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盐岩所属的岩石类型1. 引言盐岩是一种特殊的沉积岩，由于其在地质学和工程领域的重要性，对其进行深入了解是非常有意义的。
本文将详细介绍盐岩的定义、形成过程、组成成分以及在地质学和工程中的应用。
2. 定义盐岩是一种由含盐水沉积物形成的沉积岩。
它主要由石膏、方解石和卤石组成，其中石膏是最常见的成分。
盐岩通常呈现出白色或灰色，并且具有明显的层理结构。
3. 形成过程盐岩主要形成于海洋或湖泊中，当水体中溶解的盐类浓度超过饱和度时，就会发生沉淀作用。
当水体蒸发或者湖泊干涸时，残留下来的盐类就会逐渐结晶并沉积在底部。
在这个过程中，由于地壳运动和构造活动等因素的影响，已经形成了许多巨大且连续性较好的盐层。
这些盐层通常位于深埋地下，是由覆盖在其上的沉积物所保护。
4. 组成成分盐岩主要由石膏、方解石和卤石组成。
其中，石膏（CaSO4·2H2O）是最常见的成分，占据了盐岩中的大部分。
方解石（CaCO3）和卤石（NaCl、KCl等）也是常见的成分。
此外，还有一些微量元素和杂质存在于盐岩中，如镁、钾、锶等。
这些元素的含量可能对盐岩的性质和用途产生一定影响。
5. 地质学意义盐岩在地质学中具有重要意义。
首先，它们记录了地球演化过程中海洋或湖泊环境的变迁。
通过对盐岩层序的研究，可以了解到古代海洋或湖泊环境的演变历史。
其次，盐岩还可以作为构造运动和构造活动的指示物。
当地壳发生拗裂或挤压变形时，盐层会发生流动和迁移，从而形成各种构造特征，如断层、褶皱等。
因此，通过对盐岩构造特征的研究，可以了解到地壳运动的性质和历史。
6. 工程应用由于盐岩具有一些特殊的物理和力学性质，使得它在工程领域中有着广泛的应用。
首先，盐岩具有较高的可溶性。
当盐岩与地下水接触时，水会溶解掉其中的盐类，从而导致盐岩体积发生变化。
这种现象称为溶蚀作用。
在地下工程中，需要考虑到这种溶蚀作用对结构稳定性的影响。
其次，由于盐岩层通常具有较好的连续性和稳定性，在地下储气库、储水库等工程中可以作为理想的封闭层或隔离层使用。
第三章含盐系地层岩石力学特征盐穴的稳定性和密闭性是在盐岩中成功建造储气库以及储气库安全运行所涉及的两个重要问题，稳定性和密闭性与盐岩力学特性密切相关。
已有研究表明:盐岩具有较低的渗透特性、良好的蠕变特性和较强的裂隙自愈性，其力学性能较为稳定，对建设储气库和储气库运行压力的变化有较大的适应性。
因此，充分了解掌握含盐系地层的盐岩、含夹层盐岩及非盐岩夹层等的岩石力学特征，预测和评价盐穴储气库的稳定性，对于盐穴储气库库址的选择、盐腔库容参数的设计和运行参数的控制，避免盐岩由于围岩应变或应力达到其极限而产生损伤以及损伤扩展，造成存储介质渗漏和盐穴储气库整体失稳，均具有重要的实用价值和工程实际意义。
第一节岩石力学特征测定方法含盐系地层岩石力学特征包括短期强度特征和蠕变特征。
通过室内岩石力学实验，获得盐岩常规及蠕变力学参数，是研究岩石强度特征和变形规律的重要手段。
室内岩石力学实验主要包括常规力学实验和蠕变实验。
常规力学实验包括巴西劈裂实验、单轴压缩实验、三轴压缩实验、直接剪切实验;蠕变实验包括单轴压缩蠕变实验和三轴压缩蠕变实验等。
一、岩石力学实验设备实验采用三轴岩石力学实验机，图3-1为三轴岩石力学实验装置原理示意图。
图3—1 三轴岩石力学实验装置原理示意图目前，国内外生产的电液伺服三轴岩石力学实验仪器的厂家有很多，如美国MTS公司、日本岛津公司以及长春朝阳实验仪器有限公司等。
长春朝阳实验机有限公司生产的RLW一2000三轴剪切蠕变实验仪器,由轴向加载系统,围压加载系统、控制系统以及计算机控制与测量系统4部分组成(图3 -2)。
其中最大轴向实验力为2000kN ,最大围压为80MPa,最大剪切实验力为1000kN。
实验过程中荷载误差不超过200N ,仅为最大加载轴向力的0. 01%。
a 轴向加载系统b 控制系统图3—2 三轴岩石力学试验仪器部分图二、岩心试样处理和加工钻取的岩心应清洗、晾干、标记、蜡封，而后装入岩心盒，防止运输震动和人为因素造成损坏。
