砂岩层理构造对力学特性影响分析

层理构造是影响岩石力学特性的重要因素,通过开展不同层理构造砂岩的三轴蠕变试验,分析层理构造对砂岩力学特性的影响。试验结果表明:砂岩具有蠕变特性,并且层理构造不同,蠕变特性具有明显的各向异性特性。分析表明,在三轴应力状态下砂岩表现出瞬时变形、衰减蠕变、稳定蠕变和加速蠕变特征;在低应力水平条件下,砂岩变形以瞬时变形为主,随着应力水平增加,蠕变变形不断增大,最终导致试样破坏;随着层理角度增大,砂岩试件的长期强度、峰值强度、弹性模量先减小后增大,稳定蠕变速率呈"M"形变化;应力与层理夹角不同导致砂岩的破裂模式不同,层理角度30°时,主要发生沿着层理面的剪切破坏,其他层理角度时,主要发生斜交层理面的剪切破坏。

含层理构造的非均质片麻岩巴西劈裂试验及离散单元法数值模拟研究

为了研究岩石各向异性及非均质性对其破坏形式的影响,对含层理构造的非均质片麻岩进行了多组加载角度的巴西劈裂试验,获得不同层理方向片麻岩试件"抗拉强度"。其计算"抗拉强度"随着层理方向与加载方向夹角减小而迅速减小,当层理方向平行于加载方向时,计算"抗拉强度"可认为是片麻岩软弱层理面间的抗拉强度;当层理方向垂直于加载方向时,计算"抗拉强度"可认为是片麻岩岩石矿物基质的等效抗拉强度;当层理方向与加载方向夹角小于90°时,则属于拉–剪复合破坏形式,是片麻岩各向异性和非均质性共同作用的结果,此时对计算"抗拉强度"的应用需要特别谨慎。用UDEC程序建立离散单元数值模型,利用随机分布的条状块体集合,通过设置层理界面和矿物颗粒之间的接触参数,模拟层理构造对片麻岩破坏的影响。数值模拟与试验结果吻合较好,解释了劈裂破坏形式产生的机制,揭示岩石在荷载状态下的破裂过程是裂纹从萌生初期的无序分布,到受微观构造影响而有序集中的自组织过程。

基于岩体层理特性的非线性抗剪强度准则研究

对湖南湘西雀儿溪隧道中的层状砂岩开展了室内三轴压缩试验.结果表明,因微层理面的影响,该砂岩表现出较强的各向异性强度特性,岩体的破坏存在沿层理面的滑移破坏和非滑移破坏(含斜穿层理面的剪切破坏、基岩破坏及二者的复合破坏)两种模式.针对该砂岩的破坏特征,提出了一种反映其强度特性的非线性破坏准则,该准则对两种破坏模式采用不同的方法进行描述.采用该破坏准则预测层状砂岩的破坏强度,预测结果与试验数据吻合较好.采用该准则对其他不同类型层状岩体的强度进行预测,也获得了较好的结果.

受载含层理煤体裂隙演化与渗流特性模拟研究

为揭示层理构造对煤体裂隙演化与瓦斯渗流特性的影响机制,优化基于层理构造的瓦斯抽采设计,保障煤矿安全高效生产,利用RFPA2D-Flow软件,在煤体中预制斜交、垂直和平行层理裂隙面的基础上,分别对不同层理煤体的裂隙演化特征、声发射分布规律及瓦斯渗流压力场进行模拟研究,并与试验结果对比。结果表明:不同层理煤样均以剪切破坏为主,但最终破坏形态有明显差别;斜交层理煤样在3条预制层理的中间1条处破坏最明显,而垂直、平行层理煤样的抗压/拉破坏主要在预制层理裂隙面两端和周围;不同层理煤样的瓦斯渗流压力场梯度曲线均在裂隙出现的区域有明显变化,且呈波浪状分布;斜交层理煤样的模拟结果与试验结果基本吻合,验证了模拟的有效性。

