古、今构造应力场研究方法

第29卷第6期石油雾劈沾质 V01.29.No.6 2007年12月PETROLEUM GEOLOGY&EXPERIMENT Dec..2007文章编号:1001--6112(200706一0633一04利用平衡剖面快速判定盆地区域古构造应力方向一种分析古构造应力方向的新方法佟彦明1’2,钟巧霞(1.中国地质大学资源学院,武汉430074;2.斯伦贝谢(中国DCS,北京100004;3.西南石油大学经济管理学院,成都610500摘要:确定古构造应力方向是盆地古构造应力场研究中一个非常重要的内容,该文提出了一种分析盆地古构造应力方向的新方法。

首先利用平衡剖面技术,计算盆地在各地质时期不同方向上的形变率,然后借鉴材料力学中利用应变花求取主应力方向的办法,将盆地在3个不同方向上的形变率等同于应变花的3个线应变,进而利用相应公式求得盆地的古构造应力方向。

利用该方法求得胶莱盆地白垩纪莱阳期、青山期和王氏期的第一拉张主应力方向分别大致为北东一南西、北西一南东和南一北向,这与由其他传统地质方法分析得到的结果对应性良好,说明该方法是实际可行的。

此外。

形变率在不同方向剖面上的变化趋势可反映盆地的力学性质,因此该方法还有助于判定盆地类型和成盆机制。

该方法具有方便、快捷的特点,并且不受地层出露情况的制约。

关键词:古构造应力方向;古构造应力场;平衡剖面;白垩纪;胶莱盆地中图分类号:TEl21.2文献标识码:AFAST DETERMINATIoN OF BASIN’S PALE0-TECTONICSTRESS DIRECTION BY BALANCED CROSS SECTION—A NEW METHoD T0ANALYZE PALEO—TECTONIC STRESS DIRECTION T ong Yanmin91”, Zhong Qiaoxia3(1.Faculty of Resources,China University of Geosciences,Wuhan,Hubei 430074,China;2.Schlumberger(ChinaDCS,Beijing 100004,China;3.School of Business Administration,Southwest Petroleum University,Chengdu,Sichuan 610500,ChinaAbstract:To determine the direction of paleo-tectonie stress is a very important matter for basin’S paleo-tectonic stress field research.A new method has been brought forward to analyze paleo-tectonic stress direction.Firstly,the balanced cross section techn ique is applied to obtain basin’S deformation.rates in different directions during each geological stage.Then,the strain rosette method is employed to calcu-1ate principal stress direction in mechanics of materials.Further。

第36卷第1期2024年1月岩性油气藏LITHOLOGIC RESERVOIRSV ol.36No.1Jan.2024收稿日期：2023-07-25；修回日期：2023-09-01；网络发表日期：2023-11-13基金项目：中国石油化工股份有限公司科技项目“白马地区常压页岩气富集高产机理与目标评价”（编号：P21087-1）资助。

第一作者：包汉勇（1981—），男，博士，研究员，主要从事油气勘探开发综合研究工作。

地址：（430223）湖北省武汉市东湖高新区大学园路18号勘探开发研究院。

Email ：**********************。

文章编号：1673-8926（2024）01-0014-09DOI ：10.12108/yxyqc.20240102引用：包汉勇，刘超，甘玉青，等.四川盆地涪陵南地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩古构造应力场及裂缝特征［J ］.岩性油气藏，2024，36（1）：14-22.Cite ：BAO Hanyong ，LIU Chao ，GAN Yuqing ，et al.Paleotectonic stress field and fracture characteristics of shales of OrdovicianWufeng Formation to Silurian Longmaxi Formation in southern Fuling area ，Sichuan Basin ［J ］.Lithologic Reservoirs ，2024，36（1）：14-22.四川盆地涪陵南地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩古构造应力场及裂缝特征包汉勇1，刘超1，甘玉青1，薛萌2，刘世强2，曾联波2，3，马诗杰2，罗良2（1.中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院，武汉430223；2.中国石油大学（北京）地球科学学院，北京102249；3.北京大学能源研究院，北京100871）摘要：通过岩石力学实验、声发射实验和地震资料综合解释，利用有限元数值模拟方法，对涪陵南地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组海相页岩古构造应力场进行了数值模拟，并结合岩心实测结果，预测了构造裂缝的发育特征。