盐穴储气库造腔管柱损坏机理研究郑东波;黄孟云;夏焱;班凡生;周俊驰【摘要】在盐穴储气库的溶腔过程中,造腔管柱经常会发生严重的弯曲和损坏,有必要针对此现象进行造腔管柱损坏机理研究.通过调研国内外盐穴地下储气库的造腔管柱损坏案例,着重分析临界流速和动力失稳的2种模型.通过研究,认为在实际注入速度下造腔管柱必然发生振动失稳,同时管柱的轴向力及温度的影响会导致管柱发生轴向应力、应变,这是管柱发生屈曲的主要原因之一.【期刊名称】《重庆科技学院学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(018)002【总页数】4页(P90-93)【关键词】盐穴;储气库;管柱;应力应变【作者】郑东波;黄孟云;夏焱;班凡生;周俊驰【作者单位】中国石油集团钻井工程技术研究院,北京102206;中国石油大学(北京),北京102249;中国石油化工股份有限公司天然气川气东送管道分公司,武汉430073;中国石油集团钻井工程技术研究院,北京102206;中国石油集团钻井工程技术研究院,北京102206;中国石油集团钻井工程技术研究院,北京102206;中国石油大学(北京),北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE931盐穴储气库选腔管柱建腔过程中，不可避免会产生一系列管柱问题。
国内学者已就造腔管柱弯曲问题进行了研究。
施锡林等人针对我国盐岩矿床中一些难溶夹层盐穴储气库建设过程中的溶腔管柱损坏做了深入研究[1]。
他们的研究是以岩石垮塌力学机制为背景，同时结合弹性板块理论对溶腔内的夹层局部垮塌以及整体失稳进行论述，最终给出了一种计算夹层极限跨度的方法。
其研究结论对盐穴储气库在水溶造腔过程中可能出现的夹层垮塌预测和控制有一定的指导意义。
夹层垮塌也有可能是造成溶腔管柱破坏的主要原因之一。
李银平等人针对盐穴储气库单井水溶造腔过程中的管柱动力特性进行探讨[2]。
他们认为在造腔过程中，管柱在受限空间里的自激震荡及动力失稳是造成溶腔管柱破坏的主要原因。
平顶山地下盐穴储气库泥岩夹层稳定性评价王志荣;王永春;高志俭;陈玲霞【摘要】泥岩夹层在盐溶建腔阶段难以被溶蚀,盐层溶采后仍赋存于腔内.针对平顶山地下储气库在储气运行阶段,未被溶蚀的夹层因岩体流变性出现垮塌而影响储气库安全运行的难题,提出一种基于夹层垮塌时间的稳定性评价方法.首先,根据弹性板壳理论建立夹层力学模型,解得夹层局部破坏的极限应变;其次,根据夹层岩样蠕变实验,建立蠕变本构模型.最后,结合夹层力学模型与蠕变本构模型,建立垮塌时间计算模型,并利用基于PSO算法的Matlab程序对平顶山储气库夹层不同预设厚度的垮塌时间值计算,对临界垮塌厚度值进行反演计算.结果表明:随夹层厚度增加,其计算垮塌时间增大,夹层稳定性提高;厚度相同的夹层,其跨径越大,计算垮塌时间值越小,计算临界垮塌厚度值越大,即稳定性越差;对小于临界垮塌厚度的夹层,其在设计使用年限内垮塌失稳风险较高,反之则垮塌失稳风险较小.【期刊名称】《高校地质学报》【年(卷),期】2019(025)001【总页数】9页(P116-124)【关键词】泥岩夹层;力学模型;蠕变本构模型;垮塌时间;临界垮塌厚度;稳定性评价【作者】王志荣;王永春;高志俭;陈玲霞【作者单位】郑州大学水利与环境学院,郑州450001;郑州大学水利与环境学院,郑州450001;河南省地矿建设工程(集团)有限公司,郑州450000;郑州大学水利与环境学院,郑州450001【正文语种】中文【中图分类】P618.13国外开始以深部盐腔体作为石油、天然气、工业废气等的理想储藏构造。
随着中国“西气东输”能源战略工程的启动，于盐腔体内部兴建天然气中转站—储气库，进入蓬勃发展时期，国内部分地区储气库已建成并投入使用，如江苏金坛，湖北云应等。
河南平顶山盐田位于“西气东输”一线与二线间，是中国中部地区储气库建设选址的理想区域。
