渤海湾盆地南堡凹陷构造成因解析:来自地震资料解释与三维砂箱物理模拟实验的启示

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作者 王于恒 于福生 +4 位作者 宋璐 王丹丹 赵宝银 齐伊梨 孟令箭 《地质学报》 北大核心 2025年第8期2597-2620,共24页

裂陷盆地形成过程受多因素制约,如基底先存构造、沉积物质能干性、裂陷期次与裂陷方向,最终会形成多组走向不同,规模各异的断裂系统,组成多种构造样式。这无疑使盆地构造解析变得极为困难,本文通过三维地震资料解释与对照组构造物理模... 裂陷盆地形成过程受多因素制约,如基底先存构造、沉积物质能干性、裂陷期次与裂陷方向,最终会形成多组走向不同,规模各异的断裂系统,组成多种构造样式。这无疑使盆地构造解析变得极为困难,本文通过三维地震资料解释与对照组构造物理模拟实验,重现多因素影响下东营组以来南堡凹陷南北向伸展形成演化过程。研究表明:①南堡凹陷是发育在先存构造基底条件下的多期裂陷产物。最终在明化镇组形成南北分区变形,东西分段相连,上下分层变形的构造格局。②凹陷南部的先存古隆起影响均匀分布的伸展变形,北部形成分段相连的网状交织式新生断裂系统,南部先存构造再活化形成东西两侧弧形雁列式继承断裂系统。多期异向裂陷过程中形成的北东向先存断层面是制约晚期断层定向排列的重要因素。③韧性滑脱层是增强断层相互作用的关键物质因素,促进了孤立断层彼此连接,形成东西向分段连接的正断层组合,断层通过自身的弯曲容纳由先存构造导致的斜向伸展位移。 展开更多

关键词 渤海湾盆地 先存构造 韧性滑脱层 构造物理模拟实验 南堡凹陷

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准南逆冲褶皱带霍−玛−吐逆冲岩席发育力学机制与模拟实验

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作者 杨庚 陈竹新 +1 位作者 鲁雪松 张欲清 《地质力学学报》 北大核心 2025年第1期8-23,共16页

逆冲岩席发育的力学机制厘定是认识冲断带变形过程的基础与难点。文章以准南冲断带为研究实例,结合力学模型与物理模拟对逆冲岩席发育的力学机制进行探讨。依据地质调查、地震资料解释和钻井资料证实霍-玛-吐背斜核部和南翼发育有逆冲断... 逆冲岩席发育的力学机制厘定是认识冲断带变形过程的基础与难点。文章以准南冲断带为研究实例,结合力学模型与物理模拟对逆冲岩席发育的力学机制进行探讨。依据地质调查、地震资料解释和钻井资料证实霍-玛-吐背斜核部和南翼发育有逆冲断层,断层向南延伸到第一排背斜之下,并形成广泛分布的霍-玛-吐逆冲席体,席体内部基本上无构造变形。霍-玛-吐构造带的钻井资料显示准南逆冲带前缘逆冲断层及滑脱断层均发育在流体压力系数较高的异常超压层中,说明该逆冲岩席属于强干变形席体、弱滑脱断层组合。根据玛纳斯构造带的钻井实测地层压力计算出逆冲断层的上下盘压力系数明显不同,且逆冲断层上盘的流体压力系数在逆冲断层处急剧降低,说明上盘逆冲岩席底部为弱滑脱层,有效分隔了上、下盘流体压力系统。文章依据地震剖面和钻井资料标定获得的霍-玛-吐逆冲岩席变形几何学特征,建立了后缘挤压下逆冲席体变形的简化力学模型,并计算出逆冲席体后缘水平挤压应力与垂直方向的重力比值与逆冲席体几何参数及断层摩擦系数和断坡角之间的数学关系式,分别给出了无流体超压的逆冲席体和含有流体超压滑脱层逆冲席体的数学关系式。为了验证力学模型可靠性,对准南逆冲带中的霍-玛-吐逆冲席体发育特征进行了物理模拟实验研究。结果证实该类型的刚性逆冲席体变形规律前缘逆冲断层发育样式符合地震剖面的构造解释认识,也佐证了简化的力学模型符合实际地质情况。实验结果表明逆冲席体底部大位移是多地段同时发生的小范围位移累积而成大位移,为认识造山带内推覆体或造山带前缘逆冲席体大规模远距离推覆问题提供了理论依据。 展开更多

