川西盐井沟断层传播褶皱的三维构造建模与磁组构分析

当前断层相关褶皱研究的发展方向是从二维向三维的转换。文中基于Arcgis、Discovery以及Gocad等三维软件平台,对川西盐井沟地区地震资料进行精细的解析,得出盐井沟背斜是一个典型的三剪断层传播褶皱,并建立了它的三维模型。同时考虑到单纯符合几何约束的构造解释普遍存在着多解性和不确定性,结合几何学的三维建模和动力学的有限应变分析研究断层相关褶皱。在川西盐井沟地区18个采样点钻取了184块定向岩心样品,通过磁组构的分析结果发现,盐井沟地区的磁组构基本上都是弱应变的初始变形组构,褶皱前翼应变强度比后翼略强。断层传播褶皱三剪带是有限应变最为集中的区域,在模型预测的三剪带内,磁组构反映的有限应变也较为强烈。磁组构所指示的构造应力场大致为NW-SE向挤压缩短,与断层相关褶皱的几何学与运动学模型的预测相一致。

龙门山飞仙关断层传播褶皱磁组构特征及构造意义

沿龙门山南段冲断前锋带飞仙关断层传播褶皱剖面钻取了270个磁组构定向岩芯样品,对其进行了磁性矿物与磁组构分析。通过等温剩磁和三轴热退磁实验确定了样品中的主要载磁矿物为赤铁矿。磁组构测试结果显示27个采样点的磁组构为中间组构与构造组构两种类型。通过对各点磁组构特征及各项磁组构参数进行详细分析,再结合断层传播褶皱运动学模型,得出断层传播褶皱形成过程中岩石应变及磁组构演化:断层扩展前的平行层缩短作用把原始的沉积组构改造成为中间组构;在断层扩展过程中,两翼地层的旋转抬升产生的简单剪切作用对地层磁化率各向异性产生影响,使得校正的磁化率各向异性度Pj值局部升高,以及在剪切变形强烈的区域形成构造磁组构。

伸展断层传播褶皱研究现状

伸展断层传播褶皱是伸展环境中重要的一种褶皱类型,是由于隐伏基底正断层活化向上传播而引起上覆地层发生的弯曲。多年的研究认为这是一种向上变宽的三角形分布式剪切调节过程,断层的上端点限定了三角剪切区的顶点。运用三角剪切的速度模型很好地拟合和描述变形区内物质的运动,三角剪切区的顶角和断层向上传播/断层向下滑移比值(p/s)是控制伸展断层传播褶皱变形过程和几何形态的重要的运动学参数。伸展断层传播褶皱的发育过程可以根据断层是否切穿上覆盖层而划分为两个阶段。在沉积过程中,伸展断层传播褶皱作用对生长地层的几何形态和叠置样式有较强的控制作用。通过对保留的生长地层几何形态的分析,可以确定隐伏基底断层的初始破裂点和断层传播量,并最终重建伸展断层传播褶皱的变形过程。

三角剪切断层传播褶皱作用理论与应用

基底断层在沉积盖层中传播所形成的褶皱形态难以用平行膝折褶皱理论进行解释,这在于两者的流变学性质有很大差异。Erslev提出了三角剪切断层传播褶皱理论,认为下伏断层的脆性强破裂变形为向上变宽的三角形分布式剪切所调节,三角形顶点固定于断层端点。Hardy和Ford拓展了这一理论并成功地建立数字模拟模型,Allmendinger进一步建立与完善了三角剪切的正演模型与反演方法。通过运动学模型预测结果与天然构造观察和相似模拟实验结果的对比分析,以及通过一系列力学模型对运动学模型的检验,三角剪切断层传播褶皱理论被证实并获得了广泛应用。对前陆盆地、克拉通盆地和走滑盆地的基底卷入型构造与走滑或斜向滑动构造,都可以应用三角剪切断层传播褶皱理论来分析变形样式及其分布特征。该理论可以有效地预测隐伏断层的初始破裂点、断层传播量与发育部位,已成功地应用于工程地质与地震灾害预报等方面。

断层传播褶皱的正演平衡剖面制作

作者以Chester的断层传播褶皱几何模型为基础,编制出正演平衡剖面计算程序.对两种断层传播褶皱的几何模型作了比较,绘制出相应的传播褶皱演化的平衡剖面,最后对一实际地质剖面作了正演模拟.

