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1.
近十年来,从露头、地震、岩心和测井曲线等资料中识别出了越来越多的砂岩侵入体。这些砂岩侵入体对油气勘探和开发既有正面影响,也有负面影响,但由于其发育过程和分布的复杂性,使得对于其成因机制和形成过程探讨较少。笔者建立了一套模拟砂岩侵入体系的实验装置,并设计了完整的实验程序,以模拟砂岩侵入体的形成过程,并探索其形成机理。在此基础上,进行了5组实验,分析了顶层沉积物厚度和进水管结构对砂岩侵入体形成的影响。通过对实验结果进行冷冻、切片和照相,将砂岩侵入体的形成过程分为5个阶段,并借助软件对每次实验的模型进行了三维重构,以期为更好地分析砂岩侵入体系的形成机理提供实验基础。 相似文献
2.
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
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
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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
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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
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
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须家河组沉积模拟实验及大面积砂岩成因机理分析 总被引：1，自引：0，他引：1
四川前陆盆地上三叠统须家河组砂岩大面积分布,是整个盆地现今天然气勘探的重点层系之一,随着气田的勘探和开发,亟需弄清形成大片砂岩的主控因素来指导勘探和生产。为研究其成因机理,在对须家河组区域构造演化、古地貌、沉积体系等地质条件调查研究的基础上,运用沉积物理模拟的方法,将原型地质条件转化为物理模型,并设计模拟实验参数,通过水槽模拟实验技术进行研究。实验主要设计三个物源,通过控制流量、加沙量、地形坡降、活动底板沉降量及湖水位等参数,在水槽装置再现形成大面积砂岩的演变过程,系统研究大面积砂岩形成的主控因素。模拟结果表明,地形坡降小、不同来水特征组合、湖水频繁进退、各沉积体系间交汇及盆地沉降与沉积速率的匹配等,影响着大面积砂岩的形成。实验发现多期河道不断分汊改道,在侧向上不断迁移,纵向上受湖水位的变化表现为前积和退积,致使砂体在横向和纵向上相互拼接,导致砂岩大面积分布。 相似文献
8.
软沉积物滑塌变形是一种地质现象,对于分析区域地质发展史和指导油气勘探具有重要的意义,近年来越来越受到地学界的重视。但大多数的研究是基于野外现象的定性观察描述,对其形成过程和成因机制的定量探究较少。笔者建立了一套斜坡背景下重力驱动的软沉积物滑塌变形物理模拟实验装置,并设计了完整的实验程序,利用具有不同黏滞系数的材料模拟地层,通过多次实验改变沉积箱坡度模拟不同的地层倾角,总结了软沉积物滑塌变形的演化模式: 滑塌开始,模拟地层逐渐隆起;随着地形坡度变大,滑塌褶皱依次发展成圆弧褶皱、紧密等斜褶皱,断裂产生后形成类似无根等斜褶皱和鞘褶皱的变形构造,直到地层趋于平稳。分析了软沉积物滑塌变形的机理: 软沉积物受到自身沿斜坡重力的驱动,发生滑塌,层与层之间的剪切效应导致软沉积物发生变形。 相似文献
9.
