试论不同力学性质的断裂构造的富水部位及富水性

众所周知,断裂构造与地下水的关系相当密切。尤其是碳酸盐类岩石,岩溶极为发育并富含地下水,其原因在很大程度上与成岩以后的断裂构造有关。因此,研究不同力学性质的断裂构造的富水部位及富水性对于寻找地下水和查清矿区及各类工程的水文地质条件等,均有重要意义。     

中国东部某些中、新生代含油气盆地与部分北东向正断层成因分析

中国东部中、新生代含油气盆地众多,为断陷盆地类型,断层发育也往往表现为正断层形式。对这些盆地性质、形成机制以及正断层的力学性质的认识众说纷纭,但以张、张扭性盆地和张、张扭性断层之说占主导。本文从大地构造体系环境、构造型式特点、区域与局部应力场分析、定向岩心破裂面观察、地震反射信息,晚近时期构造形迹(如天然地震裂隙、断裂)组合规律的地质分析以及正断层控油特点等方面,对盆地及控盆断层性质进行了分析研究,认为中国东部某些断陷盆地、NE向控盆正断层和盆内主干NE向正断层为扭性或压扭性,其形成缘于构造应力与重力联合作用的结果。      

贵州习水矿区构造特征分析

根据已有煤田地质资料,对习水矿区的地质构造进行了分析研究,认为矿区断裂以正断层为主,断层力学性质多属压扭性,东西向构造早于北东向构造;构造复合部位较复杂,其余区段较简单;矿区南部以褶断带为主,北部以断裂为主的单斜构造带。构造线方向性明显,与区域构造线方向一致。建议在矿区开发时,应尽可能避开构造复合部位（区段）,选择构造对煤层影响较小的矿区北部地段。     

沂沭断裂带内构造体系特征及其复合现象

沂沭断裂带是山东境内一条从北向南展布的巨大断裂带,主要由鄌郚—葛沟、沂水—汤头、安丘—莒县和昌邑—大店断裂组成。该带内构造体系的复合现象很发育,可概括为:褶皱构造的迭加;断层力学性质的迭加;断裂间的穿切;结构面的方位改变和岩脉或矿脉的穿切等。 根据构造形迹力学性质和构造体系的特征,确定上述构造形迹归属于东西构造带和新华夏系。     

碳酸盐岩区断裂构造的水文地质性质研究─—以天津蓟县山前断裂为例

研究系统边界及其性质是认识岩溶水系统结构特征和地下水运动规律的基础工作之一,也可为进一步建立水文地质概念模型和水资源评价数学模型提供依据。本文利用断层岩性质及溶蚀作用特征、裂隙发育特征、水化学特征、岩溶水同位素特征、水动力场等方面资料,相互补充,相互印证,详细论证了蓟县地区岩熔水系统的重要边界之一──蓟县山前断裂的水文地质性质。研究结果认为:蓟县山前断裂总体上是属于透水断层,局部地段由于所处构造部位和含水层结构不同而呈阻水性质。      

伊犁盆地南缘某矿床构造与铀成矿关系

某矿床是伊犁盆地南缘地浸砂岩型铀矿田重要组成部分,矿床地质构造及成矿模式有别于铀矿田内其它矿床.通过构造单元划分,矿床定位于盆地南缘构造活动区.新构造运动以来,频繁的多期次构造活动造就褶皱、断裂发育.盆缘适度抬升为层间氧化带发育提供势能的同时,主控矿断裂产出部位及性质决定了地下水补径排体系、层间氧化带发育空间和铀矿化的赋存部位.据区域地质构造活动事件和断层泥石英碎砾微观特征分析划分出控矿断裂的6个活动期次与利用矿石U-Pb同位素年龄划分出的4个成矿期次在时间上具对应关系,构造运动的间歇期是铀主成矿期,多期次构造活动导致铀成矿具多期和多阶段性.     

直流电测深法在探测断层中的应用

本文以直流电测深法探明断层这一实例,说明断裂构造对地下水的贮存和运移起控制作用,为研究区开发利用地下水提供了依据。     

东营凹陷穹窿构造断裂体系特征及其封闭性评价

断裂是复杂断块油气藏聚集成藏最主要的控制因素,查明断裂体系发育特征和封闭性的强弱是断块油气藏勘探开发 和有利区带预测的关键。本文在对东营穹窿构造区地震资料精细解释的基础上,结合相干体和断裂活动性对断裂体系的时 空发育特征进行了分析,并对主要断层的封闭性进行了评价,在此基础上探讨了断裂封闭性与油气聚集分布的关系,结果 表明:东营穹窿构造的形成与孔店组、沙四段的盐、膏岩及塑性泥岩层的上拱、北界边界断层的逆牵引和后期的右旋张扭 有关,多期次叠加、多方向伸展、多类型组合的断裂体系将其复杂化;不同构造层、不同部位断层封闭性的存在较大差异, Es3—Es2x 亚段二级断层封闭性较好,三级断裂则较差,Es2s—Ed 段则表现出相反的趋势;油气藏的聚集分布与断层封闭性 好坏具有很好的相关性,多聚集于封闭性好的断层附近,封闭性差的油源断层很难聚集成藏。     

