库水位变化时陡倾软弱顺层岩质滑坡变形机制

研究库水位动态变化时陡倾软弱顺层岩质滑坡的变形机制,为库岸滑坡防治及库水调度提供帮助。以四川省大渡河某水电站开顶滑坡为例,通过野外调查资料、库水位及地面监测数据综合分析,研究滑坡结构及变形破坏特征;建立二维地质模型,利用离散元模拟蓄水前后陡倾顺层岩质滑坡变形响应过程,结合有限元进一步分析库水作用下岸坡稳定性变化规律。研究结果表明,岸坡特殊的地质构造和岩性是控制滑坡产生的主要因素,水库蓄水诱发了滑坡的变形,库水位变化进一步加速了变形进程。当库水位以4.8 m/d、3.84 m/d、1.92 m/d的速率上升时,坡体稳定性呈现先增后减的趋势;当以小于0.5 m/d的速率下降时,岸坡变形不明显,但稳定性急剧降低,极有可能增加变形速率,加剧变形,导致大范围失稳破坏。在水库调度过程中,为避免渗流作用对岸坡稳定性的影响,库水位变化应保持在较小的速率平稳运行。

水位下降对库岸陡坡地基稳定性影响分析

思澜高速公路某桥梁位于糯扎渡水电站库岸,桥梁施工期间,桥梁下侧的库水位变动区的风化岩陡坡出现浅层失稳滑移。陡坡地基的稳定是桥梁基础和上部结构安全的前提。因此,分析桥梁陡坡地基的稳定性是必要的。采用数值模拟分析了库水位下降作用下陡坡地基的渗流场,基于岩土现场大型剪切试验与陡坡浅层滑坡反分析结果,采用极限平衡方法,分析了库水位下降作用下该陡坡地基的深层稳定性变化趋势。结果表明:库水位下降对该陡坡的稳定性影响显著;随着库水位的持续下降,陡坡地基的深层稳定系数出现先降低后升高的趋势,潜在滑动面的剪出口位于动态水位以下10~20 m;库水位维持在最低水位时,陡坡内地下水作用的程度减弱,陡坡稳定系数升高。在暴雨工况且库水位下降作用下,陡坡地基稳定系数小于1.1,岸坡总体处于欠稳定状态,因库水位下降作用,从水中出露的全风化岩坡体将先行衰变失稳,是斜坡失稳源,并将牵引整个库岸陡坡失稳。建议对陡坡地基进行加固。

移动背包三维激光扫描系统在陡岸水库测绘中的应用——以白鹤滩水电站库区典型河段为例

针对陡岸水库岸坡度大、地形狭窄复杂、植被覆盖度高、水文泥沙监测精度要求高,且传统人工走测难度大、效率低、风险高的问题,本文提出了移动背包三维激光扫描系统观测方法,并以白鹤滩水电站库区典型河段为例,开展了移动背包三维激光扫描系统的应用试验研究。定性定量成果表明,移动背包三维激光扫描系统测量平面中误差为0.024 m,高程中误差为0.044 m,相对面积较差为0.24%,精度符合技术要求,较人工走测工作效率提高3.75倍,十分适用于陡岸水库监测。

阿尔金山前带西段古近系陡坡型扇体发育特征及油气勘探方向

柴达木盆地阿尔金山前带柴10、阿探1井古近系碎屑岩获得油气突破,为了实现勘探扩展、寻找新的接替区带,亟需进行沉积砂体精细刻画及储层特征研究。利用重矿物、岩心、薄片、物性、测井及地震等资料,开展沉积物源的重新厘定、砂体类型与分布及储层特征等研究,进而提出下步有利勘探区带。研究结果表明:阿尔金山前带发育8个物源区,精细刻画8个物源区的边界及分布;研究区发育碎屑岩和碳酸盐岩,碎屑岩为砾岩、砂砾岩、含砾砂岩、砂岩,为冲积扇相、扇三角洲相、水下扇相及滨浅湖滩坝微相;储层分选中等—差,泥质杂基含量中等—高,受沉积相带控制,冲积扇相、扇三角洲平原亚相储层物性差,扇三角洲前缘亚相、水下扇相储层物性好,自山前带向盆地储层物性表现为“差—好—差”的特征;油气自生烃中心向山前带运移,在构造高部位受冲积扇相、扇三角洲平原亚相致密储层遮挡,易于在扇三角洲前缘亚相、水下扇相优质储集体中成藏。扇三角洲前缘亚相、水下扇相分布区是下步研究区油气勘探的有利区带,据此部署风险井阿探2井及探井红北2井。

凹水河水库拱坝坝肩开挖施工技术研究

文章以凹水河水库为案例,根据实际案例现场地形条件,以快速高效、施工安全的原则总结施工经验,对爆破工艺、安全管理等施工关键技术进行总结,以期为峡谷河床拱坝相似工程开挖及相关从业人员提供参考。

