鹫峰山隧道压性断层综合地质预报实践

鹫峰山隧道为衢宁铁路最长隧道,全长16.645 km,洞身穿越13条断层,穿越段围岩破碎,工程地质极其复杂,属一级高风险隧道。文章针对鹫峰山隧道穿越F8压性断层,在分析总结隧道穿越压性断层的地质特征基础上,建立了TGP长距离预报、地质雷达短距离预报、超前地质钻孔复核预测的综合地质预报体系,较为准确地预报了压性断层的位置及富水情况,有效避免了隧道地质灾害的发生,为隧道施工顺利通过断层带提供了可靠依据。

隧道穿越压扭性断层段变形处理技术研究

新建铁路林织线蔡家寨隧道洞身穿越织金洞压扭性断层,断层影响段内地质构造复杂,岩溶发育强烈且富含岩溶水,施工期间出现大型突水突泥,通过对超前帷幕注浆、超前大管棚、地表注浆等方案综合比选,最终采取洞内超前帷幕注浆方案顺利通过,隧道支护衬砌结构经过运营考验。文章借助数值计算分析方法,采用GTSNX有限元软件对蔡家寨隧道穿越织金洞断层超前帷幕注浆方案进行分析,确定了经济、合理的注浆参数,从理论上证明该措施的安全性和有效性,为今后类似工程提供技术性参考。

一种断层影响基岩滑坡的失稳机理和稳定性分析

以某高速公路基岩滑坡为例,阐述了压性断层影响型滑坡的工程地质特点,总结了此类滑坡的失稳机理和失稳过程,并对拟建工况下的滑坡稳定性进行了分析。对此类工程的勘察、设计具有一定的指导意义。

新疆博格达—哈尔里克山晚新生代压扭性变形与隆起成山

压扭性走滑变形是陆内变形的最主要构造样式之一,并且是陆内造山系统得以形成的最基本构造样式。位于天山东部的博格达—哈尔里克山链,横亘在吐哈盆地和准噶尔盆地之间,是研究新生代山脉形成理想的野外实验室。本文结合压扭造山带的研究,通过野外地质填图、遥感解译和DEM分析,裂变径迹测试等研究,确认博格达—哈尔里克山与山脉隆起相关的断裂构造主要为北东东向和北西西向压扭性走滑断裂,认为它是晚新生代压扭造山带(transpressional orogen)。主要证据是:首先博格达—哈尔里克山与山脉隆起相关的构造变形为北东东70°走向和北西西290°走向,山脉两侧呈现向盆地方向的逆冲冲断构造,体现了近南北向为构造主压应力场特点;其次天池河床砂岩屑AFT分析出的年龄峰值集中在42.8 Ma(62.8%)、18.8 Ma(29.0%)、3.2 Ma(8.2%),表明样品所代表的流域地质体在42.8 Ma、18.8Ma、3.2 Ma经历了3次冷却事件。依据裂变径迹等年龄投影圈闭图显示博格达山裂变径迹年龄存在中间新,两边老的特点。基于相同的大地构造背景,压扭造山模式也可以解释整个天山晚新生代山脉强烈隆升。

准噶尔盆地南部红雁池断层结构特征与垂向输导油气模式

研究准噶尔盆地南部地区断层的结构特征及对油气垂向输导的影响。基于野外调查、地质与地化资料,精细刻画了断层结构;结合油源对比和油源期次分析,确定了红雁池断层结构与油气垂向输导模式。红雁池断层具有滑动破碎带、主动盘诱导裂缝带、被动盘诱导裂缝带等3个结构单元。其中滑动破碎带由各种断层岩组成,裂缝发育但基本全充填;主动盘诱导裂缝带、被动盘诱导裂缝带内裂缝发育,部分充填,原岩结构保留。断层内曾发生4次较大规模的流体活动,油气主要来自断层下伏的中二叠统源岩,大规模油气运移主要发生在第三次流体活动时期。油气运移前,断层滑动破碎带大部分已封闭,主动盘诱导裂缝带是断层垂向输导油气的优势通道,靠近滑动破碎带处是优势部位,被动盘诱导裂缝带是次要通道。

三交河井田断层发育规律研究

以三交河煤矿开采过程中揭露的断层为例,结合区域构造规律,分析研究了三交河井田断层发育特点,介绍了采掘过程中针对不同断层的通过方法。对今后生产过程中揭露断层的分析判别及合理通过具有针对性的指导意义。

