褶皱中和面位置确定及其在六盘水涝河向斜中的应用

假定弯曲流动褶皱的多层岩层是由多个各向同性的弹性薄层粘合而成的非均匀板,基于弹性薄板理论,研究了褶皱岩层仅受纯弯曲作用时褶皱中和面的位置的确定问题,得出了用各岩层弹性模量、泊松比和岩层厚度表示的褶皱中和面位置公式。结合贵州六盘水煤田涝河向斜,计算了涝河向斜褶皱中和面处于龙潭组9号煤层的底板岩层细砂岩中,距茅口组底部966 m, 煤岩层距离中和面越近,褶皱构造对其瓦斯赋存影响越少,使得该处的瓦斯含量与翼部差值就越小。研究成果对煤层气开发及煤与瓦斯突出防治具有一定的指导作用。      

褶皱横跨、重褶和限止复合现象力学机制的初步探讨

一、褶皱形成基本条件的分析 褶皱是重要而常见的构造现象之一。尽管褶皱大小悬殊、形态各异,但其形成则主要由下述两个基本条件所决定: 1.褶皱的岩层必须具有良好的成层性,以促使岩层的层面间,尤其是不同岩性或岩性组合的分界面之间的相对滑动和流动。正由于这种层间剪切滑动面和褶皱岩层上部一面临空自由空间的存在,为各种类型褶皱的形成,提供了重要的构造前提。 2.成层的岩石必须在一定方式、方向的外力作用的条件下,当由外力所决定的侧向     

褶皱中和面对煤层的控制性研究

利用纵弯褶皱变形中中和面上下岩层的不同应力与应变特点,分析了处于褶皱中和面上下各煤层在背斜与向斜部位煤层厚度、煤层构造、煤体结构及煤层瓦斯的赋存规律与差异性,揭示了这些现象产生的原因。该研究对于开展煤层厚度、煤层构造及煤与瓦斯突出的预测研究提供了理论依据。      

岩体结构对含煤岩系变形的控制作用

含煤岩系变形规律的研究,对煤炭资源评价和开采、煤矿瓦斯灾害预测、煤层气的可开发性评价具有指导意义。基于含煤岩系的岩体结构是控制其变形的基础因素这一前提,以岩体力学和分形几何学基本理论为指导,提出取决于岩石杨氏模量和泊松比的岩体强度因子和取决于岩层厚度的分形维数两个参数,以断层发育的安阳双全井田、褶皱发育的沁水盆地煤层气开发区及滑动构造发育的荥巩谷山井田为例,系统探讨了岩体结构对含煤岩系变形的控制作用。研究表明,低强度因子和厚层岩层较多的分形维数低值区,含煤岩系以韧性变形为主,多形成褶皱,煤体变形程度深,为瓦斯灾害严重区和煤层气难以开发区;高强度因子和厚层岩层较少的分形维数高值区,含煤岩系以脆性变形为主,多发育断层,构造煤难以区域展布,只分布在断层附近。可见含煤岩系变形不仅与岩体强度有关,而且受岩层厚度的控制。统计层段内刚性岩层的存在增加了岩体强度,岩层复杂程度的增加同样提高了岩体强度。岩体力学和分形几何学的引入,为煤岩体变形行为和程度的描述和预测提供了一种新途径。     

塔里木盆地库车前陆褶皱带中段盐相关构造特征与油气聚集

塔里木盆地北部库车前陆褶皱带古新统一始新统发育盐岩层系，将库车前陆褶皱带构造变形和圈闭样式分为三层，即盐上构造、盐层(盐间)构造和盐下构造。盐上构造包括盐上背斜、盐上逆冲断层及断层相关褶皱、盐上背冲断块构造、强制褶皱、盐上逆冲断层遮挡构造和盐推覆构造等；盐层(盐间)构造主要包括盐枕构造、盐间断褶构造、盐焊接构造和外来盐席等；盐下构造主要有背冲断块构造、断层相关褶皱、叠瓦冲断带和双重构造等。库车前陆褶皱带盐构造的形成可能受挤压作用、重力滑动和重力扩展作用多重控制。笔者等讨论了盐相关构造油气成藏条件和模式，认为库车前陆褶皱带盐岩层变形与丰富的圈闭构造形成密切相关，烃源岩主要位于盐下，盐岩层作为优质盖层构成石油和天然气藏最优越的遮挡条件，断裂对盐下、盐间和盐上油气成藏都起重要控制作用，但盐下是最有利的油气聚集场所。     

