重庆南川龙马溪组页岩裂隙发育规律及构造控制研究

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，采用区域野外调查、研究区资料收集、室内分析测试、系统理论分析等方法，以南川地区龙马溪组页岩裂隙发育特征及其构造控制作用为核心问题展开系统研究，并对研究区的古应力场进行了分析、构造演化进行了恢复。
　　研究表明：南川地区可以划分为Ⅰ（加里东期）、Ⅱ（海西—印支期）、Ⅲ（燕山期）3个构造层；主要构造形迹为 NNE、近 NS、NNW向；南川地区主要构造变形期为燕山、喜山期：燕山早—中期，受到NNW—SSE应力场的作用，主应力自SE向NW挤压，形成NNW、NE向共轭节理及NNW向压性构造面；燕山晚期，受到NWW—SEE应力场的作用，形成NW和SEE向的共轭节理及SN、NNW向压性面；喜山期，受NNE-SSW向挤压，研究区主要受近W-E向的引张，主要对燕山运动形成产物的改造，在背斜的翼部形成了一系列规模较大的NNE向正断层组成地堑式或地垒式断层。
　　页岩主要发育有NE、NEE、NWW和NNW向的高角度优势节理；节理以斜向节理为主，走向节理、倾向节理及顺层节理较少，并且发育层内节理为主；节理垂向延伸长度介于0～100c m之间，且开度在0-1mm之间；褶皱核部节理线密度较大，而两翼相对较低；微观裂隙主要发育NE、NW、NNE、NWW向，其与宏观裂隙发育方位基本一致，以发育未充填裂隙为主，褶皱核部面密度明显高于褶皱翼部。
　　构造作用对节理密度、节理优势发育方位、节理开度起着一定的控制作用：节理密度及开度与构造位置、构造变形强弱相对应，构造活动带节理密度、节理开度等发育；断层与褶皱发育的非均质性造成节理发育复杂化，使节理密度、开度等的变化较为复杂，靠近构造带节理密度、开度等较高，反之则呈降低的趋势；北部及西北部为构造稳定区，节理及开度等发育较弱；构造多期性、构造的变形作用对微裂隙的发育起着控制作用：先期构造在对宏观裂隙进行控制的同时对微观裂隙的发育也起一定的控制作用；成岩后经历复杂的、多期的强烈挤压变形，将使得页岩储层中更容易发育微裂隙系统；褶皱构造对裂隙发育的影响主要体现在对微裂隙开启程度、发育方向、发育面密度的影响3个方面；断裂构造对裂隙发育的影响主要体现在对微裂隙开启程度、发育线密度2个方面。

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1 绪论

1.1选题背景及意义（Background and Significance of Research）

1.2研究现状及存在问题（Current Situation and Existing Problems）

1.3研究内容和方法（Research Contentsand Methods）

1.4论文主要工作量(Quantity of Task)

2 地质背景

2.1自然地理与交通位置（Natural Geography and Traffic Location）

2.2研究区地层及目标层位（Strata and Target Layerin Research Area）

2.3研究区构造层及沉积建造（Structural Layer and Sedimentary Formation）

2.4 小结（Summary）

3 研究区构造应力场及其构造演化

3.1构造系统各论（Each Monograph of Structural System）

3.2古构造应力场分析（Analysis of Paleotectonic Stress Field）

3.3研究区构造演化分析（Analysis of Tectonic Evolution）

3.4 小结（Summary）

4 龙马溪组页岩裂隙发育特征及规律

4.1宏观裂隙（节理）发育规律（Development Characteristics of Macro Fracture）

4.2微观裂隙发育规律（Development Characteristics of Micro Fracture）

4.3 小结（Summary）

5 构造对裂隙发育的控制作用

5.1节理发育的构造控制作用（Structural Control on the Development of Joints）

5.2微裂隙发育的构造控制作用（Structural Control on the Development of Micro Fractures）

5.3 小结（Summary）

6 结论

参考文献

附件1：表3-2 野外节理观测点统计表

附录2：表3-3 节理点主应力轴恢复结果统计表

附录3：野外观测点节理赤平投影图、节理极点等密度条及压力状态解析图

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