辉绿岩侵入花岗岩地层条件下大跨度地铁车站暗挖施工方法比选

目的:青岛地铁6号线华山一路站处于辉绿岩侵入花岗岩地层而形成的复杂异质地层中,不同施工方法下车站开挖力学响应、围岩变形与地面沉降差异较大,需要从中优选出最优的施工方法。方法:依托青岛地铁6号线华山一路站(该站为辉绿岩侵入花岗岩地层复杂异质地层)工程,对CD(中隔壁)法、CRD(交叉中隔壁)法、双侧壁导坑法和初支拱盖法4种施工方法进行了三维数值模拟分析,对比了各施工方法下地面沉降、隧道洞周围岩变形和车站塑性区的分布规律,进而优选出合理的施工方法。结果及结论:车站开挖后围岩产生非对称变形,辉绿岩一侧的地面沉降及围岩变形均大于花岗岩一侧,辉绿岩一侧的塑性区也大于花岗岩一侧;双侧壁导坑法和初支拱盖法在地面沉降及围岩变形上的控制效果较好;在变形程度和破坏区域发展方面,双侧壁导坑法和初支拱盖法优于CRD法,CRD法优于CD法,所以双侧壁导坑法和初支拱盖法控制变形的效果较好,数值分析后认为这2种施工方法均可行。初支拱盖法是最优施工方法。监测结果表明,初支拱盖法在控制围岩变形和地面沉降上效果良好。

巨厚辉绿岩侵入区巷道支护技术研究

为解决煤矿开采中巨厚辉绿岩侵入区巷道围岩冒顶、片帮等问题,采用工程监测、数值模拟和实验室测试等研究方法,结合巷道围岩塑性区理论,进行巷道围岩破坏机理和控制技术的研究,优化原支护设计方案。结果表明:采用锚杆+锚索的不均匀支护形式和喷浆封闭的二次支护优化方案可以有效提高巨厚辉绿岩侵入区巷道围岩稳定性,降低冒顶、片帮发生概率。

高邮凹陷北斜坡辉绿岩及其接触带储层发育特征与有利油气藏条件

理论研究与勘探实践表明岩浆侵入作用能够形成侵入岩—外变质带油气储层。以高邮凹陷北斜坡地区阜宁组为研究层位,根据岩心、薄片、分析测试等资料,重点研究了高邮凹陷北斜坡地区辉绿岩及其接触带的储层发育特征,并从烃源岩和成藏条件分析了研究区油气藏形成的有利条件,讨论了岩浆侵入活动对油气成藏造成不利影响的可能性。辉绿岩及其外变质带(接触带泥岩和砂岩)均可作为储层,辉绿岩储集空间包括原始气孔、冷凝裂缝、溶蚀孔隙、微孔、收缩微缝及构造裂缝;接触带泥岩储集空间包括构造裂缝、热液微裂缝、收缩缝、解理缝、晶间微孔和微溶孔;接触带砂岩储集空间包括原生粒间孔、粒间溶孔、粒内溶孔、铸模孔、超大孔及微溶孔。辉绿岩和接触带泥岩整体物性较差,非均质性强,发育的裂缝系统是储层性能改善的重要因素。相对于未受辉绿岩影响的正常储层而言,接触带砂岩的储集性能变差。研究区地球化学特征和油气藏分布特征等证据表明辉绿岩侵入降低了烃源岩生烃门限,加速了有机质向油气的转化,为辉绿岩及变质带储层提供了油气来源。研究区有利成藏条件主要包括:近距离油源供给、辉绿岩侵入形成运移通道、油气运移与圈闭形成良好时空配置、较大规模的辉绿岩及变质带和良好的封闭遮挡条件。

铁法大兴井田辉绿岩对煤层甲烷赋存的影响

铁法大兴井田阜新组含煤地层是在深成变质背景下， 由于辉绿岩侵入， 引起局部煤层的热变质，使煤储层含气量明显增大。在井田的中西部地区，具有煤层连续性好，甲烷含量高的特点，应为今后煤层气开发的重点区段。

异质软硬复合地层地铁车站穿越富水断层施工响应与控制

针对异质软硬复合地层地铁车站穿越断层施工变形控制的难题,对断层影响下地铁车站开挖过程中的围岩力学响应进行研究,探讨不同加固方案下车站围岩变形演化规律,为复杂条件下地铁车站穿越断层施工提供理论指导。以某地铁车站穿越富水断层破碎带为背景,通过室内试验确定特殊地层围岩物理力学性质及破坏特征,结合BQ围岩分级方法确定围岩等级;在此基础上,采用有限差分数值模拟软件,对比研究有、无地下水影响下地铁车站开挖后的围岩应力及沉降变形分布特征,采用控制变量方法研究临时支撑与注浆加固对车站围岩整体稳定性的影响,进而确定合理的施工控制方案。结果表明:有、无地下水对于异质软硬交叉地层的围岩物理力学特性影响明显,而对侵入的辉绿岩尤甚,极易产生沿节理面的剪切滑移破坏;地下水影响下车站拱顶最大沉降值为6.5 mm,较之无地下水条件下增大30%;辉绿岩部分(车站右部)最大拉应力为1.62 MPa,远大于其极限抗拉强度1.25 MPa,故无注浆加固条件下辉绿岩侧可能产生大范围破坏;全断面注浆降低了地下水对围岩变形的影响效果,以65°断层为界,断层倾角越小,全断面注浆宽度应越大;基于分析结果,提出全断面注浆+临时支撑+小进尺的过断层车站安全施工方案,监测结果表明应用效果良好。