关键词 准南逆冲褶皱带 霍-玛-吐逆冲岩席 构造超压 力学模型 物理模拟实验

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营口—佟二堡断裂带成因机制的构造物理模拟实验研究 被引量：29

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作者 单家增 张占文 +4 位作者 孙红军 肖乾华 许坤 金健 汪道京 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期15-17,共3页

营口—佟二堡断裂带是控制辽河坳陷东部凹陷形成和演化的主体构造体系,是郯庐断裂带的北延部分。根据地质资料分析和构造物理模拟实验研究,营口—佟二堡断裂带在新生代经历了早期的拉张应力和后期右行剪应力的复合作用。拉张构造运动发... 营口—佟二堡断裂带是控制辽河坳陷东部凹陷形成和演化的主体构造体系,是郯庐断裂带的北延部分。根据地质资料分析和构造物理模拟实验研究,营口—佟二堡断裂带在新生代经历了早期的拉张应力和后期右行剪应力的复合作用。拉张构造运动发生在古新世房身泡组沉积期至始新世沙河街组一段沉积期(距今约37.0～63.0Ma),在大陆裂谷演化阶段因地幔上涌而派生;右行走滑构造运动发生在渐新世东营组沉积期(距今约24.5～36.9Ma),后期右行剪应力作用使早期断裂再活动并形成新的断裂。基于构造物理模拟实验结果和对地质资料的分析,渐新世右行走滑构造运动导致的辽河坳陷水平位移约为4～8km。 展开更多

关键词 辽河坳陷 营口 佟—二堡断裂带 成因机制 构造物理模拟实验

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辽河坳陷古近纪两期构造演化的构造物理模拟实验 被引量：27

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作者 单家增 张占文 肖乾华 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期14-17,共4页

按辽河坳陷古近纪经历过早期大陆裂谷拉张变形和后期右行走滑变形的地质模型,对其东部凹陷34.8测线断裂体系形成和演化进行构造物理模拟实验,结果表明,早期地幔上涌派生的拉张应力作用导致正断层断裂体系的形成和演化,后期的右行张扭剪... 按辽河坳陷古近纪经历过早期大陆裂谷拉张变形和后期右行走滑变形的地质模型,对其东部凹陷34.8测线断裂体系形成和演化进行构造物理模拟实验,结果表明,早期地幔上涌派生的拉张应力作用导致正断层断裂体系的形成和演化,后期的右行张扭剪应力作用诱发了正花状和负花状断裂体系的形成和演化,两期构造运动决定了现今复杂含油气构造体系的展布,能够解释辽河坳陷复杂断裂体系形成和演化的动力学成因机制。 展开更多

关键词 辽河坳陷 古近纪 拉张 走滑 构造演化 构造物理模拟实验

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地质构造物理模拟实验模型的相似分析 被引量：29

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作者 赵仕俊 赵锡奎 杨少春 《西北地质》 CAS CSCD 2005年第4期14-18,共5页

把地质构造物理模拟实验模型抽象为动力相似问题进行讨论,用相似理论分析导出了地质构造物理模型的相似准则并给出了相似比,认为几何相似、动力相似、材料相似和边界相似是反映地质构造现象的主要相似条件,时间相似、运动相似和其他相... 把地质构造物理模拟实验模型抽象为动力相似问题进行讨论,用相似理论分析导出了地质构造物理模型的相似准则并给出了相似比,认为几何相似、动力相似、材料相似和边界相似是反映地质构造现象的主要相似条件,时间相似、运动相似和其他相似条件是反映地质构造现象的次要相似条件。地质构造物理模拟实验能够直观定性的解释基本的地质构造现象,有针对性地模拟特定的地质构造现象并给以定性分析解释。由于地质构造尺度的宏大,经历的久远和形变的复杂性,地质构造物理模型设计时几乎不可能完全满足相似原理的适用条件,因此,各种地质构造物理模拟实验还不十分令人满意。 展开更多

