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鄂西白垩纪远安盆地变形带的形成条件

大地构造与成矿学 2018年第6期42卷 1001-1009页

作者：王超单业华中国科学院广州地球化学研究所中国科学院边缘海与大洋地质重点实验室广东广州510640 中国科学院大学北京100049

鄂西远安盆地露头尺度的变形构造以中-高角度的正断层和变形带为主,这些构造与盆地内整体上稀疏发育的正断层不同的是,变形带呈面状分布,密集出现在该盆地中、南部上白垩统红花套组块状砂岩中。根据沉积构造特征,该盆地红花套组可分为... 详细信息

鄂西远安盆地露头尺度的变形构造以中-高角度的正断层和变形带为主,这些构造与盆地内整体上稀疏发育的正断层不同的是,变形带呈面状分布,密集出现在该盆地中、南部上白垩统红花套组块状砂岩中。根据沉积构造特征,该盆地红花套组可分为两个截然不同的沉积相类型,即风成沙丘相和河湖相。通过野外岩相填图,发现变形带集中出现在风成沙丘相的块状砂岩中。显微X-CT表明,风成砂岩的孔隙度平均为16%左右,最高可达23%,这非常有利于变形带的发育,是造成变形带主要分布在红花套组的直接原因。晚白垩世区域伸展体制提供了大多数变形带形成所需要的应变量,由此形成的变形带与同时形成的正断层在成因上密切相关。

关键词：变形带断层风成沙丘相孔隙度伸展体制

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基于分叉理论的轴对称条件下岩石变形带分析

水利学报 2008年第3期39卷 307-312页

作者：吕玺琳钱建固黄茂松同济大学岩土与地下工程教育部重点实验室

引入变形带描述轴对称状态下岩石应变局部化现象。采用通用形式的本构模型,基于分叉理论探讨了剪切带、压缩带和膨胀带3种变形带的出现条件,详细分析了轴对称状态下临界硬化模量和变形带方向角随本构参数的变化特性,发现现有的分叉理论... 详细信息

引入变形带描述轴对称状态下岩石应变局部化现象。采用通用形式的本构模型,基于分叉理论探讨了剪切带、压缩带和膨胀带3种变形带的出现条件,详细分析了轴对称状态下临界硬化模量和变形带方向角随本构参数的变化特性,发现现有的分叉理论分析不能预测压缩带和膨胀带是受所选用的本构模型的限制;同时在轴对称条件下,不管是采用关联还是非关联流动法则,预测到压缩带或膨胀带只能在软化阶段才能产生;而当采用非关联流动法则时,在特定范围内,预测到剪切带可以在硬化阶段产生。最后采用高孔隙岩石本构模型,分析了高孔隙岩石变形带角度随围压的变化规律,结果表明:岩石变形带的角度随围压的增大而减小;高孔隙岩石脆延转化是以压缩带的形成作为过渡,低围压下表现为脆性剪切带破坏,当围压达到临界围压后,随着围压继续增加,压缩带将会变得难以形成,宏观上表现为延性破坏。最后与已知试验结果进行对比,结果表明本文理论能合理描述岩石的应变局部化现象,预测结果与试验观察结果相符。

关键词：剪切带压缩带膨胀带变形带分叉轴对称

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饱和砂土局部变形带模拟的有限元数值实现

岩土力学 2009年第6期30卷 1837-1842页

作者：黄林冲徐志胜孙瑞义中南大学土木建筑学院长沙410075 西北大学土木与环境工程系美国伊利诺伊埃文斯顿60208 广梅汕铁路有限责任公司广州510600

基于有限变形理论,推导了Newton-Raphson迭代算法在k+1步增量表达的矩阵形式,实现了饱和砂土变形局部化的有限元数值计算,得到了饱和砂土发生局部化变形的准则。基于Galerkin方法,得到了位移场和应力场的空间离散化矩阵方程;由土体局部... 详细信息

