岩石组构、地应力与流体黏度对鄂尔多斯盆地长73陆相页岩水力裂缝扩展的影响规律

页岩油是原油增储上产的重要领域。由于储层结构致密、超低渗透,页岩油工业开发需要对储层进行大规模压裂改造。与海相页岩储层相比,鄂尔多斯盆地长7_(3)陆相页岩油储层矿物成分与岩石组构差异较大,力学非均质性较强。陆相页岩油靶层选取和高效压裂改造需要明确页岩力学行为和水力裂缝扩展规律。对长7_(3)陆相页岩进行了原位X-ray CT力学试验和三轴水力压裂试验。分析了岩石组构、地应力差和流体黏度对水力裂缝垂向扩展的影响规律。结果表明,岩石组构对陆相页岩的力学行为和破坏过程有显著影响。陆相页岩水力裂缝的垂向扩展受垂向应力差和流体黏度的共同控制。当垂向应力差较小时,黑色页岩中原生弱面显著抑制了水力裂缝的垂向扩展。随着垂向应力差的增大,黑色页岩裂缝体积呈线性增加趋势,而纹层型页岩裂缝体积呈先增大后减小趋势。增大压裂液黏度可减弱层面的阻碍作用,促进水力裂缝垂向扩展。

辽西医巫闾山变质核杂岩构造特征及其岩石组构的动力学分析

通过研究将辽西医巫闾山变质核杂岩构造要素划分为 :变质核、拆离断层、中间过渡层、盖层和医巫闾山背形 ,并简述了其地质特征。采用X射线衍射法对医巫闾山花岗岩及周围不同时代岩石的不同层次变形构造开展了岩石组构特征研究 ,确定了韧 脆性构造变形时的力学性质和主应力方位 ,对变质核杂岩的形成演化进行了运动学和动力学分析。

中国与北美地区页岩气储层岩石组构差异性分析及其意义

选取我国页岩油气最具勘探前景的四川盆地志留系龙马溪组（S1l）和寒武系筇竹寺组（∈1q）海相页岩、渤海湾盆地始新统沙河街组（E2s）湖相页岩与北美已商业开发的页岩气地层进行地质类比,分析其在发育层位、岩石组构、有机质演化程度、孔隙结构等方面的差异性。北美地区Barnett页岩热演化程度适中,镜质体反射率Ro为1%~1.3%,总有机碳质量分数w（TOC）为1%~13%,有机质以Ⅱ型干酪根为主,埋藏深度较浅,有机质粒内孔发育;S1l烃源岩w（TOC）为0.5%~4%,有机质以Ⅰ-Ⅱ1型干酪根为主,Ro为2.5%~3.6%,主要发育晶间孔、粒内孔;∈1q烃源岩w（TOC）为0.35%~22.15%,有机质以Ⅰ-Ⅱ1型干酪根为主,Ro为1.28%~5.2%,主要发育晶间孔、粒间孔和溶蚀孔;E2s烃源岩w（TOC）为0.6%~8.0%,有机质以Ⅰ型干酪根为主,Ro为0.5%~1.2%,主要发育粒内孔、粒间孔。E2s烃源岩热演化程度低,以页岩油为主,开发难度大;S1l烃源岩与北美页岩气层相似点较多,可借鉴其成功的勘探开发方法,但应充分注意在地质、开发条件方面的细微差别。该研究成果对我国页岩油气勘探开发具有一定的指导意义。

北京云蒙山地区挤压-伸展体系构造特征及其岩石组构的动力学分析

本文将云蒙山地区挤压 伸展体系的构造要素划分为 :①四合堂推覆体 ;②大水峪韧性剪切带 ;③云蒙山背形构造 ;④崎峰茶滑脱带 ;⑤河防口低角正断层 ;并简述了它们的地质特征。采用X射线衍射法对云蒙山花岗岩及周围不同时代岩石的不同层次变形构造开展了岩石组构特征研究 ,确定了韧 脆性构造变形时的力学性质和主应力方位 ,对挤压 伸展体系变形构造的形成演化进行了运动学和动力学分析。