基于岩性相单元的低孔低渗碎屑岩储层质量精细评价——以珠江口盆地HZ25-7构造古近系文昌组为例

针对深层系储层勘探评价中遇到的岩性复杂、物性变化大的难题,以珠江口盆地HZ25-7构造古近系文昌组低孔低渗储层为例,利用电成像测井纵向分层的高分辨率优势,在宏观岩性识别和沉积层理构造解释的基础上,以微尺度的岩性相为单元,共划分出14种岩性相类型,分析了目的层段2种河道单元内部的岩性相组合序列,揭示了储层纵向上的非均质性特征。根据岩心物性分析并刻度常规测井和电成像测井,对各类岩性相单元开展物性评价。结果表明,在相同的成岩作用背景下,粒度和沉积层理构造对物性有明显控制作用:随着粒度由粗变细,层理构造由槽状交错层理、板状交错层理到块状层理,储层物性逐渐变差。在文昌组寻找优质储层,应以河道单元中上部岩性较粗且交错层理发育的高能沉积岩性相单元为主要目标。

海岸沙丘的沉积构造及其形成原因的探讨——以秦皇岛市海岸风成沙丘为例

沙丘层理由高角度板状交错层理、楔状交错层理以及平行层理组成,由于风向、风速的变化,常见再作用面。

东营凹陷页岩油岩相要素测井评价新方法及其应用

济阳坳陷东营凹陷页岩油岩相具有岩性复杂、非均质性强的特点,区域分布差异显著,目前尚无较好的测井方法能够识别和评价东营凹陷页岩油岩相特征。针对东营凹陷沙四纯上亚段页岩油岩相特点,从岩心刻度测井出发,结合岩心、薄片和实验分析化验等资料,按照“三端元四要素”的页岩岩相分类方案,明晰不同岩相测井响应特征并优选敏感参数测井曲线,建立了适用的页岩油测井岩相划分方法。结果表明:通过“分层+聚类AHC(合成聚类)”法、Fisher判别法、小波提频法、遗传优化神经网络等数学和地球物理方法结合,识别页岩油不同岩相的岩石组分、沉积构造、岩石结构和有机质含量,解决了因岩性复杂、测井分辨率不够、特殊测井资料不全和有机碳含量(TOC)模型精度不够等因素导致的岩相识别不出的问题,通过岩相四特征的识别,形成了东营凹陷页岩油岩相的测井定量判识方法技术,确定岩相集中段,为页岩油大规模的勘探开发提供了重要的地质依据。

潍北凹陷孔店组泥页岩岩相发育特征分析

针对研究区具体实际和已有调研结果,建立基于“岩石组分-沉积构造-有机质”不同纹层组合的划分方法。预测出孔二中段主要发育三种岩相:贫有机质块状含黏土长英质泥岩相、富有机质层状含长英黏土质泥岩、富有机质层状含黏土钙质页岩相。明确了不同岩相类型的形成机理:富有机质泥页岩的形成是构造运动、古气候、古水深、古盐度、古生产力和古氧化还原等因素在湖泊水体中相互作用的结果,它们在不同的沉积时期,扮演不同的角色,相互影响,构成一条完整的环境链,从而导致研究区孔二上段泥页岩在时间尺度上的不均一分布。在此基础上,对主力层段细分层组,明确了不同层组岩相发育规律。

电成像测井在珠江口盆地西部沉积相研究中的应用

珠江口盆地西部主要由神狐隆起、琼海凸起和文昌A、B、C凹陷3部分组成,该区沉积环境复杂,储层横向变化大,给油田的勘探开发工作带来很大困难。利用电成像测井资料高分辨率、高直观性的特点,精确确定岩性界面,有效识别砾岩;并依据其所蕴涵的丰富的地质信息,识别出7种层理构造,以及冲刷面、波痕、钙质结核、生物构造等其他沉积构造,建立了4种沉积微相的识别模式,同时对研究区不同层段的古水流方向进行了分析。研究成果对该区沉积演化、物源方向分析起到了重要的作用,也对下一步勘探开发具有指导意义。