基于有限变形理论,推导了Newton-Raphson迭代算法在k+1步增量表达的矩阵形式,实现了饱和砂土变形局部化的有限元数值计算,得到了饱和砂土发生局部化变形的准则。基于Galerkin方法,得到了位移场和应力场的空间离散化矩阵方程;由土体局部变形带的连续性条件,引入第1切线算子,推导出了砂土等颗粒状媒介发生局部化变形的必要条件。基于此核心算法,编制了有限元计算程序,模拟了饱和砂土在不排水条件下平面压缩过程中剪切带的形成与发展;通过比较分析,研究了有限元网格粗细对于土体局部变形带的影响,结果表明,网格粗细的病态依赖只是微小的,它只与变形条带的宽度有关,对于土体所表现出来的其他力学特性没有影响。

关键词：砂土变形带局部化有限变形理论网格

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高孔隙性砂岩中变形带类型、特征及成因机制

中国矿业大学学报 2017年第6期46卷 1267-1281页

作者：刘志达付晓飞孟令东杜庆龙孙永河王升东北石油大学CNPC断裂控藏研究室黑龙江大庆163318 黑龙江省科技创新"断层变形封闭性及与流体运移"团队黑龙江大庆163318 东北石油大学"非常规油气成藏与开发"省部共建国家重点实验室培育基地黑龙江大庆163318 东北石油大学地球科学学院黑龙江大庆163318 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

为了探索断裂对高孔隙性储层改造作用,在部分渤海湾盆地钻井取芯资料及结合国内外相关研究的基础上,对高孔隙砂岩变形机制、发育的亚地震构造及其特征进行了系统分析.认为高孔隙性砂岩变形有别于低-非孔隙性岩石,不是由破裂作用产生裂缝... 详细信息

为了探索断裂对高孔隙性储层改造作用,在部分渤海湾盆地钻井取芯资料及结合国内外相关研究的基础上,对高孔隙砂岩变形机制、发育的亚地震构造及其特征进行了系统分析.认为高孔隙性砂岩变形有别于低-非孔隙性岩石,不是由破裂作用产生裂缝,而是由于颗粒流作用、碎裂作用和碎裂流作用形成与裂缝相对应的另一种类型亚地震构造,而岩石变形产生的亚地震构造对储层具有反向改造作用.高孔隙性砂岩变形形成的亚地震构造为物性较母岩明显降低的变形带.研究结果表明:变形带孔隙度比母岩低10%~25%,渗透率比母岩低1~7个数量级,变形带包括解聚带、碎裂带、压溶胶结碎裂带和硅酸盐带4种类型,渗透率具有依次降低趋势.高孔隙性储层变形产生变形带,因变形带物性低,造成储层物性整体变低,低-非孔隙性储层变形产生裂缝,提高储层物性.

关键词：高孔隙性砂岩变形带反向改造低物性断裂带

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田庄断裂变形带的演化机制分析

地震地质 2023年第3期45卷 795-810页

作者：韩晓飞史双双董斌薛晓东范雪芳山西省地震局太原030021 太原大陆裂谷动力学国家野外科学观测研究站太原030025

田庄断裂是山西太原盆地晚更新世活动明显的一条重要隐伏断裂。文中对田庄断裂浅层地震剖面进行了处理和解释,分析了多期断裂的时空分布特征,确定了中更新世以来最新一次走滑挤压活动的主断面F_(1-Q^(3)_(P))和拉张正断活动的主断面F_(2... 详细信息

田庄断裂是山西太原盆地晚更新世活动明显的一条重要隐伏断裂。文中对田庄断裂浅层地震剖面进行了处理和解释,分析了多期断裂的时空分布特征,确定了中更新世以来最新一次走滑挤压活动的主断面F_(1-Q^(3)_(P))和拉张正断活动的主断面F_(2-Qh);结合断层气剖面确定前缘活动主断面F_(2-Qh)两侧外延30m为变形带范围,结合钻孔联合剖面和断层气剖面最终确定后缘活动主断面F_(1-Q^(3)_(P))两侧外延55m为变形带范围。同时,最终揭示了田庄断裂带主断层的位置变化和断裂带形成与扩展的演化机制。