关键词 地质构造 物理模型 模拟实验 相似准则

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东营凹陷辛镇构造复杂低级序断裂体系形成的构造物理模拟实验 被引量：15

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作者 王光付 王端平 单家增 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期18-20,共3页

东营凹陷中央隆起带的辛镇构造是被 2条平行的二级断层切割而形成的长条状地堑 ,地堑内的低级序断裂体系控制复杂断块油藏的油水分布。为客观认识低序级断层与高级序断层的几何关系以及复杂低级序断裂体系的形成和演化 ,以指导低级序断... 东营凹陷中央隆起带的辛镇构造是被 2条平行的二级断层切割而形成的长条状地堑 ,地堑内的低级序断裂体系控制复杂断块油藏的油水分布。为客观认识低序级断层与高级序断层的几何关系以及复杂低级序断裂体系的形成和演化 ,以指导低级序断层组合 ,进而指导复杂断块油藏开发中后期挖潜 ,按辛镇构造的地质条件进行构造物理模拟实验。模拟结果证实 ,在拉张应力作用下 ,2条平行的高级别断层之间可以形成低级别的弧形断裂 ,弧形断裂包括单个弧形、波状弧形和套叠式弧形等不同的构造样式。弧形断裂的几何特征与岩石颗粒非均匀的质点位移密切相关。图 6参 展开更多

关键词 东营凹陷 辛镇构造 低级序断裂体系 形成 构造物理模拟实验

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华南多层推滑构造系的物理模拟实验 被引量：14

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作者 彭美丽 易金 +5 位作者 姚蓉 吴川 朱江建 王岳军 孙珍 林舸 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期198-206,共9页

利用物理模拟的方法,研究华南多层推滑构造系的变形特征、变形过程和力学机制。在实验室条件下,根据实际地质条件,物理模拟实验再现了多层推滑构造系的形成和演化过程;论证了岩石能干性差异和岩系能干性结构对变形产生的影响。在挤压应... 利用物理模拟的方法,研究华南多层推滑构造系的变形特征、变形过程和力学机制。在实验室条件下,根据实际地质条件,物理模拟实验再现了多层推滑构造系的形成和演化过程;论证了岩石能干性差异和岩系能干性结构对变形产生的影响。在挤压应力背景下,岩石发生逆冲推覆,能干性层在非能干性层上滑脱、变形,形成断坪-断坡逆冲推覆变形构造。由于非能干性层易发生塑性流变,具有很好的调节变形的作用,使得滑脱面上下的能干性层的变形各具特色。 展开更多

关键词 物理模拟实验 多层推滑构造系 滑脱面 华南

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大民屯凹陷安福屯潜山带古构造应力场与裂缝发育特征的光弹物理模拟实验研究 被引量：14

8

作者 单家增 张占文 +1 位作者 陈绍生 许坤 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期15-18,共4页

裂缝的形成和演化受古构造应力场控制。根据对辽河坳陷大民屯凹陷安福屯潜山带前新生界基岩顶面构造演化的分析,认为其裂缝的形成和演化受到燕山期挤压应力场、喜马拉雅期房身泡组至沙河街组沉积期的两期拉张应力场和喜马拉雅期东营组... 裂缝的形成和演化受古构造应力场控制。根据对辽河坳陷大民屯凹陷安福屯潜山带前新生界基岩顶面构造演化的分析,认为其裂缝的形成和演化受到燕山期挤压应力场、喜马拉雅期房身泡组至沙河街组沉积期的两期拉张应力场和喜马拉雅期东营组沉积期右行剪切应力场的影响和控制。采用光弹物理模拟实验法,得到了安福屯潜山带前新生界基岩顶面这3期古构造应力场的最大主应力方向图、最大主应力和最小主应力轨迹图和应力级值分布图。依据实验结果,认为燕山期挤压应力场诱发了北东东和南西西向裂缝的形成和演化,喜马拉雅期拉张应力场导致了北北东和北北西向裂缝的出现,喜马拉雅期右行剪切应力场控制了近东西向裂缝的展布。 展开更多