断层传播褶皱在川西莲花山构造解释中的应用

断层传播褶皱是前陆盆地中发育的一种重要构造样式,往往出现在冲断构造带的前缘隐伏前锋带。断层传播褶皱、断层转折褶皱与滑脱褶皱共同构成了断层相关褶皱的三种基本类型,是重要的油气圈闭构造。通过对莲花山地区地震剖面的构造精细解释,结合野外剖面调查、钻井倾角测井资料分析,发现川西盆地南段莲花山构造为一发育在古隆起背景上的、具反转性质的断层传播褶皱。此褶皱走向为北东向,剖面上表现为北西翼缓、南东翼陡的不对称箱状背斜。

断层传播褶皱模型及其应用的研究

断层传播褶皱是断层相关褶皱中最重要的类型之一,它一般形成于逆冲断层中。当断面的扩张速度小于滑移速度时,逆冲岩块运动较快,内部聚集应变能,而在断层面扩张的前方就会形成褶皱加以调节,这类褶皱称为断层传播褶皱。经过许多的地质学家研究认为这是沿断层面向上变宽的三角形分布式剪切的调节过程,而三角剪切区主要由断层的上顶点所决定。这种褶皱最早是Hardy和Ford发现并且成功的建立了此种褶皱的几何数字模拟模型。由于断层传播褶皱的形成主要受三角剪切区的控制,因此主要研究三角剪切区。

铲形断层:发展断层相关褶皱理论的“新引擎”

建立褶皱形态、断层结构和断层滑动之间的定量关系是当前地学研究国际前沿领域之一。Anderson断层理论和断层相关褶皱理论在该领域已经取得了瞩目的成果,二者都基于平面断层假设,但铲形断层及其上覆褶皱、地貌面弯曲变形在自然界中普遍存在,对上述理论形成了挑战。本研究利用前翼三角剪切和后翼简单剪切的综合模式,建立深部和地表耦合的铲形断层传播褶皱模型,用来解释上述构造变形机制问题。在此基础上,开展背斜区三维构造精细解析和铲形断层传播褶皱三维数值建模对比研究,实现构造变形从二维向真三维研究转换;准确限定孕震断层的铲形几何形态,为定量同震和震后变形提供直接的约束条件,为未来地震危险性评估提供科学数据支持;准确落实地下铲形断层和褶皱变形模型、裂缝发育区和构造型圈闭大小,服务于油气勘探开发。因此,铲形断层传播褶皱模型,一方面为完善和提升断层相关褶皱理论提供了新引擎,另一方面对区域构造变形分析、地貌演化重塑、地震危险性评价和油气资源前景评估有着重要的科学意义。

新媒体视阈下传统戏曲的传播断层及对策分析--以山东柳腔为例

目前很多传统戏曲由于受众断层、传播方式落后等原因,陷入了受众老龄化严重、传播断层等困境之中。新媒体时代的到来为传统戏曲提供了更多的传播渠道,但同时也加剧了传统戏曲的困境。文章立足于新媒体视域,以山东地方戏曲柳腔为例,运用文献研究法、实地调查法分析当下的传统民俗文化是否淹没于互联网世界,以及传统文化的继承和发展问题的现状,并进一步分析传统戏曲在当下的传播困境以及进行对策分析,通过新媒体矩阵的建立、特色产品的衍生以及名人助力推广等方式,使得柳腔得以更好的传承和发展。

高分辨率断层落差图的基本原理及其应用

高分辨率断层落差图(简称T-Z图,T表示断层落差,Z表示深度)作为一种相对较新的技术,其最初的发展是用于生长构造的二维地震分析,目前,在国外已广泛应用于研究构造的活动规律和形成机制。T-Z图来源于经时深转换的高分辨率地震资料,由沉积地层的落差与断层上盘所在深度的比值组成,简单地说,就是断层落差与深度的二维折线图,图上坡度的形态和变化特征直接暗示了断层的活动性质。以T-Z图的变化特征为基础,结合地震、钻井等各种基础地质资料,可以有效地查明断层的活动特征和相互关系,鉴别不同类型的断裂构造。随着三维地震解释精度的不断提高及大量实践经验的证实,现已普遍认为,T-Z图在研究生长构造的活动规律方面是一种非常有效的方法。