铲式断层的构造力学分析

在岩石圈中广泛发育了不同层次、不同尺度的铲式断层。本文按照构造力学成因划分为原生和次生铲式断层。前者又划分为重力滑动铲式断层、区域伸展铲式正断层、区域收缩铲式逆断层和深部韧性铲式断层。运用服从二次曲线型莫尔准则的滑移线场理论,本文初步确定了各类铲式断层在形成时期的产状、型式和断面力学性质,并分析了各类铲式断层的构造演化以及有关的岩石圈构造动力学过程。     

二连盆地哈南油田伸展构造体系裂缝及其油气地质意义

哈南油田构造断裂十分复杂,受伸展构造体系裂缝及断层的控制,形成有与断层共生的裂缝组系和断层活动派生的裂缝组系。裂缝与NE向断层平行或与其斜交或横交。裂缝力学性质表现为张裂缝、剪裂缝和张剪裂缝,以张裂缝为主。无论是何种力学性质的裂缝,如果裂缝没有被充填,则会对油气聚集和开发产生影响。有效裂缝可以为储层提供油气运移通道和油气储集空间,在油田开发中,裂缝与断层组成裂缝网络形成的断裂导水,会致使注水层系混乱,形成非同层注水局面,影响着层系开发的效果。     

河北省滦平县张家湾隧道断裂破碎带特征与围岩失稳研究

根据对张家湾隧道开挖过程中多次发生塌方地段的工程地质调查资料,采用现代地质工程的理论,系统分析了引起张家湾隧道塌方的叠瓦状断裂带的构造特征、力学性质、以及控制该地区主要工程地质特征。研究主要内容包括断裂带及其周围地区的岩石组合特征、地下水特征、断裂构造带应力场及伴生的小构造特征,重点分析了断层带活动对于隧道围岩体的力学性质所产生的影响,通过对比断层破碎带中及两侧岩石风化前后的力学参数,发现了该隧道可能产生塌方的主要地段的识别标志。结合现场实际情况提出在隧道施工中,应对危险岩体地段加强长、短期地质超前预报工作以及通过合理的喷浆、结合钢支撑的组合支护方式,控制隧道变形的防治措施。     

断裂构造对滑坡的水力补给类型及作用机理分析

大型复杂滑坡受断裂构造的水力补给作用,常发育丰富的地下水。断裂构造水力补给主要受区域水文地质条件控制,具有水质、水量较为稳定等特点,对滑坡稳定性影响巨大且具有长期性。目前,有关断裂构造对滑坡的水力补给作用的研究成果较少,缺乏断裂构造对滑坡水力补给作用类型、形成条件等共性规律的系统性研究。本文通过分析研究国内断裂构造水力补给滑坡的典型实例,根据断裂构造的分布位置、力学性质及其对滑坡地下水的补给方式和水力联系等,将断裂构造对滑坡的水力补给类型划分为边界补给型、滑床补给型及复合型3种类型,分析了地下水对滑坡的4种作用机理——滑带孔隙水压力增高、滑床承压水顶托、滑带黏土矿物遇水膨胀及滑带化学溶蚀。研究成果对于揭示滑坡地下水运移规律、定量评价地下水对滑坡的作用及合理确定地下截排水设计等具有重要指导价值。     

广东凡口铅锌矿床控矿构造型式

文章通过对现有凡口矿区地质资料的研究与分析,结合矿区成矿地质条件及其矿床地质特征,认为凡口矿区的控矿构造型式为逆冲推覆构造体系,从而理顺了矿区内各组断裂构造间的相互关系。F203是区内Ⅰ级断裂构造,在以F203为主推滑面的逆冲推覆构造应力作用下,其推覆体中往往同期形成次一级的叠瓦式逆冲断层组,为区内Ⅱ级断裂构造。在Ⅱ级断裂构造之间,又有一组近NE向的断裂组,为区内Ⅲ级断裂构造。上述3个不同级次的构造是逆冲推覆构造演化过程中逐次形成的,时间上略有先后。其成生的力学机制相同,即共同处于一个构造应力场之下。岩层在逆冲断层扩展时发生应变,在软弱部位引起褶皱或小褶曲,常形成一定的扩容空间,当矿液沿断裂主通道(主滑面)向上运移时,易于在此部位聚集淀积成为矿体。根据其逆冲推覆构造体系控矿的规律性,指出凡口矿区寻找隐伏矿床的有利部位。     

