林滩场构造多期节理构造特征及其意义

通过对林滩场背斜大量节理面及擦痕的观测，运用构造解析方法，结合节理缝空间几何特征和岩石学等研究方法对120余组多期（共轭）剪节理构造破裂滑动古应力进行反演．结果表明林滩场地区主要经历了5期构造运动：NW—SE向（主应力σ1方位：140°～160°）挤压运动、近南北向（主应力σ1：0°～10°）挤压运动、NWW—SEE向（主应力σ1方位：290°～300°）挤压、NNE—SSW向（主应力σ3方位：190°～210°）和近E—W向（主应力σ3方位：180°～200°）拉张构造运动。基于节理缝几何特征与多期构造运动配置关系，将其分为两大类5小组，即贯通（跨层）和非贯通（层内一层间）类，第一、二、三组剪性非贯通节理系，第四、五组张性贯通节理系，晚期张性贯通节理裂缝系对区域油气保存条件破坏和裂缝性储层储集空间改善具有重要的影响。

重庆南川地区页岩节理剪裂角发育特征及控制因素分析

剪裂角是表征岩石共轭节理裂缝形态特征的重要参数,是岩石破裂程度及形态特征的重要体现,论文基于南川地区龙马溪组页岩的发育特征,利用野外观察、实验测试等手段梳理了研究区页岩节理剪裂角的发育情况,并探究了其发育规律。结果表明:研究区节理剪裂角发育具有一定的方向性,构造特征是影响节理剪裂角发育情况的重要因素,构造演化影响剪裂角发育方向,构造条件越复杂,节理剪裂角越发育;页岩成分通过影响页岩脆性系数,影响着节理剪裂角大小的发育情况,两者分布呈负相关关系;岩石力学性质是影响节理剪裂角发育的内在因素,岩石内摩擦角越大,节理剪裂角越小。

溪洛渡地区节理构造特征及解析

运用构造解析方法 ,遵循共轭节理配套原则对溪洛渡地区发育的次生节理构造进行逐步分析 ,将该区发育的北东向和北西向节理、近南北向和近东西向节理、倾向南东和北西的两组北东南西向剖面节理、北东东向和北北东向节理以及倾向北东和南西的两组北西南东向剖面节理组成 5套共轭节理 ,分属南北向、北东向和北西向 3个构造期次。据此推出该区次生节理的形成、发育先后受到该区南北向、北东向和北西向构造期构造应力场作用的影响和制约。

一种新的地质地貌景观类型——河北省白石山大理岩构造峰林特点及成因

河北省涞源县白石山,在构造上位于NNE向太行山深断裂带的西缘。白石山呈现“双层结构”,山体“底座”为燕山期花岗岩,“顶盖”为中元古界雾迷山组(Jxw)白云石大理岩,形成巨型“顶盘悬挂体”。这里实际上是燕山期以来构造活动带和强震带中的一块“安全岛”,既有产生构造峰林强大的构造应力,又能使峰林很好地保存下来。产状近于水平的白云石大理岩层,因受强大的燕山期主压应力作用,产生两组直立的、规模宏大的NNE和NNW向共轭剪切节理,形成“X型构造”。新生代以来,山体上升,在构造节理的主导下,配合物理风化及部分地表流水作用,逐步发展成为白云石大理岩构造峰林。这是中国地质地貌景观的一种新类型。

河北省涞水县野三坡国家地质公园:地质遗迹的地质意义和4期节理的导控作用

野三坡国家地质公园位于太行山断隆与燕山“台褶带”的结合部,两构造单元以紫荆关大断裂为界。公园内地质遗迹丰富,其地质内涵是华北地质的精髓。发育4期宏大构造节理,分别与印支期华南板块、燕山期伊佐奈歧板块、华北期太平洋板块和喜马拉雅期印度板块的挤压有关。4期节理,特别是喜马拉雅期南北向“追踪张节理”,对园区构造地貌景观的形成起着关键作用。

接触摩擦单元的理论及其应用

本文在Ｋａｔｏｎａ的基础上提出以新接触摩擦单元直接取节点接触应力作为基本未知量，模拟两物体间的摩擦滑动、张开和闭合过程。接触单元的几何和静力约束条件在刚度方程中作为补充方程。运用虚位移原理导出了适用的等效单元刚度－约束矩阵，并给出了相应的对称化方法，使该单元具有容易与标准有限元程序联接和计算稳定的优点。计算的结果与理论解非常吻合。作为应用实例，还研究了节理对混凝土坝基的影响。