关键词：变形带浅层地震断层气钻孔联合剖面

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高孔隙性砂岩内变形带特征及对流体流动的影响——以柴达木盆地西缘油砂山背斜为例

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石油学报 2018年第5期39卷 554-563页

作者：王海学刘志达沙威付晓飞孙永河赵政权卢明旭吴桐东北石油大学地球科学学院CNPC断裂控藏研究室东北石油大学非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地中国石油青海油田公司勘探开发研究院中国石油华北油田公司第五采油厂大庆油田有限责任公司第四采油厂

传统观点认为岩石受力变形发生破裂作用形成裂缝,对流体流动起到输导作用。实际上,高孔隙性岩石受力变形,发生颗粒的旋转、滚动、重排和(或)破碎,应变集中形成与裂缝特征截然不同的变形带,降低了储层的孔隙度和渗透率,影响流体的流动。... 详细信息

传统观点认为岩石受力变形发生破裂作用形成裂缝,对流体流动起到输导作用。实际上,高孔隙性岩石受力变形,发生颗粒的旋转、滚动、重排和(或)破碎,应变集中形成与裂缝特征截然不同的变形带,降低了储层的孔隙度和渗透率,影响流体的流动。基于野外观察描述和室内分析测试资料,以柴达木盆地西缘油砂山背斜下油砂山组地层为研究对象,从变形带形成机制出发,系统描述了高孔隙性砂岩中变形带的宏观、微观特征,剖析了变形带和未变形母岩的物性特征,明确了变形带形成时期和油气成藏期的耦合关系,探讨了变形带对流体流动的影响。研究结果表明:油砂山背斜带转折端处下油砂山组高孔隙性砂岩受力变形发生了碎裂作用,形成了典型的碎裂型变形带。碎裂型变形带的颜色发白,比母岩浅;呈正风化地形特征,以'肋状'凸出的形态发育;极少单条发育,多呈'簇状'等组合特征发育。微观上,碎裂型变形带表现为颗粒发生旋转、滚动,沿着颗粒接触边界摩擦导致颗粒破碎,颗粒尺寸明显减小、分选变差,带内颜色相对变深和孔隙坍塌、孔隙空间明显降低的特征。与母岩相比,变形带的孔隙度平均降低约17.4%。应用母岩与变形带渗透率比值与流体流动效率的定量图版分析,当变形带渗透率较母岩降低3个数量级以上时,对流体流动起到阻碍作用,油砂山背斜带变形带渗透率降低1~2个数量级,对流体流动基本无明显阻滞作用。

关键词：高孔隙性砂岩变形带碎裂作用油砂山背斜柴达木盆地

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孔隙性砂岩地层中变形带研究述评

油气地质与采收率 2019年第5期26卷 10-20页

作者：渠芳连承波柴震瀚任冠雄夏青松刘宏西南石油大学地球科学与技术学院

变形带为孔隙性砂岩及沉积物中广泛发育的局部构造,也是断裂带主要的结构单元之一,可对流体的运移造成一定影响。在不同成岩阶段,纯净孔隙性砂岩地层中的变形带遵循解聚带、碎裂带、压溶胶结型碎裂带的形成顺序,层状硅酸盐变形带的形成... 详细信息

变形带为孔隙性砂岩及沉积物中广泛发育的局部构造,也是断裂带主要的结构单元之一,可对流体的运移造成一定影响。在不同成岩阶段,纯净孔隙性砂岩地层中的变形带遵循解聚带、碎裂带、压溶胶结型碎裂带的形成顺序,层状硅酸盐变形带的形成则主要与岩石中层状硅酸盐矿物的含量有关。变形带完整的时间演化序列包括单条变形带、簇状变形带、节理和断层,不同类型变形带可出现叠加。变形带在三维空间的厚度、连续性及渗透性的变化是影响流体渗流的关键因素,对断裂带内部结构研究亦具有重要作用。不同变形带类型会造成油气的选择性充注。目前对于中国野外露头变形带的三维空间分布研究较为欠缺,受资料所限在含油气盆地内部至今无法有效识别覆盖区变形带。因此,深入研究变形带的发育特征及分布规律,可以更好地指导断层建模和流体运移分析。