但事实上，因特殊的古地理条件与复杂的含盐系沉积规律，平顶山盐田呈现出盐岩与泥岩相间互层的典型特征，盐溶建腔阶段结束后，往往出现部分夹层未被溶蚀而呈悬空状态赋存于腔体内部的现象（Asgari etal.,2012;Evans,2013;丁国生等，2015；肖学兰，2012；郑雅丽等，2017；李银平等，2012）。
储气库建设与运行过程安全风险分析及对策研究摘要：现如今，天然气成为人们生活中必不可少的能源之一，需求量呈现不断增多趋势。
在天然气产业链中，地下储气库是“产、运、储、销、用”的五大关键环节之一，是实现天然气季节性调峰和大规模储备的重要基础设施。
按照天然气储备场所和方式的不同，天然气存储可分为地面罐装存储和地下储气库存储。
地面罐装存储包括地面储气罐储气、高压管束储气、管道储气及LNG储气等；地下储气库按地质构造可分为枯竭油气藏储气库、含水层地下储气库、盐岩储气库及地下矿坑储气库等。
地下储气库储存天然气具有储量大、经济性好、安全性高、占地面积小以及受气候影响小等优点。
根据对世界范围内所有地下储气库的工作气量与日采气能力统计，地下储气库主要为气藏型，其工作气量约占总量的75%；其次是地下含水层储气库，其工作气量约占总量的12%；最后是盐岩储气库与油藏型储气库，其工作气量约各占总量的7%、6%。
关键词：储气库；安全风险；对策引言据中国天然气发展报告可知，中国天然气消费量从2018年的2803×108m3上升至2022年的3663×108m3，年均增长215×108m3；天然气产量从2018年的1603×108m3上升至2022年的2178×108m3，年均增长143.75×108m3。
据此测算，2018—2022年天然气对外依存度均超过40.5%；预计2023—2040年中国天然气消费量与产量将持续增长，对外依存度将仍居高位，天然气安全供应压力持续增加，持续提升储气库调峰保供能力是确保中国天然气安全的必然选择。
经过20余年持续攻关，针对复杂的库址资源条件，中国储气库高效建设与安全运行系列技术取得重要突破，储气能力实现了从40×108m3到192×108m3的跨越，但复杂地质条件下储气库的建设与运行在理论和技术方面仍面临诸多挑战。
列车荷载作用下压实花岗岩残积土累积变形特性试验研究尹松;刘鹏飞;孙玉周;李新明;闫盼;王志留
【期刊名称】《振动与冲击》
【年(卷),期】2024(43)4
【摘要】为研究列车荷载作用下应力及湿化条件对压实花岗岩残积土累积变形特性的影响,以围压、动应力幅值、含水率为变量,对压实花岗岩残积土进行循环空心扭剪和循环定向加载试验。
结果表明:循环扭剪应力路径下主应力轴旋转效应增加了试样的累积变形量,甚至改变了累积变形的发展模式,该影响程度随试样含水率的增大而增大;试样的累积应变发展速率在加载初期(N<100)时完成大幅度衰减,围压增大可加快累积应变发展速率的衰减,动应力幅值的增加会延长累积应变发展速率的衰减时间,循环扭剪加载时试样的累积应变发展速率衰减程度小于循环定向加载试验,含水率越高该效应越显著。
通过预测模型能够对两种动力加载应力路径下的稳定型和发展型累积应变发展曲线能够进行拟合,对压实花岗岩残积土的累积变形作出较好预测。
【总页数】9页(P87-95)
【作者】尹松;刘鹏飞;孙玉周;李新明;闫盼;王志留
【作者单位】中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;中原工学院建筑工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU4
【相关文献】
1.循环荷载作用下花岗岩残积土累积变形与湿化特性试验研究
2.列车振动荷载作用下南京细砂振动累积变形特性试验研究
3.高速列车荷载作用下粗粒土填料累积变形试验研究
4.循环荷载作用下广州软土长期累积变形特性试验研究
5.竖向下压循环荷载作用下单桩承载力及累积沉降特性模型试验研究