褶皱岩层高角度斜交构造裂缝的形成机制

构造裂缝的发育往往与褶皱、断层等构造密切相关,本文对钱塘坳陷南缘富阳–临安地区褶皱岩层中的同褶皱裂缝进行了研究。在褶皱翼部多发育与层面斜交的构造裂缝,具体表现为与层面高角度斜交构造裂缝较为发育,而与层面低角度相交的构造裂缝发育较少或不发育。其中,与层面高角度斜交的构造裂缝的特征与层间剪切作用下形成的裂缝特征不同。分析认为岩层褶皱初期主应变轴与层面平行或直交,在岩层褶皱变形过程中,主应变轴与层面高斜交。岩层外弧受到与层面不平行的拉伸,而内弧则受到与层面不平行的压缩作用。本文认为褶皱过程中应变轴的变化是导致岩层中形成与层面高角度斜交构造裂缝的主要原因。     

阿尔金喀腊大湾铁矿田褶皱构造特征及找矿意义

通过对阿尔金山喀腊大湾铁矿田内构造的系统研究,确认矿田中东段为单斜层构造,南侧为较老的下部岩层,北侧为较新的上部岩层,岩层总体倾向北,在7910铁矿床局部出现倒转倾向南。铁矿田西段为陡枢纽褶皱构造,含铁层位(卓阿布拉克组第三岩性段第一岩性层,即下部玄武岩层)与其上覆的第二岩性层(大理岩层,标志层)、第三岩性层(上部玄武岩层)以及第四岩性段沉积岩系自7914铁矿床向西逐渐转向呈半圆形状弯曲(由EW向逐渐转向至SW向?NS向?SE向?SEE向)延伸,转折端及附近发育低级别"M"型及"S"型和"Z"型褶皱,构成直立陡倾伏背斜构造,轴面近直立东西走向,枢纽约71?向西陡倾。卓阿布拉克第四岩性段组成的外层也呈现同样的褶皱构造形态。褶皱南翼大部被后期中酸性侵入岩侵位吞噬,仅残留八八铁矿床一带一小部分,形成铁矿带和含矿层位呈横卧"L"状形态;该陡枢纽褶皱形成时间介于517~482 Ma之间。铁矿田东段7910铁矿床深部的铁矿体呈向形构造,不是较大规模的褶皱,而是规模有限的局部次级褶皱构造,在自东向西观察的剖面中其形态特征为"Z"形(因为岩层产状近直立,更像"N"形)。该次级褶皱的形成与剖面上南侧较老下部岩层的相对上升、北侧较新上部岩层的相对下降的层间相对运动以及铁矿南侧花岗质杂岩体侵位和隆升有关。铁矿床和铁矿层均受火山岩特定岩性和层位以及褶皱构造控制,依据次级褶皱的形态,含铁层位将继续向深部延伸,所以深部存在很大的铁矿找矿潜力。     

山东省灵山岛早白垩世软沉积物变形构造特征*

利用野外露头和镜下薄片等资料、地质统计等方法, 对山东省灵山岛老虎嘴剖面和船厂滑塌剖面软沉积物变形构造分布特征和形成期次进行了研究。船厂剖面发育滑塌褶皱、负载构造、阶梯断层、布丁构造、球—枕构造等典型的软沉积物变形构造;老虎嘴剖面发育层内褶皱、微阶梯断层、层内角砾岩等。根据形成时间、发育部位和形态特征, 将船厂剖面变形划分为滑塌前变形和滑塌中变形, 滑塌前变形又可以细分滑塌体下部变形和滑塌体内部变形。滑塌褶皱具有多级别、多尺度的特点;以厚岩层组成的滑塌褶皱为主, 尺寸为米级;岩层内部纹层形成的次级褶皱为辅, 尺寸为毫米级。滑塌过程中岩层不同部位应力不同, 伴生其他变形构造, 如拉张形成的布丁构造和挤压形成剪切褶皱等。滑塌前已经形成的负载构造等在滑塌过程中保持原来形态, 不因地层变形而变形。这些古地震触发形成的软沉积变形构造证明灵山岛在早白垩世古地震活动频繁。     

利用钻孔资料确定岩层产状

过去确定某深度岩层产状是通过建立标志层,且把它在三个不在一条直线上的相邻钻孔中出理的深度换算成绝对高程后,用“三点法”几何求解,或者经过对地表岩层产状的系统测量和分析推测得出。本文将介绍利用一个钻孔连续三次进尺(我任意三个钻孔)的资料,用“数学计算法”求其深度岩层的产状,并且对一个钻孔从上到下每三次进尺迭进计算一次,确定钻孔经过的岩层、褶皱轴面、断层面产状及断层性质,编出完整的钻孔剖面。     