三峡库区高陡岸坡溃屈失稳机理及防治研究

本文对三峡工程蓄水运行期间岩体损伤劣化导致高陡岸坡失稳机理进行了研究。三峡峡谷地段岩体具有上硬下弱的二元易滑地质结构,位于水库消落区的相对脆弱岩体易于出现损伤劣化并导致强度下降。在现场调查及监测基础上,本文建立了水位下降干燥状态、水位上升饱和状态及过渡状态下消落区劣化岩体的损伤本构模型,提出了采用水位周期涨落后劣化带的峰值应力与劣化带有效应力之比作为高陡岸坡危岩溃屈失稳稳定系数的定量评价方法。对巫峡段箭穿洞危岩进行了应用研究,结果表明,本文所提出的稳定性评价方法可以很好地表征高陡岸坡宏观塌落、变形和基座应力非线性增加等演化状态,弥补了常规极限平衡稳定性分析方法不能准确刻画溃屈失稳演化过程的缺陷。针对高陡岸坡的溃屈失稳破坏模式,提出了基座劣化岩体补强加固的防护方案,为三峡库区高陡危岩的风险管控提供了支撑。

陡坡扇储集层三维沉积相建模研究

为研究抽稀井网应用随机模拟方法和多学科信息 (井信息与地震信息 )进行储集层沉积相三维建模和预测的效果 ,结合三维地震资料 ,分别用东营凹陷永 92 1地区全部井 (3 7口 )、抽稀一半井、仅 5口井 ,对其沙河街组陡坡扇储集层进行三维沉积相建模研究。结果表明 ,当波阻抗与沉积相之间有较好的概率相关关系时 ,应用标点过程随机建模方法 ,仅用少量井亦可获得较好的建模和预测效果。这对于勘探或开发早期少井条件下的储集层预测具有较大的实用意义。图 4参 2

库水位变化和降雨作用下付家坪子高陡滑坡稳定性研究

运用非饱和土渗流理论和抗剪强度理论,以付家坪子高陡滑坡为例,采用极限平衡法,分析了库水位不同升速和降速、降雨不同强度以及库水位变化与降雨联合作用工况下滑坡的稳定性。计算结果表明:库水位上升越快,滑坡安全系数的增长速率越大;降速对滑坡稳定性的影响基本上呈抛物线变化,即安全系数先减小,后增加,每个降速下均存在一个临界水位;降雨强度越大,滑坡的稳定性就越差,随着库水位的升高,降雨对安全系数的降低幅度有所减小;在研究库水位下降与降雨在时间上的最不利组合方式时,发现降雨作用在最末对滑坡稳定性的影响比作用在最初要有利;该高陡滑坡在库水位变化、降雨以及库水位变化和降雨联合作用下,安全系数的变化幅度均很小。

车镇北带古近系砂砾岩体储层特征及影响因素分析

通过岩芯观察、薄片鉴定、物性分析、扫描电镜观察等技术手段,研究了车镇凹陷北部陡坡带古近系砂砾岩体储层的主要岩石类型、储集空间类型、物性特征和影响因素。研究结果表明,砂砾岩体岩石学特征具有成分成熟度和结构成熟度低的特点;主要储集空间类型为粒间溶孔和粒内溶孔,微裂缝也具有一定的储集意义;该区砂砾岩体储层物性具有随埋深增加而变差的趋势,且在深部地层中次生孔隙较为发育,影响该区储层物性的因素主要有沉积相、成岩作用以及异常压力,其中沉积相带是控制储层物性的根本性因素。

砂砾岩储层物性演化及影响因素研究——以东营凹陷北部陡坡带为例

我国东部断陷盆地陡坡带中砂砾岩储层的勘探与开发越来越受到重视,但其储层物性演化及影响因素研究相对薄弱。以东营凹陷北部陡坡带古近系砂砾岩为研究对象,将22口取心井的物性数据按深度从浅至深排列起来,得到了孔隙度演化曲线。结合岩石薄片、地层水、物性分析及粒度分析等资料,从成岩与沉积作用2方面对地层水矿化度、碳酸盐含量、粒径及分选性等影响砂砾岩孔隙发育的因素进行了分析,得出胶结和溶蚀作用在垂向上均具有明显的分带性,并受地层水性质的影响和控制的结论,进而建立了该带砂砾岩垂向物性演化模型,为预测油气有利储层及判断成岩环境均提供了依据。

