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相似文献
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1.
砂岩侵入体系模拟及形成机理分析   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
砂岩侵入体系是一种普遍的地质现象,近些年来越来越受到地学界的重视,但对其形成机理探讨较少。作者及研究团队通过设计一套室内模拟实验装置,来简化模拟3层地层结构中砂岩侵入体系的形成和演化过程。在之前模拟实验(实验变量为顶层沉积物的厚度、进水管的结构)结果的基础上,进一步考察了地形坡度对实验结果的影响,并对砂岩侵入体系的形成机理进行了分析。实验过程中,共观察到7种不同形态不同样式的管道,并对实验过程中压力变化进行了测试。对实验结果分析认为:盖层厚度越大,压力下降的速度越慢,越不利于压力的释放;随着实验的继续进行,砂岩侵入体最终会转化为砂岩喷出体并喷出地表;不稳定的地形有利于触发疏松沉积物发生变形。实验表明,超压是砂岩侵入体发生的最重要条件之一, 沉积盆地中的压实不均衡和生烃作用是可独立产生大规模超压的2种主要机制。  相似文献   

2.
砂岩侵入体是由沉积后的砂岩再活动并侵入到周围地层中形成的一种特殊砂体。为了研究其演化过程,设计了砂岩侵入体形成过程的模拟实验。针对实验结果,提出了基于体素模型法和Petrel软件的三维重建方法:在实验切片的基础上,对所得到的实验照片进行预处理,将其转化为Petrel软件能够识别的Gslib格式的数据体,再使用克里金插值算法进行模拟。结果表明,克里金算法可以很好地再现砂岩侵入体的外部形态,多组切片的特征参数统计可以定量地刻画出侵入体的形态,以期为实际岩性油气藏中的规模预测提供理论指导。  相似文献   

3.
砂岩侵入体是由处于浅埋藏阶段、尚未固结的砂质沉积物发生液化并侵入到上覆盖层所形成的一类软沉积物变形,在北海盆地维京地堑渐新统地层中非常发育。为探讨砂岩侵入体的形态特征及诱发机制,通过高分辨率三维地震及测井资料,利用地震反射结构分析、地震相干切片等手段对砂岩侵入现象进行了识别;并结合多边形断层系统、流体充注与砂岩侵入之间的关联性,对砂岩侵入体的成因机制进行了分析。结果表明:在地震剖面上可识别的砂岩侵入体多呈V型或W型强振幅反射特征,其横向展布规模约1~2 km,垂向侵入高度约100~200 m;流体的大规模充注及多边形断层诱发盖层破裂是形成砂体内部超压并诱发其发生液化的关键因素。砂岩侵入体在形成之后可以作为流体运移通道,对强化流体的垂向运移具有重要意义;并且砂岩侵入体本身即可作为油气的有利储集体。因此识别并分析砂岩侵入体的成因机理,对盖层封闭性评价及油气勘探具有重要指导意义。  相似文献   

4.
砂岩侵入体形成的触发机制有差异压实、地震、流体注入、波浪、重力滑动等,但普遍认为地震是最常见的一种触发机制。目前对于地震触发的砂岩侵入体的变形机理研究还相对薄弱,通过建立一套模拟地震触发砂岩侵入体的实验装置,成功地模拟了地震发生不同阶段的砂质变化过程。基于实验结果观察、分析,将地震触发砂岩侵入体的形成过程分为三个演化阶段,即:(1)震前阶段,局部地层因差异压实或地层饱含流体,导致砂质地层微弱起伏变形或无变化;(2)震中阶段,由于地震循环剪切波的影响以及不同介质内地震波波速存在差异,地层异常压力迅速增大并突破上覆盖层破裂强度,产生裂缝,同时砂质发生液化、流化形成一系列的变形构造;(3)震后阶段,伴随余震的产生,液化砂质会继续进行小规模的迁移改动直到地震完全结束,砂岩侵入体整体形态固定。地震作用可以独立触发砂岩侵入,也可以诱发其他地质作用,共同控制砂岩侵入体的形成。  相似文献   

5.
砂岩侵入体的形成机制分析*   总被引:1,自引:1,他引:0       下载免费PDF全文
砂岩侵入体是指深水沉积砂体受到外界的触发,并在一定条件下形成超压,致使上覆弱渗透性沉积物等围岩发生破裂,砂体以流化和液化的形式向周围沉积物产生侵入。砂岩侵入体的形成过程为形成超压、盖层破裂、产生液化和流化、发生侵入。差异压实、地震引发的液化、流体的加入和压力传递等多种因素都可以使砂岩中形成超压,当地层压力达到并超过破裂压力时,发生水力破裂,或地震引起上覆地层破裂,超压砂岩发生流化,侵入到低渗透围岩中。大量未固结的深水沉积砂岩、低-非渗透层的快速覆盖、形成超压的机制和触发事件是砂岩发生侵入的必备条件。  相似文献   