地层倾角测井在沉积微相研究中的应用

针对雁木西油田白垩系低阻油层受沉积相带及其断裂、构造和岩性等多种因素控制影响,测井信息应用难度增大的特点,采用地层倾角测井资料确定古水流方向、砂体延伸、层理构造和微相特征。利用倾角方位频率矢量统计,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1目的层段古水流及其相应河道砂体延伸方向为北北东20°。利用层理构造倾角模式分析,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1期分别发育楔状交错层理、波状斜层理、波状交错层理和水平层理,结合岩心、井径、自然伽马和微侧向电阻率曲线特征,分别阐明白垩系K1s3、K1s2到K1s1期水动力能量由较高到较低变化,形成了扇三角洲前缘扇中的水下辫状河道到扇端的浅水河道有利微相砂体发育带,由南南西向北北东方向展布,控制研究区最为有利的油气储集砂体分布。

地层倾角测井在雁木西油田白垩系沉积微相研究中的应用

针对雁木西油田白垩系低阻油层受沉积相带及其断裂、构造和岩性等多种因素控制影响,测井信息应用难度增大的特点,采用地层倾角测井资料确定古水流方向、砂体延伸、层理构造和微相特征,利用倾角方位频率矢量统计,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1目的层段古水流及其相应河道砂体延伸方向为北北东20°,利用层理构造倾角模式分析,确定出白垩系K1s3、K1s2、K1s1期分别发育楔状交错层理、波状斜层理、波状交错层理和水平层理,结合岩心、井径、自然伽马和微侧向电阻率曲线特征,分别阐明白垩系K1s3、K1s2到K1s1期水动力能量由较高到较低变化,形成了扇三角洲前缘扇中的水下辫状河道到扇端的浅水河道有利微相砂体发育带,它们由南南西向北北东方向展布,控制着研究区最为有利的油气储集砂体分布。

煤试样激波冲击损伤破坏特征实验研究

在设计改造实验室台式激波管的基础上,搭建激波动压冲击作用下煤样损伤破坏测试实验系统,开展不同驱动气体条件下激波阶跃压力特性和不同压力、有无层理结构、不同层理结构煤样的冲击损伤破坏特征研究。结果表明:CO_2与空气在相同气压下煤样内部损伤效果明显且破坏程度相近;在不同激波入射压力下,无层理结构的型煤损伤破坏程度随着入射压力的增大而增大;相比无层理结构型煤煤样受冲击后强度及煤样内部致密结构受破坏程度变化剧烈,任意层理结构原煤煤样破坏程度变化较小;垂直层理与平行层理原煤煤样,在中高速射压力冲击呈现良好的一致性,在低速时平行层理承受抗压能力较垂直层理弱。

绢英岩的成矿及其在陶瓷生产中应用

绢英岩属典型花岗变斑岩型 ,按其化学组成和矿物组成属于高硅富钾的钙性碱岩石系列。绢英岩具有成分稳定 ,有害杂质含量低 ,烧结范围宽 ,烧后白度高等优点 ,被广泛地用于陶瓷生产中。笔者详细探讨了其矿物组成、结构特征。

固城川地区测井地质分析

本文旨在利用地层倾角测井资料分析固城川地区的地质前景，特别是在古水流方向、物源方向、裂缝成因机制、展布规律及其对油田产出能力的影响方面进行了有效的分析，是不可多得的地质补充资料。

浙江师大6000～7000万年以前的古地理环境分析

本文通过对校园附近红层地质现象摄影、归类、解译及岩相分析，恢复了我校在６０００～７０００万年以前的古地理环境。

Research on Geological Structure Mark of Coal and Gas Outbursts in Pingdingshan Mining Area

Based on the study of regional displaying rules of coal and gas outburst controlled by geological structure in Pingdingshan mining area, the geological structure features in outburst sites were investigated emphatically. The combination type, orientation and least seam thickness in outburst sites were put forward. This research provides a geological mark for forecasting gas outbursts in deep mining.