柴达木盆地北缘油气藏类型、特征及其控制因素探讨

柴达木盆地北缘块断带是柴达木盆地一个一级构造单元 ,至今共发现了 6个油气田 ,分别是冷湖三号油田、冷湖四号油田、冷湖五号油田、鱼卡油田、南八仙油气田和马海气田。根据它们的特征可以划分为背斜油气藏和断块油气藏 2大类 ,其中背斜油气藏又可分为同褶皱作用有关的背斜油气藏和同基底活动有关的背斜油气藏 2个亚类。它们的形成受烃源岩展布、烃源岩的生油生气性、断层活动和圈闭发育的有效性等几个因素的控制。建议今后的勘探活动对冷湖南八仙构造带以南和以北地区应有所侧重 ,南侧以找气为主 ,北侧以找油为主 ,并把重点放在寻找形成时间早。

东营凹陷陡坡带盐18-永921地区砂砾岩沉积与储层特征

断陷盆地陡坡带断裂活动强烈,常表现为深水重力流砂砾质沉积和烃源岩同层的特征,储层物性评价成为该区域油气勘探的关键.针对东营凹陷盐18-永921地区沙三下亚段和沙四上亚段,通过地层细分、沉积相厘定和储层特征分析,探索了优质储层发育规律.地质-地震综合的沉积相研究表明,该区沉积充填过程和相类型受控于边界断裂的演化,自下而上经历了扇三角洲沉积、近岸水下扇—洪水型湖底扇沉积和近岸水下扇—滑塌型湖底扇沉积3个演化阶段.砂砾岩储层储集空间以孔隙为主,裂缝不发育,孔隙中原生孔隙明显占优势.当埋深小于2 600 m时,沉积作用是该区砂砾岩储层物性的主控因素;当埋深大于2 600 m时,储层进入晚成岩阶段,溶蚀作用增强,除沉积作用外,溶蚀作用开始对储层物性产生重要影响.根据储层物性主控因素分析结果,提出沙三下亚段和沙四上亚段Ⅰ～Ⅳ砂组中近岸水下扇中扇的辫状水道、沙四上亚段Ⅴ,Ⅵ砂组中洪水湖底扇和Ⅶ,Ⅷ砂组中扇三角洲前缘控制了各时期优质储层的分布.

卧龙河气田石炭系气藏构造陡带含气性评价

卧龙河气田石炭系气藏经历 10多年的开采 ,发现气井的生产与早期的地质认识不相吻合 ,位于构造轴部的少数几口气井已逐渐构成主力生产井 ,并比预测的稳产期更长 ,稳产气量更多。为了重新认识该气田的地质模式 ,本次利用三维地震资料和实钻井资料对卧龙河构造进行重新解释 ,发现阳底构造为断膝状背斜 ,而非原二维地震解释的“半边”形断背斜 ,构造轴部与主断层间为陡褶状。该构造陡带的石炭系地质储量大 ,丰度高 ,渗透性好 ,对轴部生产井起到能量补给作用 ,使其产能大 ,稳产时间长 ,控制的动态储量数倍于容积法地质储量。经数模拟合 ,该地质模式与实际生产过程吻合较好 ,并为解决川东地区其它类似的特殊气藏提供了新的技术思路。

车西洼陷西北陡坡沙三下亚段地震相控反演砂砾岩储层预测

胜利油田的油气勘探方向逐渐由构造油藏向隐蔽油藏转变,砂砾岩油气藏成为非常重要的勘探目标,随着勘探程度的不断提高和新技术的不断应用,断陷湖盆的陡坡带成为重要的关注目标。地震相控反演充分利用了地震相界面对宏观地质体或岩性体的控制作用,将目标地层分成具有不同沉积特征的沉积单元,根据低频背景约束地震道外推反演中每个采样点的初值范围,同时控制反演时窗的大小,使反演结果具有明确的地质意义。针对车西洼陷陡坡带砂砾岩储层成因多、储层相变快、砂体描述困难等问题,在沉积相精细划分、储层物性分析、测井信息约束下,应用地震相控反演,预测古近系沙河街组三段下(沙三下)亚段陡坡带低孔低渗砂砾岩储层"甜点"分布,在扇辫状水道中、远端最有利的优质储层发育相带划分出4个"甜点区"。预测结果表明:砂砾岩体识别在垂向上达砂组级别,局部可达小层级别;横向上,不同成因类型砂体区分明显,可较好地识别出近岸水下扇、滑塌扇等砂砾岩储层,明显提高了断陷盆地陡坡带砂砾岩储层"甜点区"预测精度。