基于图像处理与神经网络的岩石组构识别

针对岩石薄片组构鉴定的复杂性问题,基于岩石薄片数字图像的数值分析,提出一个自动进行岩石组构识别分类的系统方法:使用图像处理技术对岩石薄片的灰度数字图像进行特征提取,将其作为神经网络的输入,网络输出是图像对应的岩石组构类别;使用来自鄂尔多斯盆地苏里格地区的100幅岩石薄片图像进行实验,神经网络的训练集、验证集和测试集随机分为70、15和15幅图像,测试结果表明自动识别岩石组构的正确率达93.3%.该方法对于地学问题具有较好的综合判别能力,可以快速和准确地进行岩石组构识别.

河北大麻坪超基性岩包体的岩石组构和地震波速各向异性

通过系统测定大麻坪尖晶石二辉橄榄岩、尖晶石方辉橄榄岩和含长二辉岩三类超基性岩包体中各主要矿物的晶格优选方位 (LPO) ,并用理论计算和实验测量得出地震波在岩石不同方向上的传播速度。结果表明 :1)大麻坪包体中橄榄石与斜方辉石的LPO方位关系与通常所见的[10 0 ]ol [0 0 1]opx,[0 10 ]ol [10 0 ]opx,[0 0 1]ol [0 10 ]opx不同 ;2 )大麻坪地区幔源包体的波速各向异性显著 ,岩石的波速各向异性特征与其宏观构造和微观组构一致 ,说明岩石组构是造成地震波速各向异性的决定因素 ;3)由地震波速推测的大麻坪地区的上地幔成分与包体出露的情况一致 ,即主体为二辉橄榄岩。

基于图象处理的岩石组构测定方法

鉴于传统的岩石组构测量方法比较繁琐,提出了一种基于图象处理的岩石组构测定的新方法。此方法可将图象x y平面内比较难测量的方位角转化到Hough域ρθ坐标下,统计分析各个方位角,判断是否存在优选方位并计算岩组的优选方位角,Hough域的叠加值反映了对颗粒方位角识别的置信度;对于一些细微的、离散的岩石颗粒进行统计分析,给出矿物颗粒偏光性的解决方法。实际资料处理结果表明,相对于传统测量方法,采用基于图象处理的方法对岩石组构进行测定,其抗噪性好,减少了在目测过程中产生的误差,提高了岩组测量效率,能在岩石构造分析中获得更多、更准确的地质信息。

应用模糊关系聚类法确定岩石组构要素优选方位

以往采用投影作图法确定岩石组构要素优选方位。本文依据模糊数学原理,提出解决该问题的一种新方法,它通过计算夹角余弦,建立组构要素模糊关系矩阵,做模糊聚类分析,直接确定优选方位。该方法也适用于节理统计与分组。

东秦岭—大别造山带北侧岩石组构特征及中、新生代差异变形机制

受不均衡的陆内造山及多期构造叠加复合,东秦岭—大别造山带北侧中、新生代具差异构造变形。通过4条典型岩石组构剖面的建立,各组构极密图均显示斜方或三斜对称,且各剖面南段均发育小圆环带,反映了各样品均经历了NE—SW和NW—SE两期不同方向的近水平挤压作用,其中商城—潢川以西NE—SW方向挤压作用为主,而以东则两方向的挤压作用强度较为类似,且西峡—伊川剖面南段还发生过强烈的垂向隆升作用。以商城—潢川一带为中间调节带,印支期与中燕山期强烈逆冲推覆作用从东向西发生时空迁移,加之不均匀收缩变形过程中横向断层调节,且新近纪郯庐断裂作用的复合,是造成东秦岭—大别造山带北侧中新生代差异构造变形的根本原因。