6.
砂岩侵入复合体是指沉积砂质母岩,在未固结时由于某种机制而积累了异常高压,产生液化、流化、再活动,向上覆细粒沉积物侵入的各种砂体的总和。目前已经在全球50多个深水盆地中(Braccinietal,2008)及所有的年代地层中都发现了从毫米到千米级别的砂岩侵入体。砂岩侵入复合体包含母岩、侵入体系和喷出体系三部分,通过对目前报道的一些砂岩侵入复合体实例分析,对其各建筑要素的外部几何形体和边界特征、内部沉积构造和显微结构进行了总结。不规则的几何形态,突变的边界特征,与液化作用相关的无构造砂岩、碟状构造、管状构造以及独特的泥岩碎屑表现出来的粒序性、条带等沉积构造,形状各异的矿物颗粒以及泥岩碎屑中砂岩裂缝切割等显微结构都可以作为识别砂岩侵入复合体的标准。加强砂岩侵入复合体的研究,为侵入圈闭的勘探和开发提供理论基础。  相似文献   

7.
最新研究表明长昌凹陷发育多期岩浆侵入事件。针对多期岩浆侵入事件对长昌凹陷烃源岩热演化的影响尚不明确的问题,文章依据最新地震、地化、钻井等资料,利用地震相技术在凹陷内识别出9个四期岩浆侵入体;在此基础上,运用三维盆地模拟技术对岩浆侵入事件进行热模拟,定量评价多期岩浆侵入事件对凹陷内烃源岩热演化影响。模拟结果表明,岩浆侵入体对烃源岩热演化有促进,但影响范围有限,岩浆体规模与其影响范围有如下规律:岩浆体直径小于2 km,对烃源岩热演化影响范围的半径小于2 km;岩浆体直径大于2 km而小于5 km,影响范围半径小于5 km;岩浆体直径大于10 km而小于20 km,影响范围半径小于16 km。因此长昌凹陷烃源岩主体热演化基本不受岩浆侵入事件的影响,且其可能带来非烃充注风险。结合岩浆侵入体对研究区两口钻井影响的分析,厘定长昌凹陷生烃门限为海底以下2300~2500 m。这些研究为凹陷下一步油气勘探奠定了基础。  相似文献   

8.
勘探实践表明,受岩浆侵入改造的变质泥岩能够成为良好的油气储层,同时岩浆侵入引发热对流和提供热液而影响砂岩围岩储层,因此探讨岩浆侵入对碎屑围岩的影响作用及其机理对于扩大油气勘探领域和储层评价具有重要意义。紧密围绕这一知识体系,概述了岩浆侵入影响沉积围岩的过程、侵入活动与油气储层的关系,归纳了国内外的主要研究进展,并从储层储集性能的角度,结合自身研究,总结了岩浆侵入作用对碎屑围岩储层的影响作用,主要表现为:1挤压变形作用。包括围岩宏观上发生塑性变形或脆性破裂、微观上碎屑颗粒脆性破裂和压溶作用。2热传递及热液变质作用。包括引发热对流使砂岩围岩改造、热烘烤引发泥岩热变质以及形成明显的变质构造。3直接或间接为成岩作用提供物质来源,产生溶蚀或沉淀。这些因素对储层储集性能具有双重作用。在此基础上,尝试探讨了今后的主要研究方向:热对流机理研究、侵入作用的影响范围,研究和建立不同侵入特征对围岩储层影响的机理并建立相应的模式。  相似文献   

9.
近年来利用高分辨率三维地震在世界众多盆地发现了碟形侵入体,其研究已进入一个新的高度。地震剖面上的碟形侵入体除传统的岩浆侵入成因外,还有砂岩侵入成因。结合国内外众多研究实例,通过详细比对砂岩岩床与火成岩床的地震反射特征以及与它们相关的地质构造,发现两者的异同点主要表现在:1砂岩侵入体多见于具多边形断层的泥岩地层中,呈V形或翼状强振幅,翘倾的翼部与平坦岩席交接处为尖棱转折端,面积上限为数十平方千米;火成岩床的产出背景较为广泛,呈碟形强振幅,其交接处为弧形转折端,面积上限达数百平方千米。2同砂岩岩床相比,碟形火成岩床的侵位会降低其周缘早期成岩成因的多边形断层密度。这两点成为区别砂岩岩床和火成岩床的关键因素,并在此基础上探讨了两者对石油地质的影响。目前碟形侵入体的解释主要集中在火成岩床,以后还应考虑侵入型砂岩岩床的可能性。  相似文献   

10.
邢台显德江煤矿岩浆侵入体的特征及对煤层瓦斯的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文对显德江煤矿岩浆侵入体的岩性、产状、分布特征、侵入方式、时代、形成温度及其侵入体与井田地质构造的关系等基本特征进行了论述,在此基础上分析讨论了侵入体对9#煤层、煤质及其瓦斯的影响。  相似文献   