《古地理学报》2017,(1)
软沉积物滑塌变形是一种地质现象,对于分析区域地质发展史和指导油气勘探具有重要的意义,近年来越来越受到地学界的重视。但大多数的研究是基于野外现象的定性观察描述,对其形成过程和成因机制的定量探究较少。笔者建立了一套斜坡背景下重力驱动的软沉积物滑塌变形物理模拟实验装置,并设计了完整的实验程序,利用具有不同黏滞系数的材料模拟地层,通过多次实验改变沉积箱坡度模拟不同的地层倾角,总结了软沉积物滑塌变形的演化模式:滑塌开始,模拟地层逐渐隆起;随着地形坡度变大,滑塌褶皱依次发展成圆弧褶皱、紧密等斜褶皱,断裂产生后形成类似无根等斜褶皱和鞘褶皱的变形构造,直到地层趋于平稳。分析了软沉积物滑塌变形的机理:软沉积物受到自身沿斜坡重力的驱动,发生滑塌,层与层之间的剪切效应导致软沉积物发生变形。 相似文献
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本文依据准噶尔盆地中部地区钻井地层压力实测数据,勾画出该区超压顶界面的空间分布形态以及超压封闭层的厚度;重点阐述了2口钻井超压封闭层的岩性构成、成岩作用机理和岩石学与岩石物性特征;通过对比研究,探讨了封闭层的封闭机理。研究表明该区超压顶界面为一个向南倾斜的曲面,横向上可穿过不同的地层层面。超压封闭层由一组砂泥互层的碎屑岩组成,厚度约166～250m,砂岩含量大于50%。砂岩封闭层已达到晚成岩 A_2亚期阶段,自生高岭石、石英次生加大和碳酸盐胶结作用发育,主要与中下侏罗统煤系烃源岩成熟演化过程中排出的大量有机酸溶解铝硅酸岩及其自生矿物有关。封闭层砂岩为致密储层,渗透率<1.0md、孔隙度<10%,由于其内发生了天然气充注,气毛细管封闭成为封闭层的主要封闭机理。 相似文献
11.
Michael Denis M. Guiraud M. Konat�� J.-F. Buoncristiani 《International Journal of Earth Sciences》2010,99(6):1399-1425
Subglacial deformation is crucial to reconstructing glacier dynamics. Sediments associated with the Late Ordovician ice sheet
in the Djado Basin, Niger, exhibit detailed structures of the subglacial shear zone. Three main types of subglacial shear
zones (SSZ) are discriminated. The lowermost SSZ, developed on sandstones, displays Riedel macrostructures and cataclastic
microstructures. These resulted from brittle deformation associated with strong glacier/bed coupling and low pore-water pressure.
Where they developed on a clay-rich bed, the overlying SSZ display S–C to S–C′ fabrics, sheath folds, and dewatering structures.
These features indicate high ductile shear strain and water overpressure. On fine-grained sand beds, the SSZ exhibit homogenized
sand units with sand stringers, interpreted as fluidized sliding beds. The succession of subglacial deformation processes
depends on fluid-pressure behavior in relation to subglacial sediment permeability. Fluid overpressure allows subglacial sediment
shear strength and ice/bed coupling to be lowered, leading to ice streaming. 相似文献
12.
川东侏罗山式褶皱构造带的物理模拟研究 总被引：4，自引：0，他引：4
川东地区发育一系列NE走向的侏罗山式褶皱构造,按照褶皱的组合形态,自东向西发育隔槽式褶皱和隔档式褶皱,齐岳山断裂是二者的分界线。本文采取物理模拟手段对川东侏罗山式褶皱形成的控制因素进行实验研究,选取硅树脂模拟滑脱层,石英砂和微玻璃珠模拟沉积盖层,改变盖层与基底之间摩擦力、盖层的物性、滑脱层的埋藏深度等因素。模拟实验研究表明,滑脱层的深度和盖层性质是川东侏罗山式褶皱形成的主要控制因素。齐岳山断裂以东地区主要是下寒武统膏页岩充当滑脱层,滑脱层埋深较大,地表构造形态表现为隔槽式褶皱;齐岳山断裂以西地区,下二叠统泥质灰岩充当滑脱层,埋深较浅,盖层表现为隔档式褶皱。微玻璃珠是模拟侏罗山式褶皱较好的实验材料,推测川东薄皮构造带形成时候以塑形变形为主。 相似文献
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山东灵山岛北背来石剖面下白垩统莱阳组发育大量砂脉。根据砂脉与层面的关系,将其分为顺层砂脉和非顺层砂脉。前者主要发育在三角洲前缘黑色泥岩中,顶、底界面普遍参差不齐,常与软沉积变形构造共生。在分析砂脉特征的基础上,建立了非地震条件下顺层砂脉侵入的物理模型和公式,推导出液化砂层的深度与侵位深度和上覆沉积层厚度之间的关系,认为形成大型砂脉的液化砂层深度都很大。该实例对研究砂脉的成因、湖泊相关沉积及盆地构造运动具有重要意义。 相似文献