青西油田下白垩统裂缝特征及其成因

岩心和成像测井等资料表明,酒西盆地青南凹陷下白垩统发育北东-南西走向和北西-南东走向的一对共轭切层缝,它们是青西油田下白垩统油气藏储集层中的重要裂缝类型。通过对青西油田下白垩统沉积特征、成岩作用和构造应力场的综合分析,认为在窟窿山冲断片北部的窿7-窿4井区以及柳沟庄冲断片,发育大量北东-南西向切层缝,其数量明显多于北西-南东向构造切层缝;在窟窿山冲断片南部的窿8-窿10井区,发育大量北西-南东向切层缝,与北东-南西向构造切层缝相比,前者在数量上占主导。这些占据主导地位的切层缝,其雏型是差异压实作用形成的,在构造应力作用下进一步发育和定型。

节理裂隙边坡锚注加固机制及特性研究

本文通过对节理裂隙边坡锚注加固模型的力学推导,得出锚注加固工法可以提高岩石边坡弱面抗剪强度和抗剪刚度的结论;指出锚注结构可以充分发挥锚杆和注浆体各自的材料潜能,从而避免锚杆单独作用所存在的弊端;结合某高速公路边坡加固工程,阐述了锚注加固工法的技术特点及工艺流程,指明压力注浆可以针对边坡岩体的薄弱环节,直接进行有效的处理,使边坡的稳定性得以提高,并就边坡锚注加固施工中存在的技术问题,提出相应的处理措施。

节理岩体变形模量估算新方法

本文引入了一种新的分析分解模型,来探索节理岩体变形参免文?首先提出节理几何特征和引人节理张量定义,然后根据“等效应变”原理,建立节理老体应力应变本构方也导出了岩体变形模量随空间方位变化的预测方程.

北京房山张坊岩溶区节理发育特征及其对岩溶作用的影响

北京张坊岩溶区是北方岩溶的典型代表.通过野外地质调查、节理与岩溶特征观测、地表节理数据统计分析和应力解析,对节理发育特征、节理形成时期及节理对岩溶作用的影响进行研究,发现节理构造对本区岩溶发育具有重要影响:1)节理的延伸方向不仅影响溶洞的延伸方向,而且控制洞穴的平面形态;2)地表斜向节理利于溶蚀裂隙和溶蚀破碎带的发育,而地表层间节理则更利于中小型层间溶洞的发育;3)节理的疏密影响岩溶的发育程度;4)节理充填不易溶蚀物质时抑制了岩溶的发育,而节理充填软弱物质时则有利于岩溶的发育;5)早期形成的节理比晚期形成的节理更有利于岩溶洞穴的发育.

香港西贡粮船湾组火山岩石柱区次生节理研究

在香港世界地质公园西贡火山岩区,白垩纪粮船湾组发育有目前世界已知面积最大的流纹质碎斑熔岩石柱群。在详细的野外地质调查基础上,对粮船湾组火山岩石柱区的次生节理进行了研究,并探讨了柱状节理岩体的构造变形特征及过程。粮船湾组火山岩石柱区次生节理主要包括陡倾的纵节理及缓倾的横节理。前者多具有共轭剪节理的特征,形成于不同方向的挤压构造环境下;后者切割早期构造面理,形成于重力垮塌的构造环境,多发展为正滑断层。粮船湾组火山岩石柱总体上受次生节理改造明显,共轭节理反演的构造应力环境表明石柱区在140 Ma左右经历了快速的构造转换,主挤压应力由近NE—SW向转换为近NW—SE向,可能与莲花山断裂的构造活动相关。

构造裂缝产状演化规律表征方法及其应用

针对构造裂缝产状演化规律难以准确定量表征的问题,通过确定研究区裂缝力学性质、岩石力学参数,在恢复古构造形态的基础上,对裂缝形成时期古应力场数值模拟后选择适用性的岩石破裂准则,预测裂缝形成时期的产状分布。提出了造缝期应力场预测古裂缝产状,后期构造活动改造裂缝产状的思路,即通过早期岩层、晚期岩层的三维空间变化规律,建立了不同构造活动时期对应的裂缝空间转换理论模型,利用推导的数学算法,定量分析裂缝的演化规律,进而提高了现今裂缝产状的预测精度。最后,以铜城断裂带东翼阜二段储层为例进行了构造裂缝演化规律定量描述工作,结合构造演化,将阜二段储层构造裂缝演化分为阜宁运动晚期裂缝形成发育、戴南运动期裂缝继承发展、三垛运动期裂缝差异分离3个阶段。