构造应力场与断层活动关系研究地球是一个充满活力的行星，其表面上的构造和断层活动是地球内部动力学作用的表现。

构造应力场是指地壳内各个构造单元之间的相互作用所产生的力场，而断层活动则是构造单元之间的相对移动行为。

研究构造应力场与断层活动的关系，对于了解地壳运动规律、预测地震灾害具有重要意义。

一、构造应力场的产生机制构造应力场的产生包括地球内部热对流、板块运动和地壳形变等多种因素。

首先是地球内部的热对流。

地球内部的热量通过地幔对流和板块运动的形式向外传导，导致地壳不断发生变形。

其次，板块运动也是构造应力场产生的主要原因。

地球的外固壳被分为多个大板块和小板块，它们相对运动，不断产生位错和应力，导致构造应力的积累。

此外，地壳形变也是构造应力场生成的重要驱动力。

地壳形变包括地震、岳陡标志与构造样貌等方面。

二、断层活动与构造应力场的关系断层活动是指岩石沉积物体发生断裂破坏，使岩层发生位移或滑移的现象。

断层的形成是构造应力场释放的结果。

在构造应力场的作用下，地壳会积累局部的应力，当超过岩石本身的强度时，就会导致岩石的破裂，形成断层。

其中，断层的滑动方式分为几种，包括水平走滑断层、倾覆断层、逆冲断层等。

断层活动的强度和频率与构造应力场有密切的关系。

当构造应力积累到一定程度时，断层就会发生滑动，释放应力。

因此，研究构造应力场的特征和变化，可以预测和理解断层活动的规律。

三、构造应力场与地震灾害的关系地震灾害是由地壳内部的构造应力超过岩石强度导致断层滑动而引起的。

研究构造应力场与地震的关系，对于地震的预测和防灾具有重要的意义。

构造应力场是地震发生的动力来源，通过研究该应力场的特征，可以了解何种构造环境最容易发生地震。

例如，在强烈的构造应力场作用下，大断层会产生大规模的地震。

此外，通过对构造应力场的研究，人们还可以了解地震的频率和强度的演化规律，为地震预测和灾害应对提供依据。

四、构造应力场与岩石变形的研究构造应力场是导致岩石变形和岩石力学性质变化的主要因素。

鄂西荆门地区志留系龙马溪组古构造应力场研究及裂缝预测张斗中;陈孔全;汤济广;庹秀松;马帅【期刊名称】《地球学报》【年(卷),期】2024(45)2【摘要】鄂西地区志留系龙马溪组页岩储层发育,由于页岩低孔低渗的特性,构造裂缝成为了页岩气运移和聚集的主控因素。

本文以鄂西荆门地区志留系龙马溪组页岩为例,基于地震资料、岩石力学实验、野外实测资料,利用有限元数值模拟技术、岩石破裂准则,解析古构造应力场分布规律,预测构造裂缝分布特征。

结果表明,荆门地区发育的构造裂缝主要以中燕山晚期形成的NNW向和NE向共轭剪切缝为主,其次为中燕山早期形成的NNE向和NEE向共轭剪切缝。

构造裂缝的分布受断层、岩石物理参数和构造应力的影响较大,Ⅲ级裂缝发育区和断层区域综合破裂系数均大于1.1,构造裂缝最为发育,页岩气保存效果最差;Ⅱ级裂缝发育区综合破裂系数在1.0~1.1之间,为页岩气保存效果较好区域;Ⅰ级裂缝发育区综合裂缝破裂系数在0.85~1.0之间,处于“破而不裂”的状态,为页岩气最优保存区。

【总页数】15页(P217-231)【作者】张斗中;陈孔全;汤济广;庹秀松;马帅【作者单位】长江大学地球科学学院;长江大学非常规油气省部共建协同创新中心【正文语种】中文【中图分类】P618.13【相关文献】1.古龙-徐家围子地区营城组古构造应力场数值模拟--构造裂缝发育区带预测及对比研究2.四川盆地J地区志留系龙马溪组页岩裂缝地震预测与评价3.四川盆地富顺-永川地区五峰组—龙马溪组应力场模拟及裂缝发育区预测4.川南泸州地区五峰组—龙马溪组古构造应力场及裂缝特征5.四川盆地涪陵南地区奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩古构造应力场及裂缝特征因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