关键词 大民屯凹陷 安福屯潜山带 古构造应力场 光弹物理模拟实验 裂缝发育特征

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准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带构造特征及物理模拟实验 被引量：14

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作者 李萧 劳海港 +1 位作者 胡秋媛 赵利 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期567-572,共6页

依据大量地震勘探资料,对准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带的构造特征进行了系统研究,并将其构造演化划分为碰撞前陆盆地、前陆盆地逆冲推覆、陆内拗陷逆冲褶皱、陆内拗陷抬升剥蚀和覆盖定型5个阶段。在此基础上,采用构造物理模拟实验方法对... 依据大量地震勘探资料,对准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带的构造特征进行了系统研究,并将其构造演化划分为碰撞前陆盆地、前陆盆地逆冲推覆、陆内拗陷逆冲褶皱、陆内拗陷抬升剥蚀和覆盖定型5个阶段。在此基础上,采用构造物理模拟实验方法对研究区典型剖面晚石炭世以来的构造演化进行了正演模拟,取得了与实际地质情况较高的吻合度。模拟结果表明,乌夏断裂带经历了由前陆盆地"前展式"逆冲向陆内拗陷"后展式"逆冲的转变。同时,实验结果进一步证实,NW-SE向挤压应力场的控制是乌夏断裂带形成、演化的根本原因,其主要受控于板块活动及造山带、边界控盆断裂的活动等关键因素。 展开更多

关键词 构造特征 物理模拟实验 乌夏断裂带 准噶尔盆地西北缘

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冲断构造与正反转构造 物理模拟实验的研究进展 被引量：5

10

作者 李涤 何登发 高敏 《地质科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期81-94,共14页

冲断构造和正反转构造是我国西部叠合盆地中典型的构造样式,其构造物理模拟实验是研究和模拟自然界冲断构造(正反转构造)变形特征和动力学过程的一种有效的实验方法。在查阅大量相关资料的基础上,本文概述了物理模拟实验的发展历史,以... 冲断构造和正反转构造是我国西部叠合盆地中典型的构造样式,其构造物理模拟实验是研究和模拟自然界冲断构造(正反转构造)变形特征和动力学过程的一种有效的实验方法。在查阅大量相关资料的基础上,本文概述了物理模拟实验的发展历史,以及国内外在实验理论、实验技术和从二维到三维转变等方面的研究现状。目前,构造物理模拟实验已被广泛应用于构造地质学、石油构造地质学等众多研究领域,是油气勘探研究由定性描述跨入半定量一定量分析的有效途径之一。本文分别阐述了冲断构造和正反转构造在近年来取得的进展:1)在冲断构造物理模拟实验方面,介绍了双指向冲断构造和推覆体、地表作用对冲断构造的影响以及冲断构造中地层缩短量和应变等3方面的进展;2)在正反转构造物理模拟实验方面主要讲述了基底对反转构造演化型式的制约以及反转临界条件的三维构造模拟取得的进展。同时,认为物理模拟在未来的发展过程中应紧密结合数值模拟、高精度成像技术和数据采集技术等。作为研究构造变形机制的重要媒介,冲断构造物理模拟在塑性变形对冲断构造的影响、如何反映现代构造地质学成果以及模拟过程中如何加入化学物质迁移等问题方面仍存在不足。此外,高端实验室的建设和模拟技术也是构造物理模拟实验面临的一个问题。 展开更多