伸展断层相关褶皱的几何学分析及其在车镇凹陷中的应用

本文总结了伸展断层相关褶皱的发育类型,主要包括伸展断层传播褶皱与伸展断层转折褶皱(也叫断弯褶皱)等。伸展断层传播褶皱多形成在较陡的正断层之上,正断层向上传播使断层顶部地层弯曲,进而形成一个伸展的断层传播褶皱,其发育模式与三剪变形发育模式一致。车镇凹陷是渤海湾盆地南部一个典型的中新生代半地堑盆地。本文通过对横穿车镇凹陷的地震反射剖面进行精细的构造解析,以及车镇凹陷南部斜坡带小断层的精细解释,发现这个半地堑盆地的伸展构造具有明显的向斜构造特征,这种向斜构造并不是挤压所致,其发育符合伸展断层传播褶皱模型。由此运用伸展断层相关褶皱理论,同时按照三剪变形发育模式,模拟了车镇凹陷伸展构造的发育过程。经过对盆地内部构造变形的反复拟合和测算,我们确定了车镇凹陷伸展断层相关褶皱的构造几何学特征及其运动学过程,进而深化对渤海湾盆地半地堑构造的理解。

塔里木盆地玉北构造带断层特征及其裂缝分析

塔里木盆地玉北构造带形成于加里东中晚期，主要断裂以挤压逆冲为主，早期形成断层传播褶皱样式，断层总体终止于石炭系／奥陶系不整合面之下。该地区奥陶系碳酸盐岩储层易发育断层伴生裂缝和褶皱调节性裂缝，主要分布在膝褶带和断层传播褶皱区。海西晚期玉北地区断裂重新活动，仍以挤压为主形成三角剪切样式，但断层位移量并不大，该时期玉北构造带基本定型，储层裂缝易发育在三角剪切变形区。喜马拉雅期玉北地区存在微弱构造变形，玉北构造带主要受到构造的叠加改造。新生代青藏高原向东的扩张产生北东-南西向的构造应力场，使得北东-南西向的玉北断裂带具有开启性，对玉北地区油气调整和聚集会有一定的影响。

断层相关褶皱在塔里木盆地玛东地区的应用

玛东褶皱-冲断带是世界上保存最好的早古生代褶皱冲断带之一,也是塔里木油气勘探的重点区域之一。褶皱—冲断带浅部构造由于遭受强烈剥蚀,为玛东褶皱—冲断带的构造样式和变形机制研究带来巨大的挑战。断层相关褶皱理论定量化建立了断层形态和褶皱形态几何学和运动学的关系,是一种有效的利用断层形态来推测褶皱形态的方法,为恢复玛东地区被剥蚀区域的构造形态提供了可能。文中详细介绍了断层转折褶皱和断层传播褶皱的几何学和运动学特征,并将其应用于玛东地区的典型构造中,建立2种玛东地区构造变形模式。最后结合工业地震剖面和钻井资料,认为玛东地区的主要构造样式是断层转折褶皱,并分析了构造样式对油气圈闭的影响。

逆断层活动引起湿砂沉积层破坏特征的模型试验研究

通过地质力学模型试验研究了逆断层活动在沉积层中的传播模式、以及引起沉积层变形和破裂的特征。试验中采用数字散斑相关方法计算沉积层表面变形的位移场,并采用高精度数码摄像系统捕捉和记录活动断层在沉积层中的破裂扩展过程。逆断层在沉积层中向上扩展时形成了一个剪切带,且断层倾角越小,沉积层中的剪切带就越宽;而基岩断层的抬升位移和滑移速度越大时,沉积层中的剪切带也越宽、变形越强烈。当断层抬升位移达到某一临界值时,沉积层表面的隆起将会出现拉张裂缝。在相同的沉积层厚度和断层抬升位移条件下,基岩断层抬升速度越大时,沉积层表面形变带的宽度越小,变形和破坏程度却更强烈。实验结果表明,断层倾角、滑移速率和沉积层厚度对于确定逆断层活动引起的地表变形和破坏特征具有重要意义。

酒西盆地构造变形特征及断层相关褶皱形成机理

对酒西盆地主要含油构造的变形特征和成因机制分析后指出,喜马拉雅运动的非均质幕式活动形成了北祁连山逆冲断层、老君庙逆冲断层和新民堡逆冲断层,三排逆冲断层向北逆冲且平行排列。地层岩石的弹性差异是北祁连山逆冲断层东西向分三段变形的主要原因。由于新老地层岩性的弹性差异以及地层岩石受力方向和大小的非均质性,在青西油田形成断层转折褶皱,在鸭儿峡白垩系油藏形成断层滑脱褶皱,在新近-古近系油藏形成断层传播褶皱。根据精细地层等时划分与对比建立的连井油藏剖面,在鸭儿峡白垩系油藏以及老君庙背斜北缘冲断带发现了新的油气资源,为玉门油田的可持续发展提供了一定的物质基础。