断层对于油气运移影响的研究进展

断裂对于油气运移具有联通和封闭两种作用,地质实践中这两种状态不易判断,甚至同时存在,具有一定的复杂性。借助前人工作的总结,从断层类型以及影响断层性质的因素入手,针对目前国际研究热点分别进行探讨。对于地堑转换造成的断层形成油气聚集有三种形式:地堑系统深层作为油气聚集区;地堑系统转接部位纵向运移;油气聚集于地堑系统的隆起部位。而挤压破碎造成的断层封闭性决定于微构造、渗透性、门槛压力等条件。实例证明,3种条件对于断层封闭性的预测有决定性影响。通过分析油气在断层中的散失,指出影响油气运移的不利因素。     

断层对隧道围岩稳定性的影响

针对隧道开挖过程中的隧道围岩稳定性问题, 将地质力学中构造体系的复合及构造演化应用到隧道围岩稳定性分析中去, 分析了各种力学性质的单一式断层、归并复合式断层以及断层交会等的特点和对隧道围岩稳定性的影响, 并通过厦门海底隧道现场实例加以验证。研究结果显示, 断层交会和断层归并复合很容易引起围岩失稳, 断层的其他要素如风化程度、断层走向与隧道中线走向的夹角对围岩稳定性影响也很大。研究为隧道施工提供了有意义的借鉴。      

活动断裂的分形结构特征

依据分形理论分析了活动断裂带几断裂系，水系及断层泥粒度分布的分形结构特征，指出断裂系及水系分维值的大小体现了活动断裂的结构复杂程度和构造活动性特征，探讨论了断层泥分维值同断层运动特征与基物理力学性质的关系，分维是定量研究活动断裂的一种度量指标。     

山西太原西山东缘(晋祠-平泉)构造变形特征及其地质意义

太原西山地区位于山西吕梁山-太行山中部,其构造变形特征对于深入认识华北克拉通中部造山带中-新生代构造演化过程及分析该地区水文地质条件具有重要意义.本次研究对太原西山东缘的晋祠-平泉一带进行详细构造解析及相关构造模型分析.研究结果显示,以石炭系本溪组-奥陶系峰峰组的区域不整合面为构造分界面,太原西山东缘奥陶系碳酸盐岩与石炭系-二叠系碎屑岩的构造样式具有明显差异性.碳酸盐岩层主要发育近S-N向箱式褶皱及断层,碎屑岩层主要发育NE-SW向宽缓褶皱,NE-SW向断层对二者进行叠加改造.上述构造样式的垂向差异性是力学性质不同的岩层在区域构造演化过程中差异性变形的结果.综合分析表明,太原西山地区S-N向和NE-SW向构造形迹形成于华北克拉通中部燕山期陆内造山作用的不同阶段,其区域应力场表现为早期近E-W向(或NWW-SEE向)挤压和晚期NW-SE向挤压,具有"顺时针"演化特征.将野外观测结果与水文钻孔数据相结合,初步构建研究区的构造模型.模型结果显示,近S-N向断层和NE-SW向断层为研究区内主要断裂体系,直接控制了节理等次级裂隙的产出特征,对于太原西山地区的古岩溶作用、岩溶地下水强径流带和强富水区的分布具有明显控制作用.     

鄂尔多斯盆地中、新生代后期改造

鄂尔多斯盆地周缘和内部在中、新生代都受到后期改造作用,周缘存在挤压逆冲推覆和拉张断陷等不同性质的构造改造作用。在盆地内部,后期改造过程中发育在盖层中的断裂具有很强的规律性,受到了基底断裂的控制。盆地中部东西向断裂带对盆地的构造特征具有分区性,南北构造特征有别,北部地区北东、北西、近东西向断裂均有发育,正断裂、逆断裂和由断裂控制的挠曲构造等有规律发育,在不同方向基底断裂交汇部位的盖层内断裂最发育。南部则主要发育北东方向断层。     

东欢坨矿构造特征及断裂构造定量研究

基于物探、钻探等资料,采用地质统计法对东欢坨矿区构造要素进行分析,探讨了断层发育规模、空间展布特征及断层要素与断层性质的相关关系,建立了不同性质断层的落差与延展长度之间的经验公式,从古构造应力场演化角度分析了断裂展布的成因。研究表明：区内地质构造以NE向断层为主,以车轴山向斜轴为界,表现为＂两翼分区＂、＂西逆东正＂,全区呈现＂南北分带＂、＂南密北稀＂的展布特征。定量分析认为断层落差与延伸长度呈正相关关系,断裂密度等值线呈现明显分区性,断裂强度由SE-NE逐渐减弱。     

试论辽西走向滑动断层体系及其意义

辽宁西部北北东向走向滑动断层体系为侧向压缩的产物,属新华夏构造体系。其主压扭性断裂与伴生的断层或与以前出现的断层交汇部位控制义县火山岩喷发,北北东向走向滑动断层体系控制热河期盆地形态和阜新煤系岩相带展布。