关键词 冲断构造 反转构造 历史和现状 研究进展 存在问题 构造物理模拟实验

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准噶尔盆地中4区块构造解析及物理模拟实验 被引量：5

11

作者 胡秋媛 董大伟 +4 位作者 杨建磊 高亮 孔雪 杨光 焦晓倩 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第10期3898-3907,共10页

准中4区块位于准噶尔盆地腹部地区,发育多个含油构造,油气勘探潜力巨大,但勘探程度较低。综合应用地震、钻井等资料,通过构造精细解释、平衡剖面回剥、断层落差等方法,系统研究准中4区块的几何学、运动学及动力学特征,在此基础上基于相... 准中4区块位于准噶尔盆地腹部地区,发育多个含油构造,油气勘探潜力巨大,但勘探程度较低。综合应用地震、钻井等资料,通过构造精细解释、平衡剖面回剥、断层落差等方法,系统研究准中4区块的几何学、运动学及动力学特征,在此基础上基于相似性原理,通过构造物理模拟实验再现了研究区构造演化过程,从而对研究区动力学成因取得了新的认识。研究表明,准中4区块断层呈带状分布,可划分为董3~董1井断层区、董7~董8井断层区和董6井断层区3个构造分区。其中,董3~董1井区断层为高角度逆冲断层,在J1s^J2t沉积期强烈活动;董7~董8井区断层为高角度正断层和斜滑断层,董6井区断层为高角度"卷心菜式"正断层,均在J1s^J2x沉积期强烈活动。进入白垩纪,研究区内各分区断层活动减弱,代之以区域整体沉降,至新近纪,构造变形以单斜挠曲为主要特征。构造物理模拟实验进一步证实了董3~董1井区断层受控于准南缘冲断和白家海凸起的阻挡,董7~董8井区断层受控于走滑变形机制下三台凸起冲断的后缘拉张。 展开更多

关键词 准噶尔盆地 中4区块 构造解析 构造物理模拟实验

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辽河盆地是两期构造应力作用的产物：来自构造物理模拟实验的新认识 被引量：5

12

作者 汪道京 张占文 肖乾华 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期143-150,共8页

辽河盆地营口-佟二堡断裂带形成和演化的新构造物理模拟实验结果和地质资料分析证明，营口-佟二堡断裂带成因机制归因于早期大陆裂谷演化阶段的地幔上涌派生拉张应力和后期右行走滑构造运动引起的右行剪应力的复合作用。大陆裂谷的演化... 辽河盆地营口-佟二堡断裂带形成和演化的新构造物理模拟实验结果和地质资料分析证明，营口-佟二堡断裂带成因机制归因于早期大陆裂谷演化阶段的地幔上涌派生拉张应力和后期右行走滑构造运动引起的右行剪应力的复合作用。大陆裂谷的演化受古近纪古新世房身泡期至始新世沙河街一期（Ef-Es1，大约63．0—37．0Ma．BP）地幔上涌派生拉张应力的驱动，右行走滑构造运动发生在古近纪渐新世东营期（Ed，大约36．9—24．5Ma．BP），两期构造运动导致了辽河盆地营口-佟二堡复杂断裂体系的形成和演化。裂谷演化阶段后的右行走滑构造运动使得早期断裂再活动并形成新的断裂。基于构造物理模拟实验结果和地质资料分析，辽河盆地古近纪渐新世东营期右行走滑构造运动引起的水平位移大约为4—8km，辽河盆地营口-佟二堡断裂带不仅受到早期拉张应力的强烈控制，而且还受到后期右行走滑构造运动的影响，由此认为，两期构造运动决定了现今所勘探到的复杂含油气构造体系的展布，并导致了该区油气的运移和聚集。 展开更多

关键词 辽河盆地 营口-佟二堡断裂带 成因机制 构造物理模拟实验

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准噶尔盆地南缘构造物理模拟实验 被引量：19

13

作者 张玉兰 王伟锋 马宗晋 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2003年第3期1-5,共5页

