南川地区龙马溪组页岩节理剪裂角发育特征及主控因素

发布时间：2018-04-25 15:47

  本文选题：龙马溪组 + 页岩　； 参考：《中国矿业大学》2017年硕士论文

【摘要】：论文以重庆南川地区下志留统龙马溪组页岩为研究对象,通过野外观测、室内统计分析、力学实验、镜下观测等方法,按照理论结合实际的基本思路,对研究区龙马溪页岩节理剪裂角的发育特征及主控因素进行了探究,结果表明:研究区可以划分为Ⅰ(加里东期)、Ⅱ(海西—印支期)、Ⅲ(燕山期)3个构造层;节理主要形成于两个构造时期:在燕山早—中期,研究区主要受NW-SE向的挤压,进而使得研究区多形成以NW及SE向展布的共轭节理。在燕山晚期,研究区主要经受NWW-SEE向的挤压应力,使得研究区主要形成以NWW、SEE、NW及SE向的节理。研究区节理发育有四个优势方向,分别为:NE、NEE、NWW和NNW,最优方向为NE向;节理倾角普遍较大,其中倾角60~90°占总数的78%,以高倾角节理分布为主;研究区节理剪裂角大小分布主要介于20°~44.5°之间,平均为34.17°。其中主要以大于30°的剪裂角发育为主,占比超过70%,小于25°的剪裂角约占9%。节理剪裂角发育的优势方向为NWW、NW和NE向,其中又以NE向和NW向为最优方向。利用三轴应力实验,模拟不同应力条件下节理剪裂角的发育情况,结果表明:测试围压越高,页岩试样产生的微裂缝就越少,破坏以剪切式破坏为主;围压越低,页岩的破碎特征越显著,劈裂式破坏成为主导;页岩力学性质控制着节理剪裂角的发育特征,受力大小的影响着节理剪裂角发育密度,节理剪裂角发育数量有随着应力的增大而增加的趋势,岩石力学性质也制约着节理剪裂角大小分布特征,使得不同测试样品节理剪裂角大小存在着一定的差异性。根据研究区节理剪裂角发育特征,综合分析了构造条件、岩石成分及岩石力学性质对节理剪裂角的综合控制:其中构造条件是页岩裂缝形成的关键,从区域构造演化及构造特征两方面控制着节理剪裂角的形态、方向及发育密度特征;岩石成分特征是影响页岩节理剪裂角发育的重要方面,岩石的裂缝发育密度随着石英等矿物含量的增加而增加,页岩节理剪裂角的大小与岩石脆性系数呈负相关关系,页岩脆性系数增大,节理剪裂角有随之减小的趋势;岩石力学性质是影响节理剪裂角发育的内在因素,控制着节理剪裂角大小的分布特征,页岩节理剪裂角大小与页岩泊松比之间呈正相关关系,即页岩泊松比越大,页岩节理剪裂角有随之增大的趋势。
[Abstract]:Taking the shale of the Lower Silurian Longmaxi formation in Nanchuan area of Chongqing as the research object, through field observation, indoor statistical analysis, mechanical experiment, observation under mirror and so on, according to the basic thinking of combining theory with practice, the paper takes the shale of the Lower Silurian system as the research object. The development characteristics and main controlling factors of shearing angle of Longmaxi shale are studied. The results show that the study area can be divided into three tectonic layers: 鈪，

本文编号：1801974