深部岩石力学参数随赋存深度变化规律研究

为了研究煤系地层中赋存深度的变化对深部岩石力学参数的影响,以50m为一个岩层深度范围,通过对淮南矿区潘集背斜上某矿赋存深度在800~1 300m深度范围的同一层泥岩和砂岩样本的单轴抗压强度、弹性模量、泊松比、黏聚力、内摩擦角、抗拉强度等岩石基本物理力学参数的试验研究,采用SPSS19.0对试验结果分别进行统计分析,结果发现,泥岩和砂岩的泊松比均随深度的增加而减小,而这两种岩石其余5个力学参数则随赋存深度而增加,且深度的变化对砂岩力学参数变化影响更大;深度在1 000m附近时,泥岩和砂岩的力学参数都会出现显著变化。

基于测井资料岩石物理模拟的储层识别法

文中基于测井资料岩石物理模拟方法的理论分析,根据中国东部油田两口井的井资料及岩性和试油等资料,利用测井曲线环境校正→选择岩石物理模型→计算弹性参数这一流程,选择了微分等效介质和自适应岩石物理模型对两口井的纵、横波速度进行了模拟和预测。利用纵、横波速度、密度参数与弹性模量之间的关系导出纵、横波速度比、剪切模量、拉梅常数和泊松比参数,再根据不同参数的交会图和相关性分析了解岩性、孔隙和流体变化对弹性参数的影响规律,总结出研究区储层的识别依据:①含油层段在纵、横波波阻抗上和密度上表现为低值(纵、横波波阻抗值分别小于8×106(kg·m-2·s-1)和4.15×106(kg·m-2·s-1),密度小于2.28g/cm3);②含油层段泊松比一般小于0.29,当泊松比大于0.29后,含油储层与非储层发生重叠,可通过拉梅常数小于1.25×106(kg·m-1·s-2)作为控制,区分含油储层和非储层;③含油层段纵、横波速度比一般小于1.85,当纵、横波速度比大于1.85、小于2.0时,储层和非储层发生重叠,可用8×106(kg·m-2·s-1)纵波阻抗作为上限约束,识别含油储层;④纵波阻抗与自然伽马曲线交会分析表明,含油砂岩分布在55API以下、纵波阻抗小于8×106(kg·m-2·s-1)的区域。

TEM探查岩层富水性的关键技术及应用效果

在陕北侏罗纪煤田榆横矿区,直罗组砂岩含水层直接影响到2煤的安全开采,为查明其富水性,采用对低阻体反映灵敏的TEM方法结合测井数据、钻探资料、岩性特征来圈定低阻异常富水区:即利用测井数据标定层位、利用砂岩与泥岩厚度比值参数结合视电阻率低阻异常推断富水区。实例表明,在全区推断的6处砂岩富水区中,经钻孔验证,与实际揭露情况较吻合。

南八仙构造主要断层封闭性研究

南八仙构造整体为一被断层复杂化的背斜构造,在该构造带内形成的南八仙油气田其油气聚集、运移、成藏都受断层控制。通过断层封闭性机理及影响因素分析,利用南八仙构造解释成果以及钻井砂、泥岩厚度资料,采用断移地层的砂地比、泥岩涂抹系数和断层的活动性等三种方法对南八仙构造中的仙北断裂和与其同期形成的(8)、(14)、(21)、(25)、(26)、(27)、(28)、(41)号断层的封闭性进行了评价。

东营凹陷南坡沙四上亚段滩坝储层碳酸盐胶结壳发育特征及控制因素

砂-泥岩界面是砂-泥岩互层储层水-岩相互作用的活跃地带。东营凹陷南坡沙四上亚段发育了广泛的滨浅湖滩坝沉积,储层碳酸盐胶结作用强烈,常在砂-泥岩界面富集形成致密胶结壳。综合利用钻井、物性及黏土矿物资料,结合铸体薄片观察,对储层碳酸盐胶结壳的发育规律及控制因素进行了系统的研究。碳酸盐具有多期胶结的特征,砂-泥岩接触界面处胶结物含量高,多为基底式胶结。向砂体内部胶结物含量逐渐减少,砂体中部胶结物含量少且相对稳定,以孔隙式胶结为主。半干旱碱性水体环境形成的滨浅湖泥岩中的高碳酸盐含量流体、泥岩黏土矿物转化和有机质演化析出有机-无机组分、碳酸盐胶结作用发生所需的可容空间、砂-泥岩之间的物质传递能力、砂体的厚度及岩相组合控制了储层胶结壳的发育程度。胶结壳对储层质量并非简单的"破坏性成岩作用",早期碳酸盐胶结对储层的抗压实效应以及致密层构成的异常压力系统对储层后期溶蚀孔隙的发育以及油气的充注和保存提供了有利的条件。

用层速度计算砂(泥)岩含量的几种校正方法及其在BY盆地的应用

根据储层研究的需要，常常要利用地震资料计算主要目的层的层速度，并将其转换成砂（泥）岩百分含量。在做砂（泥）岩转换前对层速度做一些校正是至关重要的，其目的是排除那些与砂（泥）岩含量无关的由其它因素造成的层速度的变化，使算出的层速度值能较真实地反映地层砂（泥）岩含量的多少。本文介绍了对层速度的三种校正方法，即：地层埋深校正、去异常压实校正和去多种岩性因素的影响。同时剔除了断层阴影带的异常速度值，并做了层速度的面积平滑。这些方法符合BY盆地的实际情况，取得了较好的结果。