西北婆罗洲深水褶皱冲断带相关褶皱构造样式

深水褶皱冲断带的构造形态和特征会随着时间而变化进而影响深水油气勘探开发,而针对这个方面的研究在西北婆罗洲褶皱冲断带内相对薄弱.利用地震和地质相结合的方法,确定了逆冲相关褶皱的构造样式,探讨了其形成演化过程和主控因素,建立了研究区逆冲相关褶皱成藏模式.结果表明:研究区深水褶皱冲断带内发育隐伏型、顶部断裂型、滑塌型以及埋藏型4种逆冲相关褶皱构造样式,且平面上这4种逆冲相关褶皱自海向陆依次发育,其中隐伏型背斜褶皱幅度较低,海底无突出地形显示,主要发育于褶皱冲断带最前端;顶部断裂型背斜在海底有清晰的地形显示,以背斜顶部断裂发育为特征;滑塌型背斜顶部受正断层效应影响,翼部发育块体滑塌沉积;埋藏型背斜主要发育于现今陆架边缘附近,上覆厚层沉积层,在海底无突出地形表现.研究区所发育的4种逆冲相关褶皱构造是成因上有密切联系的统一整体,一个典型逆冲相关褶皱的形成大致经历滑脱、初始逆冲、强烈逆冲和埋藏4个阶段,依次发育隐伏型、顶部断裂型、滑塌型以及埋藏型4种背斜构造样式.同时,沿逆冲褶皱冲断带走向,受地形、沉积物供给、天然气水合物发育等因素控制,在同一挤压应力作用下,不同部位发育的逆冲相关褶皱样式存在差异性.在这种特殊的构造背景下,研究区发育独特的断裂控藏模式,极具勘探潜力.      

据同心褶皱测定应变

在由软岩层和硬岩层组成的多地层的系统中随着体应变的逐渐增大，褶皱形状的改变是一种普遍的现象。由于地层的缩短作用，硬岩层典型地继续形成同轴褶皱的几何形状（Ramsay术语中的IB类，1967。）若以较高的幅度进一步缩短可能引起褶皱的形状因压扁作用而变形。     

济阳坳陷前第三系顶部风化壳结构发育特征及对油气成藏的影响

基于地质综合研究,系统分析了济阳坳陷前第三系顶部风化壳结构地质特征,深入剖析了其形成主控因素,总结了风化壳结构发育模式,探讨了风化壳结构对油气成藏的影响。研究认为,济阳坳陷前第三系顶部风化壳中,风化粘土层厚度薄,分布地区局限,物性差;半风化岩石全区发育,岩石类型多样,除部分半风化碳酸盐岩、火成岩、变质岩等顶部存在一层致密“硬壳”外,物性多得到改善。风化壳结构形成受控于原岩岩性、间断时间、古气候、古地形、上覆层沉积环境等5大因素;多种因素共同作用,决定了风化壳结构空间发育;风化粘土层、半风化岩石顶部“硬壳”对油气起遮挡、封盖作用,顶部无“硬壳”的半风化岩石则可大大提高前第三系岩层的储集性能和不同层系之间的横向连通性。     

甘肃古浪地区石炭系羊虎沟组层内褶皱特征及其对煤层的控制作用

本文探讨的是见于甘肃古浪地区石炭系羊虎沟组含煤建造中普遍发育的层间褶皱特征、形成机制及其对煤层储聚的控制作用,研究发现石炭纪地层中的层内褶皱具有多方位的褶皱枢纽,具非共轴叠加褶皱形态,经历了早期B形和晚期A形褶皱演化过程,最终形成AB复合型褶皱,此类褶皱普遍控制了该套岩层中煤层的储聚。本文在分析了该类褶皱的几何形态特征及其变形控制条件的基础上,探讨了它的形成演化机制和控煤特征。     

黔东松桃地区燕山期构造特征研究——以高地超大型锰矿床为例

黔东松桃地区构造格局主要是受到燕山运动影响形成。燕山早期,区内处于SEE—NWW向区域挤压收缩,形成了NNE—SSW向褶皱和断裂。下寒武统杷榔组—变马冲组地层和南华系下统大塘坡组地层作为两套滑脱层,在构造变形过程中起到滑脱作用,滑脱层内褶皱变形强烈,以大量紧闭、顶厚不协调褶皱为主要构造样式,而其上、下岩层则以断块或宽缓褶皱变形为主,以软弱层为界面,其上、下岩层发生逆冲滑脱作用,形成了区内隔槽式褶皱的构造样式。燕山晚期,区内处于NNE—SSW挤压为主,形成了区内NWW向小型褶皱和断裂,同时燕山晚期构造横跨叠加在早期变形之上,导致早期NNE向褶皱枢纽呈波状起伏,轴迹弯曲,部分地区形成了构造穹窿和构造盆地,部分早期断层呈左行走滑性质。在燕山早、晚两期构造作用下,高地矿区含锰岩系作为软弱滑脱层,向猴子坳向斜的核部进行滑脱聚集,使其在向斜的核部富集,翼部相对减薄。同时,由于犁式正断层的存在,也影响了锰矿层的保存与破坏。     