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多周期交变载荷工况下地下储气库密封性评价孙莎莎;唐立根【摘要】随着我国引进天然气资源的高速增长,在中亚管道投运的基础上,中俄西线天然气管道建设加快提速,急需寻找建设特大规模型地下储气库保障进口天然气供需平稳安全运行.克拉2气田是西气东输一线的气源地,距离中亚、中俄西线管线中国口岸较近,改建储气库将在季节调峰、安全平稳保供和战略储备方面发挥重要作用.为了讨论克拉2改建储气库的密封性,从盖层、断层、裂缝、溢出点、储层底板和井的完整性等方面,通过考虑逆断层的活动情况,使用断面正应力的最小值评价断层的密封性,将储层底板密封性和井的完整性纳入储气库评价体系,形成了考虑原始圈闭、钻采工程和多周期交变载荷工况下的储气库密封性评价体系.认为克拉2气田通过调整开发政策在开发末期改建为地下储气库可行,为改建储气库提供依据.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(016)006【总页数】6页(P23-28)【关键词】储气库;密封性;断面正应力;储层底板;井的完整性;评价体系【作者】孙莎莎;唐立根【作者单位】中国地质大学(北京)能源学院,北京100083;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,廊坊065007;中国石油勘探开发研究院廊坊分院,廊坊065007【正文语种】中文【中图分类】P618.132015年11月19日收到克拉2气田是我国最大的整装气藏，储量巨大[1]，作为西气东输一线的主力气源地，同时靠近中亚天然气管道，克拉2气田改建为国家天然气战略储备库，将在西气东输季节调峰和应对中亚天然气管道供气中断风险方面发挥作用。
但克拉2气田也存在埋藏深、异常高压、距离下游终端市场较远等不利因素；而且目前还作为西气东输一线的主力气源。
因此，研究克拉2气田作为储气库的条件、转化为储气库的时机，对今后合理开发该气田、建设国家天然气战略储备及技术储备方面均具有重要的意义。
克拉2气藏开发结果显示，储量规模大，储层物性好，内部连通，具备改建成大规模[2]和高产能储气库[3]的潜力。
盐岩地下储气库风险评估与调控方法研究石油和天然气战略储备是国家保障能源安全稳定供应的重要手段之一,越来越受到世界各国的高度重视。
盐岩地下储气库利用盐岩低渗透率、良好的蠕变行为和损伤自我恢复能力,实现能源战略储备安全、可靠、经济以及节省土地、保护环境的目的。
国外盐岩地下储气库破坏、气体泄漏和地表沉降等事故时有发生,对环境和能源安全储备带来灾难性后果。
我国盐岩地下储气库项目建设刚刚起步,而且与国外在巨厚盐丘中修建储气库相比,盐岩层具有埋藏浅、盐层薄、夹层多、品位低的特点,进一步加大了项目建设和运营风险。
因此,在我国开展盐岩地下储气库风险评估与调控方法研究,是确保实现油气能源安全储备的迫切要求。
本文主要研究内容和创新成果如下：(1)建立盐岩地下储气库风险分级全息模型,提出职责化情景过滤和定性严重性分级过滤方法。
风险分级全息模型从项目管理、环境、技术、围岩介质、库体、控制和功能等7个视角展示储气库全寿命期主要风险源；经职责化情景过滤和定性严重性分级过滤,确定设计方、施工方和运营方需重点关注的高风险源。
(2)建立盐岩地下储气库体积收敛失效概率分析一次二阶矩法显示功能函数,得出储气库体积收敛失效概率随内压和时间的变化规律。
在长期恒定内压工况下体积收敛失效概率随内压的增大而减小,且相同失效概率下内压值随时间的延长而增大；在短期调峰低压运行工况下,体积收敛失效概率随内压的减小而增大,储气库最小运行内压应大于4.2Mpa。
(3)通过模型试验得出储气库体积收敛变形随内压和注、采气速率的变化规律。
储气库体积收敛随内压的增大而减小,最低运行内压应大于4.0MPa；体积收敛变形在高压运行时呈加速变化趋势,最高运行压力应小于22.0MPa；体积收敛受注、采气速率变化影响显著,应控制注气速率小于0.75Mpa/d,采气速率小于0.65Mpa/d。
(4)在盐岩地下储气库风险因子影响模糊综合评价基础上,建立“储气库破坏”、“储气库泄漏”和“储气库地表沉降”三大事故风险评价层次分析模型,确定风险因子影响权重分布和风险水平。