湘西雪峰山中段金锑矿区控矿构造X射线岩石组构特征及其力学分析

该文从总结雪峰山中段金锑矿区构造控矿规律和成矿预测的角度 ,采用 X射线衍射法开展了成矿期控矿构造带的韧 -脆性变形岩石组构的研究。根据 X射线岩组图特征分析探讨了岩石变形时的力学性质、主应力方位 ,并结合宏观地质特征对控矿构造进行了运动学和动力学分析 ,得出 NE向构造带为压扭性导矿、控矿构造 ,运动方向为 SE— NW,主压应力属 NW—SE系统 ;NW向构造带为张扭性容矿构造 ,属 NE向的伴生或派生构造。

北京崎峰茶金矿床X光岩石组构分析

岩石组构是指组成岩石的矿物在岩石中分布的各向异性 ,X光岩组分析就是运用 X光衍射技术测定岩石结构要素——岩石中矿物分布的规律性。通过对北京崎峰茶金矿区含矿韧性—韧脆性变形岩石的 X光岩组分析 ,认为该区岩石变形比较明显 ,石英变形机制是以中低温底面或近底面滑移为特征 ,而作为斜长角闪质岩石和长英质岩石的退变质矿物绿泥石和绢云母等片状矿物则平行变形面理定向排列。从岩石组构特点结合宏观构造分析可以推断 ,该区属于中浅层次 (深度为 8～ 10 km,温度为 30 0～40 0°C,围压为 0 .2 0～ 0 .2 5 GPa)的韧脆性变形 ,变形运动学和动力学特征是近南北向断裂为正断右行、近东西向断裂为正断左行 ,最大拉应力 (σ3)为北西—南东向 ,与该区处于云蒙山变质核杂岩北西侧外围的构造部位相吻合。

橄榄石腐蚀像立体模型构建及其岩石组构研究之启示

利用20%浓度的氢氟酸(HF)对橄榄石晶体不同方向之切面进行了腐蚀实验,以期建立三维立体构型。在晶体上选取垂直任一结晶轴的单形,如(100),(010),(001)等平行双面,(110),(011),(101)等菱方柱和(111)菱方双锥进行了腐蚀实验,由原子力显微镜记录各个切面腐蚀像。结果显示,相同切面上的腐蚀像具有固定的几何形状及角度,且在晶面上的结晶学方向固定。各腐蚀像形状具有共性,即长轴为[010]方向,短轴为[100]方向。由不同切面腐蚀像的变化规律,建立了橄榄石腐蚀像三维立体模型。相同腐蚀剂对不同晶面腐蚀的容易程度差异巨大,以蚀坑在DIC200×下能清晰观察到腐蚀像形态为标准,橄榄石各切面的腐蚀速率为v(010)>v(110)>v(100)>v(111)>v(101)>v(001)>v(011)。由橄榄石晶体腐蚀像的唯一性及其结晶学定向,在橄榄岩切片中将橄榄石颗粒切面指数化,并获得其结晶学定向及结晶优选方向。由此,在大别山碧溪岭石榴子石二辉橄榄岩中推断橄榄石[100]主极密垂直面理面,[010]主极密平行于线理面。腐蚀像所确定的晶体结晶优选性为当地构造动力提供了一定有价值资料,开拓了腐蚀像的地质应用意义。

试论岩石组构与油气成藏及驱采效果的关系

总结了与岩石组构相关联的欠压实泥岩与高孔隙度、高渗透性砂岩 ,同盆深湖泥岩与滨岸粒屑滩 ,烃源岩与刺穿岩体 ,以及构造与岩性等 4种组合的成藏规律。通过开发现场的实例分析 ,论述了岩石组构对油气产出率的影响。该项研究首次将分析岩石微观组构特征运用于油气成藏规律识别和增产改造开发设计中。

云开地区构造演化的岩石组构特征

在综合研究测试云开地区岩石组构的基础上，初步划分出云开地区至少有５期变形组构；晋宁期的组构表现为深层次ＮＮＥ（Ｎ）－ＳＳＷ（Ｓ）近水平伸展体制下的流变剪切滑脱，并发生区域变质和混合岩化；加里东期的组构表现为ＮＮＥ（Ｎ）－ＳＳＷ（Ｓ）挤压体制下的流变剪切，并在滑脱带形成大量同构造重熔型花岗岩；海西－印支期的组构反映了ＮＮＷ→ＳＳＥ的挤压逆冲推覆；