地应⼒研究现状以及在⼯程应⽤中存在的问题地应⼒研究现状以及在⼯程应⽤中存在的问题。

地应⼒存在於地壳中的应⼒。

⼴义上也指地球体内的应⼒。

它包括由地热﹑重⼒﹑地球⾃转速度变化及其他因素产⽣的应⼒。

地质⼒学认为﹐地壳内的应⼒活动是使地壳克服阻⼒﹑不断运动发展的原因﹔地壳各处发⽣的⼀切形变﹐如褶皱﹑断裂(见节理﹑断层)等都是地应⼒作⽤的结果。

通常﹐地壳内各点的应⼒状态不尽相同﹐并且应⼒随(地表以下)深度的增加⽽线性地增加。

由於所处的构造部位和地理位置不同﹐各处的应⼒增加的梯度也不相同。

地壳内各点的应⼒状态在空间分布的总合﹐称为地应⼒场。

与地质构造运动有关的地应⼒场﹐称为构造应⼒场。

通常指导致构造运\动的地应⼒场。

有⼈也将由於构造运动⽽产⽣的地应⼒场简称为构造应⼒场。

在地质⼒学中﹐构造应⼒场是指形成构造体系和构造型式的地应⼒场﹐包括构造体系和构造型式所展布的地区﹐连同它内部在形成这些构造体系和构造型式时的应⼒分布状况。

有多少类型的构造体系﹐就有多少种类的构造应⼒场。

⼀定型式的构造体系所代表的应变图像﹐反映了其构造应⼒场的特徵。

通过对构造应⼒场的分析研究﹐可以推演构造运\动的⽅式和⽅向﹐把各个⼤陆及地区运动的⽅式和⽅向综合起来﹐可以推断地壳运\动的⽅式和⽅向﹐进⽽探索地壳运动的起源。

存在於某⼀地质时期内的构造应⼒场称为古构造应⼒场。

现今存在的或正在活动的地应⼒场称为现今构造应⼒场。

现今构造应⼒场的研究﹐既要实地考察挽近地质时期﹐特别是第四纪以来﹐岩⽯﹑地层发⽣的构造变形以及地区的升降﹐也要⽤适当的仪器装置及其他⽅法﹐直接测量现今地应⼒的活动。

进⾏地应⼒测量时要根据活动的构造体系﹑活动的构造带(如地震带)和重⼤⼯程建设要求来布置测点﹐同时配合相应的地质⼯作。

地应⼒活动会产⽣或影响地质构造。

剧烈的地应⼒活动会引起地震。

地应⼒活动还可影响地壳内岩⽯﹑矿物的物理性质和化学性质。

因此﹐也可以利⽤这种物理和化学性质的改变来分析地应⼒的活动情况。

储层古构造应力场模拟预测裂缝技术及其应用蔡泽训【摘要】According to the area structural evolution from geologic and seismic data analysis, the numerical simulation conversion outcome for palaeotectonic stress field is presented, further it is restored, thus the formation fracture prediction can be obtained, on basis of the systematic core observation and fracture discrimination by well logging. In terms of origin, the fracture prediction has been undertaken by means of establishing geological model for palaeotectonic stress calculation, taking the Dayi structure in Chuanxi sag and the Xinchang tectonics Xuer section for example. The comprehensive analysis indicates that this method is quite effective after the forecast results are compared with the actual data.%根据地质及地震资料分析区域构造演化,在系统的野外岩心观测及测井裂缝识别的基础上,通过古构造应力场数值模拟反演,恢复古构造应力场,从而进行储层裂缝预测.以川西坳陷大邑构造、新场构造须二段为例,通过建立地质模型进行古构造应力计算,从裂缝的成因着手进行裂缝预测.将预测结果与实际资料进行对比,综合分析认为,这是一套行之有效的裂缝预测方法.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2013(013)002【总页数】5页(P446-449,456)【关键词】古构造应力场;裂缝预测;储层;川西坳陷【作者】蔡泽训【作者单位】中石化西南石油局地质录井公司,绵阳621000【正文语种】中文【中图分类】TE122.23近年来，在石油地质领域，碎屑岩储层中寻找裂缝发育规律，碳酸盐岩中识别裂缝、孔洞是目前攻关的难题和重点。

地质力学摘要：1926年李四光在《地球表面形象变迁的主因》一文中提出了“大陆车阀假说”的构造体系的概念，奠定了地质力学的基础，地质力学既研究地壳运动产生的各种形变现象的规律，也研究由地壳运动产生的物质的变化规律，以及两者的相互联系。

反映地壳运动的一切现象都是它考察研究的对象，包括构造体系的规律、海洋运动的遗迹、岩浆活动的现象、变质岩带的发生和矿产的形成等。

关键词：地质力学；岩石力学；构造应力场；构造体系；一、地质力学的发展简史地质力学经历了半个多世纪的孕育和发展，就其发展历程来看，大体分为四个阶段：第一阶段地质力学萌芽于本世纪二十年代，这个时期正值大陆漂移学说在轰动一时之后走向低潮的阶段。

李四光根据我国石炭二叠纪煤系地层的研究，发现在华北地区这套地层主要是陆相地层组成，但其下部夹有少量海相地层；而我国南方同时代地层，却以海相为主。

经过经一步研究，于是李四光在1926年《地球表面形象变迁的主因》一文中提出了“大陆车阀假说”的构造体系的概念。

第二阶段大致在四十年代，这个时期的进展主要表现在《地质力学之基础与方法》一书中。

在此书中李四光提出了构造应力场的概念，并论述了其研究方法。

第三阶段五十年代地质力学在理论研究方面以旋扭构造的研究成果最为突出，发现有多种构造型式，如莲花状构造、辐射状构造、反S状构造等，而且有的规模很大，影响到我国西部的很大范围。

这个时期，运用地质力学理论解决生产实际问题获得了显著效果。

直到1970年李四光还积极提倡在我国开发与利用地下热能，并亲自指导北京、天津、湖北等地的地热研究工作。

遗憾的是这项事业刚刚起步，他就与世长辞了。

第四阶段1971年李四光教授逝世后，在我国出现了一个群众性的学习与应用地质力学的热潮。

由于地质力学研究的深入，还派生出一些具有力学特色的专门学科和研究专题。

王嘉荫撰著的“应用矿物概论”，对我国显微构造领域的研究起了推动的作用。

七十年代末期，国内许多单位还编制了不同范围、不同尺度的构造体系图。