根据准噶尔盆地南缘地质构造特征和相似理论 ,成功地设计并进行了两组实验 :①利用砂箱模拟了该区剖面中可见的三排背斜带以及背斜紧闭、向斜开阔的特征 ;②利用湿粘土模拟了南缘几排背斜带与边界断裂斜交成“入”字型的平面特征 ,对西... 根据准噶尔盆地南缘地质构造特征和相似理论 ,成功地设计并进行了两组实验 :①利用砂箱模拟了该区剖面中可见的三排背斜带以及背斜紧闭、向斜开阔的特征 ;②利用湿粘土模拟了南缘几排背斜带与边界断裂斜交成“入”字型的平面特征 ,对西南缘存在东、西分段性的形成机制给予了很好的解释。模拟实验结果表明 ,压扭性走滑作用可以产生准噶尔盆地南缘的复杂构造现象 ,在右行压扭的区域动力学背景下可以产生与主位移带呈高角度斜交的张扭性断裂 ,以此可以解释南缘地区东。 展开更多

关键词 准噶尔盆地南缘 地质构造特征 物理模拟实验 逆冲断裂—背斜带 成因机制 油气地质

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对称褶皱形成的三维构造物理模拟实验 被引量：15

14

作者 单家增 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期8-10,共3页

依据褶皱形成和演化的三维构造物理模拟实验结果,得到以下认识:在双向挤压应力作用下,在作用应力与受力体边界相互垂直的状态下,且材料的性质为塑性和脆-塑性,各层大致为等厚度,形成的对称褶皱沿x坐标轴由模型中心向两侧近于对称展布,... 依据褶皱形成和演化的三维构造物理模拟实验结果,得到以下认识:在双向挤压应力作用下,在作用应力与受力体边界相互垂直的状态下,且材料的性质为塑性和脆-塑性,各层大致为等厚度,形成的对称褶皱沿x坐标轴由模型中心向两侧近于对称展布,模型最终缩短了初始长度的27％,褶皱核部较两翼有增厚的趋势;但沿x、y、z坐标轴的构造变形是非一致的,浅部变形与深部变形有较大差异,模型下部发育对冲的逆断层,褶皱轴与应力作用边界有大约30°的水平夹角,这一特征与层面的非均匀滑动和材料质点的非均匀位移密切相关。在单向挤压应力作用下,应力由作用边界向无应力作用边界传播,产生反作用力,在作用力和反作用力作用下,形成的褶皱变形明显靠近应力作用边界,层的弯曲随着深度的增加由缓变陡,模型下部发育与应力传播方向一致的逆断层。 展开更多

关键词 对称褶皱 三维构造物理模拟实验

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火成岩侵入形成的构造物理模拟实验及实例 被引量：8

15

作者 谭俊敏 孙志信 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期324-328,共5页

上覆地层介质为横向均质的情况下,火成岩侵入作用所形成的特殊构造物理模拟实验结果表明,岩浆侵入过程向正上方呈蛇曲状盘旋上升,剖面上呈左右摆动上升的形态;顶部构造平面形态呈圆形或近圆形拱起,拱起边界呈封闭型断层。岩浆侵入脆性... 上覆地层介质为横向均质的情况下,火成岩侵入作用所形成的特殊构造物理模拟实验结果表明,岩浆侵入过程向正上方呈蛇曲状盘旋上升,剖面上呈左右摆动上升的形态;顶部构造平面形态呈圆形或近圆形拱起,拱起边界呈封闭型断层。岩浆侵入脆性地层具有应力积聚和释放的交替过程,呈现脉动跳跃现象,岩浆通道形状不规则;岩浆侵入塑性地层的应力变化过程平稳连续,岩浆通道向四周扩张明显,通道直径加大,顶部各地层构造形态具有继承性特点。实验模拟结果可以合理解释渤海湾盆地济阳坳陷SH24构造的形成发育机制;勘探结果表明岩浆侵入产生的这类派生构造对油气成藏十分有利。该实验成果填补了国内火成岩侵入构造物理模拟实验的空白,并取得了相关的实验参数,为今后类似的实验提供借鉴。 展开更多