准噶尔盆地西北缘红3井东侧断层构造几何学、运动学模型

红3井东侧断层的成因与中拐凸起的形成与演化密切相关，解析其构造几何学与运动学特征对于揭示中拐凸起自晚古生代以来的构造变形具有积极作用，并对于研究区的油气勘探具有重要意义。本文利用断层相关褶皱理论，不整合面识别及平衡剖面的方法，对红3井东侧断层进行精细的构造解析、建模与构造复原。中拐凸起发育白垩系-侏罗系、侏罗系-三叠系、三叠系-上乌尔禾组、上乌尔禾组底界及佳木河组-石炭系5个区域不整合面。研究认为，红3井东侧断层为-断层传播褶皱模型，发育生长三角，平面上分为北段、中段和南段。受海西晚期及燕山期的区域挤压作用的影响，红3井东侧断层在早二叠世末期（P1f末期）至中二叠世晚期（P2w）及早侏罗世晚期（Jis）至晚侏罗世发生两期传播活动，并在中段发生分支，分支断层的断距较小。早期的断层活动在中段最强，南段其次，北段最弱。中-下二叠统被抬升，遭受大面积剥蚀，地层缩短量约为3．8km。晚期的断层活动微弱，且只发生在中段和北段，地层缩短量约为200m。红3井东侧断层自北东向南西方向的传播、推覆作用控制了中拐凸起的主体构造形态，整体具有“南北分段、早晚期构造叠加”的特征。

汶川地震主震断层构造应力场数值分析

以连续介质力学为基础,以地块动力学为指南,对2008年5月12日汶川Ms8.0地震的主震断层的构造应力场进行了定量分析.讨论了地块-地块、地块-断层和断层-断层间的相互作用.计算结果表明,应变能随断层破裂传播发生了迁移,在特定的边界条件下,能量场随断层的扩展而向边界迁移.从位移场、应力场和能量场的分布,对地震断层破裂的机制作了初步探讨.计算结果表明,汶川地震引发了川滇地区的地应力调整活动,该地震后在汶川-茂县断裂层上仍是应变能的集中分布区域,应该有能量释放.

挤压逆断层物理实验及克-百断裂带成因新解

挤压模式下水平方向上的挤压是不可忽略的因素,因此挤压逆断层在盖层中的传播模式不同于基底隆升逆断层;正反转构造物理模拟的应力机制仍需论证。基于砂箱实验,在挤压模式下以沉积盖层厚度、断层活动速率、先存断层倾角为变量,研究了先存基底断层在沉积盖层中的传播模式;提出了克-百断裂带成因模式的新解释。研究表明:沉积盖层厚度及断层倾角与上覆盖层中形成的变形带宽度成正比;断层活动速率越大,断层在垂向上的抬升越明显。克-百断裂带及挤压倾滑型正反转构造的形成受挤压-基底抬升双重应力机制控制。

四川龙泉山断裂带变形特征及其活动性初步研究

文中通过野外调查和地震反射剖面研究,获取了龙泉山断裂带的变形特征。龙泉山断裂带主逆冲断层位于龙泉山背斜的西翼,具有明显的分段性特征,北段与南段断层面倾向NW,断续分布;中段断层面倾向SE,形成典型的断层传播褶皱,并且断层已经沿背斜前翼膝折带的轴突破,形成贯通的突破断层。因此,中段构成了龙泉山断裂的主体。地貌对断裂活动性的响应表明龙泉山断裂早更新世—晚更新世有过一定的活动,晚更新世以来活动速率较低,且活动性具有从南向北逐渐减弱的趋势。

大杨树盆地的构造特征及变形期次

大杨树盆地是叠置于大兴安岭造山带的东部,与松辽盆地紧邻,呈北北东向长条带状展布的中新生代断陷-坳陷型盆地。大杨树盆地经历了多期变形作用,具有以伸展构造为主、并被挤压构造和反转构造叠加的构造特征。早白垩世龙江期主要受到了NWW—SEE向的拉伸作用,形成一系列北北东向控陷犁式正断层组合,在控陷断层的上盘发育小型箕状断陷;早白垩世九峰山期,大杨树盆地受挤压作用控制,使早期形成的断陷盆地发生反转作用,形成正反转构造,同时在某些地段形成逆冲断层和断层传播褶皱;早白垩世甘河期,大杨树盆地再次受到伸展作用,形成了一系列北北东向小型断陷。早白垩世晚期(甘河期之后)—晚白垩世早期,大杨树盆地受到强烈的挤压作用,使早期控陷正断层出现正反转作用,在盆地的浅部形成大型断层传播褶皱,使大杨树盆地全面隆升遭受剥蚀。第四纪大杨树盆地具有伸展的特征,发育一系列小型伸展断陷。