伸展褶劈理(C’面理)在递进变形过程中的行为及其对剪切带面理(S面理)的影响

伸展褶劈理(extensional crenulation cleavage,简称C’面理)作为韧性剪切带内常见的构造面理之一,在递进变形过程中是否旋转以及其如何影响剪切带面理(S面理)是尚未解决的构造地质前沿问题。本文统计了不同剪切带中C’面理、S面理和C面理(糜棱岩面理)的夹角。结果发现,从剪切带边缘向中心随着应变逐渐增大,C’面理与剪切平面(C面理)的夹角(α)呈近正态单峰式分布,表明C’面理在递进变形过程中不旋转。在C’面理发育的情况下,S面理与C面理的夹角(β)随着应变的增加逐渐增大,即S面理在C’面理形成后发生反向旋转,因此原用于计算剪应变的公式:tan 2β=2γ失效。强弱互层材料的应变分配结果显示,一般剪切条件下,粘性分层与剪切平面的夹角(β)减小到20°时,强硬层的运动学涡度接近于0,即表现为纯剪切,而软弱层表现为近简单剪切;β小于10°时,强硬层发生反向旋转。由此可见,伸展褶劈理是不均匀岩层在递进变形过程中应变分配(strain partitioning)的结果。随着递进变形的进行,S面理与C面理的夹角逐渐减小,强硬层被分配以更多的纯剪切而布丁化,随后内部产生微型剪切条带并扩展形成C’面理,承担应变分配的简单剪切。至此,随着应变分配的完成,C面理上的剪切作用自行停止,因此C’面理不发生旋转,而S面理在C’面理的制约下开始反向旋转。

一种简便的节理统计方法

文章提出了一种合理、科学和简便的节理统计方法——最大距离法。其主要思路是对野外采集的节理产状数据做最优分组,使组间距离最大,而组内距离最小。该方法逻辑简单、明了,操作过程简便,而且能有效地剔除原始数据中误差较大的数据,结果精确。通过应用,表明该统计方法正确、可靠。

岩体节理模型的节点偶对分析

本文提出一种节点偶对分析用以解决岩体节理模型的数学模拟问题。为改善Goodman单元,M. Katona提出了不考虑刚度系数的摩擦-滑动节理模型。但是,由于缺乏可行的分析方法,因而得不到真实可信的结果,特别是出现块体相互嵌入问题,影响了它的实际应用。本文提出的节点偶对分析建立在几何-力学约束边界的序列矢量判定的基础上,计算结果完全合理。利用这一方法还可顺利地解决节理交汇组合等复杂的岩体力学问题,是一个有前景的方向。

岩体节理抗剪强度的巴顿方程评价(英文)

根据实验室的抗剪强度试验 ,本文对巴顿方程进行新的讨论并提出新的评价方法。实验室完成了一组岩体结构面的抗剪强度 (τ ,σ)试验后 ,利用抗剪强度资料来模拟巴顿方程的三个参数 (φ ,JRC ,JCS)在理论上可以用偏导数求解 ,但由于巴顿方程的特殊性 ,实际上是不可能的。在充分讨论了巴顿方程后 ,本文应用最小平方法并编制一些计算程序 。

节理面按产状的模糊聚类及其优势方位的确定

分析了已有的几种对节理面按产状分组方法的不足 ,指出应用模糊聚类对节理进行分组的原由。为了构造模糊矩阵 ,矩阵中的元素取为两节理面锐夹角的余弦 ,即两节理面向上的单位法向矢量点积的绝对值。对某组节理面向上的单位法向量进行部分反向后 ,其矢量之和对应的产状即为该组节理面的优势方位。

重庆北碚鹰耳岩节理的构造特征解析

基于对重庆北碚鹰耳岩节理的研究,建立该地区节理的认识和理解;对该地区的节理特征进行描述。运用构造解析方法,遵循共轭节理配套原则对重庆北碚鹰耳岩地区发育的次生节理进行分析,该区共发育5套共轭节理,分别是北东向和北西向节理、近南北向和近东西向节理、北北东向和南西西向的平面共轭节理。北东向和南西向节理、北西向和南东向的剖面共轭节理,分属为南北向、北东向、北西向3个构造期次。结合地质背景,推出该区节理的形成和发育受到南北向、北东向、北西向构造应力场的作用。

节理测量误差的来源及其分析

对节理各几何参数的测量及其误差来源进行了分析与探讨，指出了测量误差的来源，同时给出了消除测量误差的方法．

岩体节理迹长与节理真实长度的概率关系

空间节理长度只能通过岩石暴露面上节理迹线长度来量测，但是节理迹线是节理面与岩面交切的结果，迹长在多大程度上能代表节理真实长度是值得研究的．利用计算机模拟的方法和数学解分析了迹长与节理真实长度的统计关系．结果表明，不管是数学解还是模拟解，迹长与节理长度比值的概率密度分布具有相同的分布形式，均描绘出岩面上大迹长出现的机会大（具有高概（频）率密度），小迹长出现的机会小（具有低概（频）率密度）