关键词：孔隙性砂岩变形带簇状变形带时间演化序列流体渗流

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铝合金中PLC变形带的轨迹观察和研究

实验力学 2004年第4期19卷 430-436页

作者：江慧丰张青川蒋震宇赵思敏陈忠家伍小平中科院材料力学行为和设计重点实验室中国科学技术大学合肥230027

本文采用了动态数字散斑干涉法 (DSPI) ,对恒定加载应变率下铝合金试件的拉伸实验作了直接地观察和研究。实验记录了三种类型的PLC(Portevin LeChatelier)变形带 (类型A、B、C)在试件表面的产生过程 ;追踪了它们产生和传播的空间轨迹 ;... 详细信息

本文采用了动态数字散斑干涉法 (DSPI) ,对恒定加载应变率下铝合金试件的拉伸实验作了直接地观察和研究。实验记录了三种类型的PLC(Portevin LeChatelier)变形带 (类型A、B、C)在试件表面的产生过程 ;追踪了它们产生和传播的空间轨迹 ;探讨了在室温下出现不同类型PLC带所必需的加载应变率范围 (当 ε≥ 5× 1 0 - 4 s- 1 时 ,变形过程中以A类型的PLC带为主 ;当 ε 变形带 ;而B类型的带将出现于这两者之间 ) ;并对”锯齿形”应力曲线中应力下掉的幅值进行了统计研究。同时 ,针对连续传播的A类型带和跳动传播的B类型带 ,得到了变形带的传播速度在变形过程中的递减演化趋势。实验还观察到随着塑性变形量的增加 ,变形带的倾斜方向会发生对称迁移现象。A、B带在拉伸试验过半时迁移现象发生。

关键词：变形带数字散斑 PLC效应铝合金动态数字散斑干涉法拉伸实验

碳酸盐岩变形带特征及其与油气关系——以塔里木盆地下古生界为例

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大地构造与成矿学 2014年第3期38卷 580-589页

作者：邬光辉陈志勇郭群英中山大学海洋学院广东广州510006 中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

深入了解变形带的差异性对碳酸盐岩储层渗流作用与油气勘探开发研究具有重要意义。通过野外露头、井下岩心的宏观与微观特征分析,发现塔里木盆地下古生界碳酸盐岩变形带发育,存在压实变形带、剪切变形带和膨胀变形带等3类成因变形带。... 详细信息

深入了解变形带的差异性对碳酸盐岩储层渗流作用与油气勘探开发研究具有重要意义。通过野外露头、井下岩心的宏观与微观特征分析,发现塔里木盆地下古生界碳酸盐岩变形带发育,存在压实变形带、剪切变形带和膨胀变形带等3类成因变形带。根据变形带的发育演化特征可以进一步划分为8种类型:压实变形带又可分为解聚压实变形带、碎裂压实变形带和压溶压实变形带3种类型;解聚剪切变形带、碎裂剪切变形带和胶结剪切变形带则是3种常见的剪切变形带;膨胀变形带包括碎裂膨胀变形带和胶结膨胀变形带。不同类型变形带特征各异,以解聚压实变形带与碎裂剪切变形带最发育,各类变形带呈现从解聚型向剪切型和胶结型演变的趋势。不同于碎屑岩变形带渗透性急剧降低,塔里木盆地碳酸盐岩变形带的物性与围岩差别较小,不同次级类型变形带渗流特征不同,局部孔隙发育,并影响油气储层非均质性。受控于溶蚀、破裂与白云石化等三种后期改造作用,塔里木盆地下古生界碳酸盐岩发育高渗透变形带,可能形成有效渗流通道。

关键词：碳酸盐岩变形带分类高渗透储层