东营凹陷北带砂砾岩扇体勘探技术与实践

东营凹陷是东部陆相断陷湖盆一典型代表 ,其北部陡坡带特殊的构造背景 ,使沉积地层中各种成因的砂砾岩扇体极为发育 ,并成为勘探的重要目标。近几年 ,针对北部陡坡带 6种成因的砂砾岩扇体进行了详细的地质地震相模式研究 ,确立了扇体在同层沉积的平面分布、纵横向演化及剖面组合模式 ,并针对扇体的复杂性 ,总结了识别与描述扇体的层位标定、横向追踪、综合描述和预测技术及勘探方法 ,提高了该带的勘探效果 ,也为类似陆相断陷湖盆砂砾岩扇体勘探提供了成功的经验。

渤南洼陷北部陡坡带沙河街组砂砾岩有效储层物性下限及其主控因素

结合研究区测井解释成果和油田试油资料,综合应用分布函数曲线法和试油法,确定了渤海湾盆地渤南洼陷北部陡坡带沙河街组不同深度段的砂砾岩有效储层物性下限,并拟合出物性下限与深度的关系式,在此基础上分析了岩性、沉积相、成岩阶段、地层压力等对砂砾岩有效储层发育的影响。研究结果表明:有效储层物性下限有随埋深增加而逐渐降低的趋势;有利的沉积相带是砂砾岩有效储层发育的关键因素,对储层质量起决定性作用。研究区有效储层主要分布于西部的滑塌浊积扇及中东部近岸水下扇的扇中亚相;其中近岸水下扇的扇中亚相最为有利,其次为滑塌浊积扇。成岩作用也在一定程度上影响有效储层物性。研究区砂砾岩体主要处于中成岩阶段A1和A2亚期,对应于有机质热演化的主要生油气阶段,有利于形成次生孔隙,其中溶蚀作用使得深部储层物性变好。研究区地层压力对有效储层物性的影响较小。

阜康西区急倾斜煤储层排采过程中物性及井型优化

为了探究急倾斜煤储层排采过程中储层物性动态变化特征,采用Eclipse数值模拟软件对准噶尔盆地南缘阜康西区块煤层气井进行历史拟合和井型优化,分析了急倾斜储层排采过程中上倾和下倾方向储层压力和含气量的动态变化特征,对比了不同井网和不同水平井布井方式的产能差异。结果表明:上倾方向储层压力下降速率大于下倾方向储层,导致上倾方向储层含气量较下倾方向降幅大,且产能贡献主要来自上倾方向;排采范围确定后,将煤层气井布置在储层上倾方向,有利于煤层气的开发;顺煤层水平井在相同的水平井眼长度条件下产能要大于穿煤层水平井。

东营凹陷北部陡坡带西段水下扇体储集层特征

东营凹陷北部陡坡带发育多种类型的砂砾岩扇体,近年来一直是寻找隐蔽性油气藏的有利地区。其西段古近纪沙河街期四段时期形成以砂岩、砾岩为主的近岸水下扇沉积体。储集层岩石结构成熟度和成分成熟度均较低,多为双模态和复模态结构。本文首先从宏观上对储集层的岩石类型、沉积特征和平面分布进行描述,再从微观上对影响储集层物性的主要成岩作用进行描述,分析该砂砾岩体储集层的孔隙类型和孔隙结构特征。最后,对储层进行综合评价,认为该类储集层孔隙类型多样,孔隙结构复杂,为中低孔隙度、低渗透率储层类型。

陡坡带砂砾岩体储集特征研究——以车镇凹陷北带为例

箕状断陷盆地陡坡带发育有大规模的砂砾岩体,紧邻生油洼陷,是油气运移的主要指向,蕴藏着巨大的勘探潜力。由于砂砾岩体多属于近源快速堆积的产物,成岩作用强烈,储集物性普遍偏差,多数探井因此而失利,因此,分析砂砾岩体储层的成因机理,寻找有利的储集相带,对勘探有着至关重要的影响。本文以车镇凹陷北带砂砾岩体为例,通过分析化验与地质分析相结合的方法,表明次生孔隙与裂缝是主要储集空间类型,主要受到有机酸的溶蚀作用与异常高压的影响;通过对沉积作用的分析,明确了各类扇体的有利储集相带,指出了下一步的勘探方向。

基于地应力的库车前陆盆地储层有效性测井评价

库车前陆盆地高陡构造的白垩系致密砂岩储层处于异常高压和强地应力状态,常规测井解释技术评价该类储层有效性的结论常与试油结果相矛盾,影响了该类油气田的高效开发。针对该类低孔隙度裂缝性高压储层,从岩石力学角度出发,准确计算高陡构造地层的地应力,研究其与储层有效性的对应关系,提取有效应力比和走向应力差等参数,建立储层有效性评价标准并识别优质储层,形成了一套基于地应力的高陡构造储层有效性的测井评价方法,为研究区深层裂缝性砂岩储层有效性的测井评价提供了全新的途径,也为试油和压裂酸化等选层提供了可靠的岩石力学依据。将该方法用于新井储层有效性评价中,效果良好。