断层亚失稳阶段热场演化的实验研究及野外应用探索

亚失稳阶段位于应力时间曲线上峰值时刻O与失稳时刻B之间.亚失稳前期的准静态应力释放在后期转为准动态释放,以时刻A作为转折点.亚失稳阶段的识别对于地震时间预测具有重要意义.根据以往研究,构造变形中引起温度变化主要有两种机理：由应力积累和释放引起的升温和降温以及由摩擦引起的升温.亚失稳阶段是上述两种温度变化机制并存的阶段,它们在亚失稳阶段的演化特点可能成为识别亚失稳阶段的判据之一.

舒兰街煤矿构造型式力学性质的分析

从收集整理资料入手,利用地质力学观点,阐述了舒兰街煤矿的构造型式与构造特征,即构造型式为一入字型构造,主要特征是分支断裂越靠近主干断裂落差越大,远离主干断层落差逐渐变小直至尖灭,断层也都为压扭性高角度正断层,断层面(带)断层泥发育,有糜棱岩化、硅化现象,紧闭程度高,具有隔水性。

压扭性断层地震过程的Cusp型突变分析

将地震过程视为一力学系统的失稳现象,对压扭性断层地震提出了一个力学模型,导出了由线弹性围岩和具有软化特性的断层带介质组成的力学系统的势能表达式,得到了CuSp型突变模型的标准形式。用突变理论分析阐明了系统本身的几何和力学特性是系统稳定性的决定因素,外部作用是基本条件,外力作用方向对断层的稳定性和地震时所释放能量的大小起着重要作用。

平寨矿煤与瓦斯突出的规律及防治

1985年6月在焦作召开的全国煤矿瓦斯地质编图工作会议上,除评比验收了11个省300余幅省、矿区、矿井瓦斯地质图外,还组织了学术报告和经验交流,为便于广大读者了解当前煤矿瓦斯地质研究和编图工作进展情况,将部分论文摘登如下:

准噶尔盆地南缘红雁池断裂带结构特征及流体运移模式

为探讨断裂带流体运移的相关问题,以准噶尔盆地南缘红雁池断层为例,揭示了一个以岩石变形机制与流体成岩胶结为控制因素的断裂带流体运移模式。露头调查表明红雁池断裂带发育多个结构带,各结构带破裂及充填特征等显著不同;渗透性分析表明,破裂机制差异与胶结程度的强弱共同导致断裂带渗透性的非均质特征;流体运移的岩矿学记录证实,断裂带流体运移受控于破裂机制和流体成岩的相互作用。综合研究表明,断裂带流体运移首先受控于破裂机制,新形成的高渗透性脆性裂缝带是流体运移优势路径,绝大部分流体通过优势路径来运移;其次是成岩胶结,丰富的流体活动导致断裂带强烈的成岩胶结,渗透率迅速减低直至封堵,流体运移结束。

断层力学性质与其透水性的分析研究

为了探究断层的力学性质对透水性的影响,采用数据归纳对比方法,以潘一矿为研究区,探究井田内断裂构造的基本特征,然后着重对断层的力学性质进行研究,最后选取两条主要的张扭性断层和压扭性断层作为研究对象,对这两条断层处的抽放水试验数据进行分析,得出张扭性断层处的单位涌水量明显比压扭性断层处的大,结果表明张扭性断层的透水性要比压扭性断层好。

基岩蓄水构造

近些年来,随着山区工农业生产和国防建设事业的迅速发展,对基岩地下水的开发和利用日益受到重视。于是,山区找水工作相继开展起来。在大量的找水实践中,人们加深了对基岩地下水的埋藏、分布和运动规律的认识。积累了一些找水经验,丰富了水文地质科学的内容。实践证明,在影响基岩地下水富集的诸因素中,地层岩性是地下水贮存的基础,地质构造是控制地下水埋藏、分布和运动的主导因素,地貌是影响地下水补给。

顺河向、高倾角大断裂带的拱坝地基综合处理

该文介绍福建省某水电站拱坝地基中河床顺河向、高倾角、大断裂带对拱坝建设的坝基渗漏、压缩变形和岸坡稳定、泄流冲刷的影响及采取的综合处理措施,并初步总结施工中的经验教训,供相似工程参考。