环境湿度影响下粉晶白云岩的力学特征与数值模拟

为了揭示矿柱(岩心)受环境湿度在强度参数、变形特征和能量演化等方面的控制作用,对茶山岭煤矿-850 m中段的粉晶白云岩矿柱取心并制成标准试样。依托自建的密闭空间稳定湿度环境试验平台,成功实现了基于汽化方式的现场湿度系统模拟。分别测量了试样在干燥以及80%、90%和100%RH(相对湿度)环境下60 d后的孔隙率、质量以及尺寸,并开展单轴压缩试验,借助电子显微镜扫描和核磁共振技术分析了试样微细观结构变化规律及强度变形等力学参数的响应特征。结果表明:①环境湿度的增加会导致原本致密及排列规则的矿物颗粒失去胶结物的包裹而出现模糊的层间界面,孔隙率升高并伴有软化接触面的矿物颗粒脱落导致试样质量损失以及尺寸缩减。②环境湿度决定受载时试样的极限破坏模式,由干燥状态下的纯拉伸破坏过渡到100%RH环境下的剪切/拉伸混合型破坏,且破坏时试样表面宏观裂纹发育数量随湿度升高呈上升趋势。③受高湿从外围至中心扩展的“损伤-联结-侵入”效应,白云岩原生裂隙界面与矿物颗粒之间的摩擦作用以及弹性模量、峰值强度等参数减小,泊松比与峰值点应变则增大,加速了白云岩矿柱的失稳变形与破坏。④基于试验数据并依托颗粒流软件实现湿度场水汽腐蚀数值模拟,分析模型试样受载时微裂纹发育特征与能量演化之间的相互作用,揭示白云岩力学状态受湿度扩散影响下由外及内渐进损伤的微细观机制。

川中磨溪地区龙王庙组晶粒白云岩储集性能及成因机制

以岩心观察和薄片鉴定为基础,结合沉积学、储层地质学等相关理论为指导,针对磨溪地区下寒武统龙王庙组晶粒白云岩开展了较精细的储层特征及成因研究。研究结果表明,川中地区龙王庙组晶粒白云岩储层储集性能良好,其主要的储集岩类型为粉晶白云岩及具残余颗粒结构的粉晶白云岩;储集空间包括晶间孔、晶间溶孔、溶洞与裂缝,总体上表现为"中低孔低渗"的孔隙型和孔隙-裂缝型储层。研究区晶粒白云岩储层的发育及演化受到沉积作用和成岩作用的共同控制:位于古地貌高地的台坪相及颗粒滩相为储层的形成奠定了物质基础;白云岩化和重结晶作用是形成现今粉晶白云岩及具残余颗粒结构粉晶白云岩的最直接原因;而多期溶蚀改造是研究区晶粒白云岩储层次生孔隙和溶洞形成的关键。综合以上研究认识建立了龙王庙组粉晶白云岩储层成因演化模式,并将其演化划分为同生沉积成岩阶段、埋藏阶段及构造破裂阶段。

鄂尔多斯盆地西北部中奥陶统斑状白云岩成因研究

在鄂尔多斯盆地西北部，中奥陶统桌子山组和马五段到马三段斑状白云岩广泛分布。通过岩石、矿物学及地球化学特征研究，发现该白云岩具有岩溶、生物遗迹、深埋藏的证据，其原岩是早成岩阶段浅埋藏环境下形成的粉晶～细晶白云岩，在晚成岩阶段深埋藏环境下发生差异白云石化，形成细一粉晶白云石组成的斑块。因此，细晶一粗粉晶斑状白云岩受生物影响，是表生岩溶作用和深埋藏环境导致的差异白云石化作用的产物。

贵州赤水地区中三叠统雷口坡组的成岩作用和储集性

赤水地区中三叠统雷口坡组的气藏是１９９１年初发现的，其储层主要发育在雷一￣１中段。储集岩主要为溶孔粉晶云岩，储集空间为晶间孔、晶间溶孔及溶孔。受沉积环境控制，成岩早期的洪水溶蚀作用是形成储集性的主要原因，导致雷一￣１亚段的储层具明显的成层性，而印支期抬升引起的风化淋滤作用进一步改善了储集性。成岩期的石膏充填则是使储集空间遭破坏的主要因素。本文通过“四性研究”，充分利用岩石学、岩石地球化学及各种微电子分析测试等信息讨论了雷口坡组储层的孔隙类型、成岩作用类型，及不同储集岩的成岩序列与孔隙演化的关系。

杨庄水库工程左坝肩残积土工程特性

杨庄水库左岸坝肩含石英泥晶白云岩、泥质粉晶白云岩残积土分布厚度大,含水量大,干密度低,孔隙率高,土体不仅力学强度底,而且压缩性大,不宜作为大坝地基,挖除该层会造成工程量和工程造价的增加。因此,对左坝肩全风化岩石的工程特性进行了专门研究,并提出了处理措施。

陕西山阳一带寒武系划分与对比

山阳一带寒武系剖面露头良好,相标志清楚、遗体化石和遗迹化石都比较丰富,是秦岭寒武系研究较为系统的地区。近几年来在这一带首次发现了下寒武统顶部的带化石 Redlichia chinensis,中寒武统底部的标准化石 Kunmingaspis、chittidilla和丰富的遗迹化石。为区域地层划分、岩相古地理分析和与省内外地层对比提供了重要的依据。