库车坳陷断层控制下的盐岩塑性流动及对上覆地层构造影响的沙箱模拟

摘要

以塔里木盆地库车坳陷北秋背斜为模拟的实际构造样式,采集新生界岩石样品和盐岩样品,并测定样品的岩石力学参数(弹性模量、泊松比、抗压强度等).通过理论计算和实验,根据相似性原理,选择凡士林和松散的细沙为实验材料.采用双侧挤压模型,对断层控制下的盐岩塑性流动及其对上覆地层构造的影响进行沙箱模拟.实验结果表明:a)库车坳陷北秋背斜型的构造样式是由于下伏盐岩在断层控制下塑性流动而形成的,盐岩的塑性流动和上覆盖层构造的形成与构造作用的时间和速率关系密切,快速、短时间作用下表现为脆性,缓慢、长时间作用下表现为塑性;b)断层边界产状是控制盐岩流动方向的主要因素之一;c)盐岩厚度变化受塑性流动和构造作用共同影响,盐岩内部存在复杂的构造变形;d)盐-岩相互作用并不完全协调,边界有"脱空"现象;e)下伏岩层的岩石力学性质影响和控制着上覆岩层构造的发育,尽管上覆地层的岩石力学性质可能是一致的.