关键词 岩浆 火成岩侵入 构造物理模拟实验 拱升 济阳坳陷 渤海湾盆地

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Y字型基底碰撞对盖层构造的影响物理模拟实验 被引量：1

16

作者 王子煜 《大地构造与成矿学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期199-202,共4页

根据相似性原理,选择橡皮泥和松散的细沙为实验材料分别模拟盆地的基底和盖层,在挤压应力条件下,模拟基底的Y字型碰撞对盖层构造的影响。实验表明:①基底“Y”字型碰撞初期,盖层出现基本对称的背冲构造,影响范围取决于基底的产状和盖层... 根据相似性原理,选择橡皮泥和松散的细沙为实验材料分别模拟盆地的基底和盖层,在挤压应力条件下,模拟基底的Y字型碰撞对盖层构造的影响。实验表明:①基底“Y”字型碰撞初期,盖层出现基本对称的背冲构造,影响范围取决于基底的产状和盖层的厚度。②碰撞后期,盖层变形因基底变形的不同而不具对称性。③一侧基底的变形制约另一侧基底构造的发育,即使岩石力学性质相似的基底变形样式也可能不同。 展开更多

关键词 Y字型 基底碰撞 盖层构造 物理模拟实验

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陆内山前冲断结构分带的构造物理模拟实验 被引量：8

17

作者 赵利 廖宗廷 +2 位作者 徐旭辉 方成名 陆建林 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期871-878,884,共9页

冲断带物理模拟实验的现有模型无法模拟完整变形带,不完全符合中国复合陆内冲断的构造背景。通过设计具有横向、垂向流变差异的“挤压—碰撞”模型,模拟了冲断结构的分带特征和过渡带内逆断层演化。几何学分析表明,改进的实验模型可以... 冲断带物理模拟实验的现有模型无法模拟完整变形带,不完全符合中国复合陆内冲断的构造背景。通过设计具有横向、垂向流变差异的“挤压—碰撞”模型,模拟了冲断结构的分带特征和过渡带内逆断层演化。几何学分析表明,改进的实验模型可以模拟完整的变形带,从腹陆向前陆依次为厚皮带、过渡带、薄皮带,分别对应造山带、冲断带和盆地;断层的发育规律方面,实验模型与地质模型亦具有较好对应关系。运动学分析表明,过渡带内逆断层的演化经历了脆性变形、韧—脆性变形和韧性变形3个阶段,但有无滑脱层会造成逆断层的演化有所差异。横向上断层发育规律分析表明,初始破裂角小和演化时间短是冲断带内前缘逆断层倾角小于后缘的成因机制。 展开更多

关键词 物理模拟实验 厚皮构造 薄皮构造 山前冲断带 复合陆内造山 中国中西部

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物理模拟实验在构造地质学中的应用——以黄岛地区NW向断裂研究为例 被引量：2

18

作者 杨光 胡秋媛 +4 位作者 郭建伟 李萧 徐成龙 臧家超 姜颜良 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2018年第9期101-104,共4页

为进一步研究物理模拟实验在构造地质学中的应用,系统梳理其近年来发展历程的基础上,以黄岛地区NW向断裂为例,结合区内大量基础地质资料建立地质模型,应用物理模拟实验方法再现研究区NW向断裂构造的发育演化过程。实验结果半定量-定量表... 为进一步研究物理模拟实验在构造地质学中的应用,系统梳理其近年来发展历程的基础上,以黄岛地区NW向断裂为例,结合区内大量基础地质资料建立地质模型,应用物理模拟实验方法再现研究区NW向断裂构造的发育演化过程。实验结果半定量-定量表明,黄岛地区晚侏罗世以来主要经历了晚白垩世、古新世和第四纪等强烈活动时期;在形成机制上,其主要受控于NW-SE向的拉张应力场,断裂系统的活动时间约为晚白垩世晚期。这为前期动力学演化研究提供了有力证据,对黄岛地区动力学演化机制取得了新的认识。 展开更多