11.
Sand injectites are structures that result from intrusion of fluidized sand into fractures. We have studied them in the Tampen Spur area of the North Sea, and have reproduced them experimentally, by driving compressed air through layers of sand, glass microspheres, and silica powder. The silica powder was cohesive and capable of hydraulic fracturing, whereas the sand and glass microspheres were almost non-cohesive and therefore able to fluidize. The models were dynamically similar to their natural counterparts, for as long as equilibrium was static. When the processes became dynamic, so that inertial forces were significant, the scaling was approximate and the corresponding Reynolds numbers differed. The experimental apparatus was a square box, 1 m × 1 m wide, resting on a grid of fluid diffusers. During the experiments, the fluid pressure increased, until it attained and surpassed the weight of overburden. Flat-lying hydraulic fractures, containing air, formed within cohesive and least permeable layers. Heterogeneities in material properties and layer thicknesses were responsible for localizing fracture networks. When any one network broke through to the surface, rapid flow of air through the fractures fluidized the underlying mobile materials and even depleted some of the layers. Some of the fluidized material extruded at the surface through vents, forming volcanoes and sheets. The remainder lodged at depth, forming sand injectites or laccoliths. Conical sand injectites formed preferentially, where layers had high resistance to bending. Laccoliths formed nearer the surface, where overlying layers had low resistance to bending. The experimental sand injectites were broadly similar to those in the Tampen Spur area of the North Sea, as well as other areas.  相似文献   

12.
江苏沿海辐射沙脊群在国内潮成沙体中较为罕见,有关辐射沙脊形成的动力机制已有定论,但对其形成时间和物质来源说法不一。运用长时间尺度动力地貌过程数学模型复演了辐射沙脊群形成演变过程,结果表明:江苏岸外辐聚辐散的流场不依赖于局部海底地形而独立存在;不同初始地形下只要泥沙供给充足,经过150年左右潮流动力对地形不断塑造,辐射状"水道-沙脊"相间的地貌格局都能基本形成;辐射沙脊群是废黄河北归约150年后,随着废黄河水下三角洲不断被侵蚀,辐聚辐散的潮流对不同来源物质重新塑造的结果,是动力-泥沙-地形相互作用的产物。  相似文献   

13.
埕北地区Ng~上段主要为曲流河沉积,储油砂体微相为由流河冲积平原亚相的曲流砂坝。由于它的单层薄,横向上变化大,分布复杂,直接影响到对它的勘探开发和储量计算。通过研究取芯井段的岩相、岩相组合、垂相沉积层序及各种电测井资料等,将Ng~上段曲流河沉积砂体划分为三种亚相,并建立了由流河沉积砂体的剖面结构和平面分布模式,进一步又以沉积小层和砂层组为单元研究了曲流河砂体的平面分布特征及纵向演化规律等,为下一步的精细油藏描述研究打下了可靠的基础。  相似文献   

14.
15.
地震引起地基土层中的砂土液化,其临界液化深度是多少?世界岩土工程界进行了大量的实际资料分析和试验研究,至今众说纷纭。笔者在综合分析各国专家研究成果时,从中发现地震引起砂土液化的普遍自然规律,并建立起Gan—chen模式,可简易计算砂土液化的临界深度在5~12m范围内。  相似文献   

16.
在斜坡上桩柱引起的局部冲刷与平底条件下产生的冲刷存在差异。布置中值粒径为0.320 mm、坡度为1:16的斜坡沙床,开展规则波作用下桩柱周围的局部冲刷试验研究。试验主要考虑小Keulegan-Carpenter数(KC数)条件,探讨了波高、波周期和桩柱位置对局部冲刷的影响,并从最大冲刷深度和冲刷形态两个方面对比分析了斜坡与平底条件局部冲刷的异同。结果表明:斜坡上桩柱位置对局部冲刷有较大影响;在相同的KC数条件下,斜坡沙床上的最大冲深大于平底沙床;斜坡沙床的清水冲刷形态与平底沙床差异较大,而浑水冲刷形态相似。  相似文献   

17.
J. L. M. van Mechelen   《Tectonophysics》2004,384(1-4):275-284
A technique has been developed to control the strength of moistened sand in a quantifiable, accurate and reproducible way, while other mechanical properties were maintained. Strength of dry sand was increased through adding a small amount of liquid. In order to control the additional cohesion of moist sand, the influence of the surface tension of the liquid was investigated. Direct shear experiments were performed on four granular materials at confining stress levels below 1 kPa. It has been found that the surface tension of the added liquid controlled the additional apparent cohesion of sand with high accuracy. The mechanical properties of moist sand show dynamic similarity towards natural brittle rock, which enables analogue modelling of fault formation, fault reactivation and tension fracture formation in the brittle regime with a controlled strength profile. Furthermore, experimental results fit well to shear strength models. From this followed the direct proportionality of the unsaturated shear strength parameter φb relative to the matrix suction, measured at low stress levels. Moreover, shear strength turned out to be also a function of grain size and the grain shape.  相似文献   

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