泥岩和砂岩平互层开挖控制探讨

结合工程概况,阐明了隧道围岩为泥岩、砂岩平互层时,砂岩通常由于其厚度变化大、硬度高,造成开挖成型效果不易控制,针对砂岩位置、厚度、硬度不同而采取相应的措施,取得了较好的开挖效果。

地层剖面中砂泥岩石组合天然气综合扩散系数模拟及应用

在研究砂泥岩样品天然气扩散系数测试方法的基础上,建立了一套实测天然气扩散系数地层条件校正的方法。通过分析地层剖面中砂泥岩天然气扩散系数的影响因素,研究了地层剖面中砂泥岩天然气扩散系数的变化特征为随着埋深增加砂泥岩天然气扩散系数逐渐减小。根据砂泥岩天然气扩散系数随埋深变化关系及砂泥岩在其组合中的相对发育程度,提出了一种研究砂泥岩石组合天然气综合扩散系数的方法,并将其应用松辽盆地昌德气藏上覆地层天然气综合扩散系数的研究中,其结果符合实际地质条件,表明该方法用于研究砂泥岩石组合天然气综合扩散系数及其变化是可行的。

基于位移反演的中老铁路泥砂岩互层隧道支护时机研究

为探究大断面泥砂岩互层隧道合理的支护时机,依托中老铁路会排山隧道,开展大断面泥砂岩互层隧道支护时机以及全位移反演研究。首先,通过三轴压缩试验对现场岩块的工程特性进行研究,并采用Hoek-Brown强度准则进行修正得到岩体力学参数;然后,对全位移进行推导求解,结合现场监测数据得到全位移与实测位移的关系式;最后,通过数值模拟得到拱顶沉降与塑性区半径的关系,找出特征点确定初期支护以及加强支护的时机,并根据实测位移与全位移的关系式得到基于现场监测数据的最佳支护时机。研究结果表明:1)泥砂岩互层围岩条件差,力学指标参数较单一围岩降低了1/2左右;2)实测位移为全位移的60%~70%,得到了实测位移与全位移的关系式;3)隧道需要随挖随支,当现场监测拱顶沉降达到170 mm且无收敛趋势时或现场监测变形速率异常时,应采取加强支护措施。

某建成水电站水库渗漏问题分析和研究

某水电站受地质条件和帷幕灌浆效果不佳影响,建成后水库渗漏量整体偏大。为解决该水电站水库渗漏问题,笔者阐述了通过地下水位长观、水文地质试验及示踪试验等方法对水库渗漏进行勘察和综合分析,查明了主要的渗漏地段和渗漏通道,提出渗漏处理方案。结果表明,补强灌浆后,水库渗漏量减少了1.3 m3/s,满足相关规范和电站安全运行的需要。总结出工程经验:陡倾角裂隙发育的泥岩与砂岩互层地层的渗漏处理,需要重点控制灌浆孔间距、灌浆压力等参数。

泥、砂岩交互地层综放开采覆岩破坏高度的确定

为了确定泥、砂岩交互地层综放开采覆岩破坏高度,以余吾煤业N1102综放面为例,运用多种方法研究该工作面回采过程中覆岩破坏情况。结果表明:运用关键层理论结合软、硬岩破断的力学分析法所确定的覆岩破坏最大高度为61.04 m,并指出覆岩破坏发育主要受各关键层控制,当其临界高度(岩层下部自由空间为0)位于相邻关键层之间,具体破坏高度受控于相邻关键层之间覆岩岩性和岩层下部自由空间。应用钻孔电视图像技术和数值模拟法所确定的覆岩破坏高度为50~63 m,并得出软、硬岩采动裂隙的发育特征,验证了理论分析结果的准确性,表明此理论分析方法可用于确定同类条件下的覆岩破坏高度。

古浪软硬互层边坡崩塌机理研究

由泥岩和砂岩互层而构成软硬互层顺层边坡是甘肃省等西北地区分布较多的一种边坡形式,因工程建设需要而进行的削坡往往导致高陡边坡,进而引发崩塌等工程灾害。以甘肃古浪境内G312线界古公路十八里铺水库段典型砂岩和泥岩互层边坡崩塌为背景,通过分析现场崩塌形态与特征,将其归结为大型崩塌和小型崩塌两种类型;通过研究地形地貌特征,认为公路边坡具有"高"和"陡"的特点,为崩塌发育提供临空条件;通过分析气象和水文特征,认为较大的日温差、相对湿度日变化以及层间裂隙水的存在加剧了风化作用,集中降水则是崩塌产生的主要诱发因素;通过研究工程地质和地层结构特征,泥岩和砂岩显著的岩性差异和互层结构为崩塌提供了物质条件。其机理可概括为:干湿循环致泥岩风化、砂岩节理发育;集中降水诱发边坡崩塌。研究成果对西北地区高陡软硬互层边坡崩塌灾害的认识和防治具有参考价值。

ARE THESE THE OLDEST METAZOAN TRACE FOSSILS DISCOVERED FROM CHINA?

It is well known that Edicaran fauna and the related old metazoan trace fossils in Precambrian strata with geological age about 600--800 Myr BP have been commonly recognized. Recently, the authors have for the first time found a kind of trace very much

ECONOMIC GEOLOGY

20041944 Chen Yuchuan (Chinese Academy of Geological Sciences, Beijing) ; Xue Chunli Discussion on the Regional Mineralizing Pedigree of the Ore Deposits in the Northern Margin of the North China Landmass (Geological Journal of China Universities, ISSN 1006-7493, CN32-1440/P, 9(4), 2003, p. 520-535, 2 illus. , 3 tables, 43 refs. ,

MINERALOGY

20032424 Chen Zhong (Open Laboratory of Marginal Sea, South China Sea Institute