循环荷载下岩盐Poyhting-Thomson模型研究许宏发;齐亮亮;刘斌;柏准【摘要】循环荷载下盐岩流变模型,是岩石力学的重要内容之一.利用Poyhting-Thomson模型,根据岩样真实循环加载疲劳过程,推导出初始匀速加载段和正弦循环加载段的应变随时间变化的本构方程.对盐岩进行了循环加载疲劳试验,由于疲劳损伤的原因,平均应变值随时间延长等速增加.据此,对理论本构方程进行了修正,用时间的幂函数来描述应变增量,得到了修正的Poyhting-Thomson疲劳流变本构方程.匀速加载阶段理论模型能较好模拟试验曲线.用修正的流变本构模型对循环加载疲劳阶段的应变曲线的上限线、下限线和中间线进行拟合分析,得到了相应的拟合参数.取参数的平均值,用修正模型对试验疲劳曲线进行了模拟,模拟曲线与试验曲线比较接近,几乎可以代替试验.通过试验和数学验证表明,Poyhting-Thomson模型及其修正的模型,来描述循环载荷作用下盐岩的疲劳应变发展是可行的,能较好的刻画应变随时间变化的规律.【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2018(037)013【总页数】7页(P203-209)【关键词】循环荷载;Poyhting-Thomson;盐岩;疲劳;流变模型【作者】许宏发;齐亮亮;刘斌;柏准【作者单位】陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,南京210007;陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,南京210007;陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,南京210007;陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室,南京210007【正文语种】中文【中图分类】TU45由于盐岩具有良好的低渗透性、密闭性、损伤自恢复性和塑性变形能力大等特性，使得这种材料已经成为一种广泛寻找的地下储气库介质。
储气库在运营过程中要经历反复加载、卸载的过程，使其在受力分析上变得更为复杂。
所以在循环荷载下盐岩的流变本构模型研究，对储气库的力学分析和稳定性运营管理具有现实意义。
温度影响下罗布泊盐岩路基填料变形特性研究王朝辉;陈绍昌;宋亮;问鹏辉;陈浩宇【期刊名称】《岩土工程学报》【年(卷),期】2024(46)4【摘要】为探明温度影响下盐岩路基填料变形特性,保障盐岩路基稳定性,促进盐岩在路基工程中资源化应用,全面分析了卤水及盐岩相变特征,基于正交试验方法探究了单次降温多因素交互作用下盐岩填料的变形规律,系统研究了多次冻融循环后盐岩填料盐胀累积规律,并基于试验段现场监测综合评价了盐湖区盐岩路基变形特征。
结果表明:不同浓度卤水降温曲线均未出现明显过冷阶段,其降温曲线平衡及波动维持时间极为短暂,同时卤水相变温度随浓度增加而升高。
盐岩填料的降温曲线存在显著的过冷及温度跳跃阶段,其相变温度随拌和卤水浓度增加而下降。
单次降温作用下盐岩填料变形量介于-0.09~0.18 mm,各因素对盐岩填料变形的影响顺序为:上覆荷载>含卤水率>最大粒径>压实度。
冻融循环作用下拌合卤水浓度越低,盐岩填料盐胀量越大;上覆荷载对盐岩填料盐胀抑制作用较强。
实体工程现场监测表明随着监测时间增长盐岩路基变形呈现正弦波式周期性变化,且变形沿深度方向呈减小趋势,同时盐岩路基变形与温度具有较强的线性相关性。
【总页数】12页(P716-727)【作者】王朝辉;陈绍昌;宋亮;问鹏辉;陈浩宇【作者单位】长安大学公路学院;新疆交投建设管理有限责任公司;新疆交通规划勘察设计研究院有限公司【正文语种】中文【中图分类】TU43【相关文献】1.罗布泊硫酸盐岩路基盐胀敏感区域研究2.风化石灰岩路基填料压缩变形特性研究3.秦巴山区软弱变质岩路基填料浸水前后的变形特性因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