广东三洲矿田构造序列的岩石组构研究

对广东省高明市三洲矿田不同构造序列的构造岩进行了岩组、粒内组构和二维有限应变分析,结果表明:(1)三洲矿田发育的6个构造序列中,构造应力的方向从早到晚经历了垂向挤压→NW-SE向近水平挤压→NE-SW向近水平挤压→拉伸的转变过程.(2)主期变形发生在约200℃的变形环境,相当于变形深度6～7km.(3)该区差异应力值普遍偏小,岩石变形不强,总体上反映了浅层次的变形特点.

滇东南瑶山地区瑶山群变质变形特征及岩石组构分析

对滇东南瑶山地区瑶山群变质变形特征及岩石组构的分析,重点介绍瑶山群典型的深度的变质变形构造特征,通过对瑶山群岩石的组构分析,简单对瑶山群变质期次、温度、压力等因素有一定的了解。

雅江木灰地区片状组构岩石强度各向异性特征

受区域变质及后期岩浆活动影响,雅江木灰地区变质砂岩岩组主要岩性表现为千枚岩、片岩、片麻岩,片柱状矿物呈定向构造具有典型的各向异性特征。根据岩石薄片鉴定及单轴抗压实验,对岩石各向异性及对应强度特征进行研究,得到如下认识:该地区区域低温变质作用形成的变质砂岩经后期岩浆侵入接触变质作用,进一步变质为千枚岩、片岩、片麻岩,矿物成分为石英、长石、辉石、角闪石、云母;受片柱状矿物含量影响,岩石平行面理和垂直面理单轴抗压强度相差较大,各性异性较强;考虑片状矿物影响系数、柱状矿物影响系数、改造作用系数,提出了各向异性系数计算公式。所得结果对于认识片状组构岩石强度的各向异性和岩石强度参数取值具有一定指导意义。

迁安铁矿变形岩石的EBSD组构分析

迁安铁矿是我国大型沉积变质型铁矿之一,该矿区含矿变质岩系为前寒武纪老变质岩石,时代老,变质程度深,现存岩石的内部矿物发生过多次变形、变质和重结晶等变化,宏观上表现为该区岩石矿物组构的复杂性。为了更深入、清晰地了解该区变形岩石的组构,采用电子背散射衍射(EBSD)技术对该区岩石样品做了分析,通过EBSD系统的配套软件(HKL公司开发的Channel 5),对采集数据进行处理绘制成相应磁铁矿和石英的极图,经分析后重点总结出变形岩石内部石英的组构特点,由此进一步反映出本区构造变形时主要为中温-中高温的变形温度环境,少量组构图反映叠加了中低温变形。

岩石磁组构在断裂变形性状与期次研究中的应用——以广西博白-合浦断裂为例

岩石磁化率椭球体的三个轴与应变椭球体的三个轴方向相平行 ,并具有一定的共构关系。变形岩石的磁组构参数 P、T、F、L以及磁化率椭球体主张量方向等可以用来定量地表征岩石变形的性状及期次。本文通过实测和计算 2 7个样品的磁组构参数 ,研究了博白 -合浦断裂带的变形性状与期次 ,结果表明 :博白 -合浦断裂带大致经历了三期构造变形作用 ,不同时期具不同性质的构造变形。变形性状分别表现为韧性、韧 -脆性及脆性变形 ,应变行为分别表现为平面、非平面和线性应变。

基于Delphi的岩石磁组构自动成图系统的设计

利用Delphi作为W indows开发平台,对岩石磁组构的数据进行了自动成图系统的设计和开发,通过开发使其不仅具有根据需要任意选择所需成图的磁组构参数1κ、κ2、κ3,而且也可根据要求进行分段成图的功能。软件使用方便灵活,大大节约了时间,提高了效率,还能加深对磁组构的直观理解和再现特定地质年代某些有价值的地质信息,在实验教学和科研上起到较大的辅助作用。