关键词 物理模拟实验 构造地质学 黄岛地区 NW向断裂

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走滑断层相关源-汇体系演化的砂箱物理模拟实验 被引量：3

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作者 闫兵 贾东 +1 位作者 赖文 王毛毛 《地质学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3043-3055,共13页

以走滑断层为边界的隆升剥蚀区和山前沉积区组合是盆山体系的重要类型之一。由于走滑断层两盘不断发生相对滑动,因此走滑断层两侧的源区和沉积区之间的空间关系随走滑运动不断发生变化。走滑断层两侧的源-汇系统之间的耦合机制是一个有... 以走滑断层为边界的隆升剥蚀区和山前沉积区组合是盆山体系的重要类型之一。由于走滑断层两盘不断发生相对滑动,因此走滑断层两侧的源区和沉积区之间的空间关系随走滑运动不断发生变化。走滑断层两侧的源-汇系统之间的耦合机制是一个有待研究的问题。针对这一问题,本文设计了一个简化的构造地貌砂箱实验,用来揭示源区特定母岩的沉积物分布特征以及两者之间的时空关系。实验结果表明,特定母岩在沉积区的沉积信号分布范围受包括山前洪积扇形态、岩体在流域内的分布等多种因素影响。由于洪积扇向沉积区呈扇状展开的形态特征,沉积信号在离走滑断层更远的位置分布范围更宽。当一个岩体分布在不同流域内时,其沉积物分布在两个洪积扇内,从而使其沉积信号分布范围更宽。相反,规模较小的洪积扇会被相邻较大的洪积扇限制形态从而使得沉积范围变窄。由于上述原因,在利用沉积信号和岩体之间的错开距离计算获得的走滑速率,可能会低估或者高估真实的走滑速率。本文的实验为研究以走滑断层为边界的盆山耦合系统及其源-汇体系提供了重要的模型参考。 展开更多

关键词 源-汇体系 走滑断层 构造地貌物理模拟实验

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煤变质作用的构造物理化学机理实验研究进展 被引量：4

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作者 董博 曹代勇 +3 位作者 魏迎春 王安民 李新 张昀 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期892-909,共18页

煤作为对温度、压力等地质环境条件极敏感的有机岩,地质历史演化过程中各种构造-热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,物理模拟实验则是揭示煤变质作用机理的重要手段。本文基于煤变质热模拟实验、高温高压模拟实验... 煤作为对温度、压力等地质环境条件极敏感的有机岩,地质历史演化过程中各种构造-热事件必然导致煤发生一系列物理、化学、结构和构造变化,物理模拟实验则是揭示煤变质作用机理的重要手段。本文基于煤变质热模拟实验、高温高压模拟实验方面的研究成果,着重对煤变质作用机理、演化进程及煤变质作用模拟实验的应用和发展趋势进行阐述。煤变质作用包含煤化作用和石墨化作用两个阶段,体现为多尺度、多阶段的物理化学结构演化,基本特征趋向于分子结构有序化和化学成分单一化。温度是煤变质的主导因素,而力的作用方式同样约束着煤变质作用。热模拟实验基于“时间-温度补偿原理”,采用开放、半开放和封闭等不同实验体系,模拟不同温压条件和构造-热环境下的热解过程。高温高压模拟实验基于相似性原理,在热模拟基础上加入压力变量,模拟不同温压条件和应力-应变环境,以全面模拟煤在各种构造物理化学条件下所发生的物理化学变化,探究不同温压耦合条件下煤变质作用机理、影响因素与演化途径。煤变质的热模拟及高温高压模拟实验在油气生成、煤储层评价、煤成石墨化及煤中战略性金属元素迁移等多个领域得到广泛应用,今后将朝多学科交叉融合和多场耦合模拟实验方向发展,以期更精确地模拟地层构造作用下的复杂地质条件,为深入探究煤变质作用的构造物理化学机理提供更有效的技术手段。 展开更多

关键词 煤变质作用 构造物理化学机理 热模拟实验 高温高压模拟实验

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