楚雄盆地北部T3一J地层 天然裂缝形成期次确定

发布时间:2020-08-27 18:54 阅读次数:

楚雄盆地北部T3-J地层天然裂缝形成期次确定

周 文 张银德 王洪辉 祁华忠 牛会玲  

[摘要]楚雄盆地T3-J地层经历了多期复杂的构造运动,裂缝形成期次多、特征复杂。通过野外地面裂缝调查和样品的实验室分析测定,采用4种方法研究和确定了T3-J地层裂缝的形成期次。野外地面裂缝调查见4组裂缝发育;裂缝样品的声发射实验表明地层至少存在4个构造应力破裂期,应力作用历史复杂。燕山期构造应力场方向以NE向为主,喜马拉雅构造应力场变为SE向。晚期构造应力(喜马拉雅期)强度大,为主要的破裂期。ESR测试分析表明该层存在5个破裂期;碳氧同位素测定表明研究区地层天然裂缝存在3期以上成因序列,包裹体测定结果按均一温度大小分布可划分出5个破裂期。综合研究区天然裂缝特征、地质构造演化历史,确定出该区地层中天然裂缝为构造裂缝,且组系清楚。裂缝有5~6个破裂期,与构造活动期对应较好,主要破裂期为燕山期、喜马拉雅期。

[关键词]同位素;包裹体;电子自旋共振测定年龄;声发射实验;构造裂缝

[分类号]  TE371   [文献标识码]  A 

楚雄盆地位于扬子板块的西南缘,盆地四周主要为深大断裂所限(图1)。西界为程海断裂,东界为普渡河断裂,西南以NW~SE走向的红河断裂与哀牢山变质带相隔。楚雄盆地从上三叠统干海子组沉积以来,T-J层经历了多期复杂的构造运动[1]。

印支一燕山运动,是成盆期后的第一次构造活动,盆地内以整体抬升为主,形成了盆地内中一下侏罗统之间的假整合接触。燕山运动早幕。构造运动造成侏罗系与白垩系之问的不整合接触。燕山运动晚幕,区内大部分背斜在这一时期初步定型,造成了上、下白垩统之间的不整合。喜马拉雅期构造运动,是盆地构造活动最为强烈的时期。喜马拉雅期早幕,盆地盖层全面褶皱、断裂,奠定了现今楚雄盆地的构造格局;喜马拉雅期构造晚幕,盆地构造得以形成[1]。

盆地经历的这些构造活动都可能在地层中形成因构造应力作用造成的破裂。从构造活动强度上来分析,喜马拉雅期早、晚幕构造活动最强,形成的破裂也可能最多;燕山期构造(特别是晚幕)也是盆地一次构造变形期,形成的构造裂缝也可能对储层的储、渗性能有较大影响。

1 岩石声发射实验确定破裂期次
即使像玻璃那样致密的脆性材料,其内部都会有潜在的裂纹,破坏是从微小裂纹开始发生的[4]。声发射试验就是根据地下岩层中存在多期古构造应力场产生的微观格里菲斯裂纹,只有当施加的力达到古应力强度时,裂纹才会扩展,形成不同的多个Kaiser效应点。所以,利用声发射实验AE曲线上出现的Kaiser效应点个数,可以判断岩石所受的最小应力期次[1]。 

 

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