霍洛德尼斯克(苏联北贝加尔区)矿石的地质构造和变质的活化作用

霍洛德尼斯克贱金属矿床位于上元古界黑色页岩中,它产在地槽凹陷变质达角闪岩相。矿床位置受纵向和交叉断层以及不同规模的褶皱控制。矿带中褶皱的走向和倾伏不同于岩层中的。受褶皱局部控制的活化矿石是在原始矿石变质转化中形成,纵向的和近于垂直的断层定位包括变质活化矿石的不同矿石类型。在矿带的西南翼和矿化作用结束地段,断层走向变化从NE到E-W。构造改造表现在原始层和块状矿石的B轴相应于不     

褶皱构造应力场及其演化

为了弄清褶皱构造形成过程中应力场的分布及动态演化状况,运用弹性力学理论对褶皱构造形成过程中的应力场进行了分析并对其动态演化进行了探索。通过分析给出了单一岩层褶皱启动时应力场的解析式;根据解析式求出了褶皱波长与岩层厚度、刚度模量之间的关系,从而揭示了褶皱等距性的成因;同时研究了褶皱驱动应力与岩层厚度、刚度模量以及褶皱波长之间的关系,从而指出褶皱作为"古地应力记录仪"用以测量古地应力的可能性。通过对不同结合状态复合岩层的分析,揭示了平行褶皱、相似褶皱、不协调褶皱的成因;在单一岩层褶皱启动时应力场解析式的基础上,提出了能体现褶皱应力场演化状况的解析式并做了部分求证,进而对褶皱应力场的演化做了分析。     

中上扬子地区构造变形带成因机制及有利油气勘探区域预测

中上扬子地区构造变形带的形成,与扬子、华夏板块的碰撞有关,其内部岩层中4个滑脱层的存在为本构造带的形成提供了物质基础;在其形成过程中,隔挡式褶皱首先形成,然后逐步完成向隔槽式褶皱的转变,并最终在造山带根部形成基底挤出式变形带。受构造带控制,各变形区的油气勘探应有所差别：隔挡式褶皱带内次级背斜、具备较好盖层的隔槽式褶皱带及逆冲推覆体之下具有较好石油地质条件地区成为有利勘探靶区。     

层间滑动褶皱新见

本文报道的是出现在许多沉积岩区, 发育在厚薄相间岩层之中, 并由于层间滑动作用形成的AB复合或过度型褶皱.它具有不止一个方位褶皱枢纽, 表征非共轴叠加褶皱形态, 经历了早期B形和晚期A形褶皱演化过程, 最终形成迄今鲜有报道, 但却实际广泛存在.文中首先介绍了这一褶皱在西藏、湖北黄石、湖北秭归, 四川西昌等地区的野外产出状态, 继而从横剖面、纵剖面、平面以及立体空间角度描叙了它的全方位几何形态特征, 进而从变形介质结构和剪应变值(γ) 的物性特征方面分析了它的变形控制条件, 最后以“滑移褶皱极限”理论并部分借鉴鞘褶皱的形成机理探讨了它的形成演化过程.      

义和庄凸起东区前第三系顶部风化壳结构发育模式及对油气运聚的影响

基于地质综合研究,系统分析了济阳坳陷义和庄凸起东部地区前第三系顶部风化壳结构特征,深入剖析了其形成主控因素,建立了该区风化壳结构发育模式,并探讨了风化壳结构对油气运聚的影响。研究认为,义和庄凸起东区前第三系顶部风化壳中,风化粘土层厚度薄,分布地区局限,物性差;半风化岩石全区发育,岩石类型多样,除部分半风化碳酸盐岩顶部存在一层致密“硬壳”外,物性多得到明显改善。风化壳结构形成受控于岩相、气候、时间、古地形、构造、后期保存程度等6大因素;多种因素相互耦合,决定了风化壳结构的空间发育;风化粘土层、半风化岩石顶部“硬壳”对油气起遮挡、封盖作用,顶部无“硬壳”的半风化岩石则可大大提高前第三系岩层的储集性能和不同层系之间的横向连通性。     

褶绉现象和动力来源的关系问题

一、不对称褶皱与逆掩?层所受动力方向的一般解释我们在野外所看见到的岩层,除掉较少区域,没有受到造山运动的影响外,多半是发生了褶皱和断层——深成火成岩,因为没有层理