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Characteristics and dynamics origin of the Lower Cretaceous sill in northern Beilaishi section of Lingshan Island,Shandong Province 
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下载免费PDF全文 Zhong Jian-Hua Sun Ning-Liang Hao Bing Ni Liang-Tian Song Guan-Xian Xue Chun-Qi Mao Cui Shao Zhu-Fu Ge Yu-Zhu Chen Bin Liu Sheng-Xin Peng Chao-Feng Gu Dong-Hui Wang Yong-Qiang Li Cong 《古地理学报》1999,22(4):635-646
A lot of sand dikes are found in the Lower Cretaceous Laiyang Formation in northern Beilaishi section located in the Lingshan Island of Shandong Province. There are two types including bedding sand dikes and unbedding sand dikes based on their relationship with the bedding plane. The bedding sand dikes, which are often associated with soft sedimentary deformation, are mainly developed in the black mudstone of delta front, and their top and bottom interfaces are generally uneven. Based on the characteristics of sand dikes, the physical model and formula of bedding sand dikes under non-seismic condition are established. The relationship between the depth of liquefied sand layer, the emplacement depth and thickness of overlying sediment layer is deduced. It is considered that the depth of liquefied sand layer which forms large sand veins is very deep. This paper is of great significance in studying the origin of sand veins, lake related deposition and basin tectonic movement. 相似文献
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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
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枕、球—枕构造：地层中的古地震记录 总被引：15，自引：2，他引：13
枕状构造(pillow)与球—枕构造(ballandpillow)、负载构造(load))是地层中的软沉积物变形构造,它们在形态、产状、变形机制等方面是不同的。枕状构造是砂层中一组呈“凹”形弯曲的变形沉积体,它的原始层平行于枕状体的底面,顶面则是一个平直的截切面。枕状构造是由于层状砂层强烈液化向上覆软沉积砂层流动、穿刺,使之弯曲褶皱,在原地固定位置形成,因此枕状构造在一个层内是沿岩层走向呈现一系列相间隔的向形和很窄的背形。形成球—枕构造与负载构造的软沉积层包括细砂单元与上覆粗砂单元。他们的变形机制与砂层的液化作用有关。下伏细粒砂单元具强的液化变形而上覆粗砂单元为弱变形层。上覆粗砂单元（比重大）在下伏细砂单元（比重小）之上形成一个不稳定重力驱动系统,地震发生时的剪切力使重的粗砂（弱液化）陷落下沉至下伏细粒单元（强液化）中成负载构造和球—枕构造。球—枕体位于细砂层的不同位置,表明他们是下沉穿越细砂层单元为异地沉积体。形成枕、球—枕及负载体的软沉积物液化变形机制不同,但液化作用的触发机制是强地震。这些液化变形构造在实验室砂层的振动液化模拟实验中也已得到证实。地层中的枕状构造及球—枕、负载构造代表一次Ms>5的古地震灾变事件。古地震往往是沿着某些古地震断裂分布,是古地震断裂活动的表现。本文将举例讨论我国古老地层中的某些枕状构造、球—枕与负载构造,并简述当时发震的构造背景。 相似文献
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地质历史时期软沉积物变形构造在不同时空沉积岩中均有分布,然而学术界对其变形过程、作用力及触发机制等仍存在许多争议。通过对米仓山前缘野外露头观测,早志留世砂岩、粉砂岩、页岩地层中,发育有多套软沉积物变形构造,其层位分布稳定,但不同层位的形态特征差异较大,包括波浪状变形层构造、包卷层理、枕状（椭球状）构造、火焰构造等,多与丘状交错层理相伴生,可分为三种组合类型,均发育于中陆棚沉积环境中。基于该区软沉积物变形构造特征,结合碳同位素分析、古气候、古板块资料,并与现代飓风研究成果对比,认为研究区早志留世时大体上处于风暴频繁的炎热环境,区内软沉积物变形构造多为风暴作用的结果,较强的风暴触及海底,使未固结成岩的沉积物的孔隙压力增加,切变强度降低,使之液化,进而发生变形。米仓山前缘早志留世软沉积物变形构造的发现及其触发机制的探讨对区内古地理、古气候的恢复,以及古扬子板块的演化具有重要的意义。 相似文献