软厚煤层综采面超前支撑压力的分布规律

针对极软厚煤层围岩控制问题,以河南神火集团梁北矿11151工作面煤层赋存条件为依据.采用Flac 5.0数值计算软件模拟分析了煤层采高和煤体强度对工作面超前支撑压力和围岩变形的影响规律,现场实测了梁北矿11151极软厚煤层大采高工作面超前支撑压力的分布规律,实测与数值计算结果相吻合.研究表明:在极软厚煤层大采高开采条件下,工作面围岩变形严重,煤壁破裂区和塑性区显著增大,影响范围和应力值增大,在工作面安全生产过程中应加强对煤壁片帮的控制,加大工作面超前支护范围.     

高垄口小净距隧道主要工序施工技术浅论

介绍高垄口小净距隧道超前支护、洞身开挖、中夹岩柱加固、锚喷支护、监控量测等关键工序的施工方法及施工技术要点。     

曲线重构反演在火成岩储层预测中的应用

苏北盆地海安凹陷四灶地区阜宁组火成岩发育,但火成岩分布复杂,地震资料品质较差,声波时差曲线对火成岩及其变质带和碎屑岩的反映不明显,火成岩储层预测难度大.针对研究区的特点选取了曲线重构反演来预测火成岩储层.通过对研究区多口井测井曲线的统计分析,优选出能够有效区分火成岩与碎屑岩的GR曲线进行重构,利用GR曲线重构建立的拟阻抗初始约束模型与实际地质规律的吻合程度明显高于用原始曲线建立的模型,GR反演成果所描述的火成岩分布特征与实际的地质分析和认识吻合也较好,说明曲线重构技术在本次反演中起了积极而有效的作用.利用该反演结果,结合目标区的地质认识和实际钻井、测井资料,对火成岩储集层进行了综合描述,描述8个火成岩控制的圈闭,预测6个新圈闭.     

控制东营凹陷烃源岩排烃的几个关键因素

通过东营凹陷钻井取心的观察及不同结构烃源岩地质地球化学特征的比较,从内因、外因两个方面对烃源岩排烃的控制因素进行了分析,并且就烃源岩岩性结构对排烃及成藏的控制作用进行了初步研究.认为内因为有机质类型、丰度及成熟度,反映烃源岩中生烃母质的特征,东营凹陷大量样品测试结果显示烃源岩的生烃潜量、排烃量与有机质丰度呈良好的线性关系;外部因素包括源岩的结构、源岩内有效的运移通道、压力的分布及外部的构造运动等各种地质作用及内、外部环境.研究结果表明,东营凹陷主力烃源岩沙四上及沙三下段具有多种岩性结构形式,其中沙四上及沙三下下部主要发育纹层状泥页岩,油气以远距离侧向运移为主;沙三下上部及沙三中主要发育块状泥岩,油气以垂向运移为主.不同的排烃方式造成了油气分布的差异,沙四型原油分布于凹陷外围,沙三型原油分布于凹陷内围,混合型原油分布于中间地带.