灰岩

摘要： 2021年鄂尔多斯盆地榆探*H在太原组灰岩完钻喜获日产超50万m^(3)的高产工业气流,勘探取得重大突破,同时还有700余口探井在太原组灰岩见到明显的含气显示,展示了盆地太原组灰岩良好的潜力,对于重新认识盆地太原组灰岩勘探领域具有极其重大的地质意义。对该区烃源岩特征、沉积环境、储集特征及成藏组合等进行综合研究表明:(1)太原组灰岩为陆表海碳酸盐沉积,发育生屑滩、生物丘有利沉积相带,沉积大面积分布的生屑粉晶灰岩、藻黏结灰岩,经准同生期短暂的大气淡水淋滤后,可形成有利储层;(2)太原组灰岩发育多类型储集空间,溶孔、亚微米级及纳米级晶间微孔、微裂缝等叠置组合发育,构成立体网络储集空间,平面上,横山—靖边—志丹生屑粉晶灰岩储层发育,厚4~10 m,佳县—子洲—清涧地区藻黏结灰岩储层发育,厚2~6 m;(3)发育“三明治”成藏模式,灰岩储层夹在主力煤系烃源岩之间,生成的天然气通过断裂、裂缝进入灰岩储层聚集,形成岩性气藏,横山—靖边地区的生屑滩和子洲—清涧的生物丘是太原组灰岩有利勘探区,面积约为1.5万km 2,有望形成天然气增储上产的现实领域。

摘要： 随着大深度煤层高强度开采矿井日益增多,强矿压、冲击地压等灾害也日益增加。为有效缓解“两度”(开采深度,开采强度)开采带来的问题,弄清深部煤层顶底板岩层受压过程中变形破坏特性,本文选取深部常见顶底板岩层灰岩,设计单轴强载荷实验方案,实验过程中实时监测应力应变及声发射信号。分析实验结果可知,灰岩的单轴强载荷压缩过程中基本经历了2次大的变形破坏:第1次为应力峰值时试件进入塑性阶段,第2次为应力峰值后试件表面产生明显的宏观裂纹;破坏形式为剪切破坏,有1个主要剪切面和多个倾角大致相同的剪切破坏面,整个加载变形破坏过程中都能监测到声发射活动;其中强载荷加载至应力峰值的45%时,首次监测到明显的声发射活动,表明此时岩石内部开始发生微破坏,建议深部煤层顶底板岩层要以预防剪切破坏为主,声发射可有效应用于监测和预测顶底板岩层破坏。

摘要： 鄂尔多斯地台古生代以陆表海和海陆过渡相沉积为主,寒武系、奥陶系及下二叠统太原组普遍发育碳酸盐岩,海相碳酸盐岩往往具有发育时期老、埋藏深、后期成岩作用改造强等特点,使其成藏地质条件更加复杂。以上古生界二叠系太原组为例,综合运用岩心观察、物性分析、地震属性等资料,对盆地中东部二叠系太原组灰岩成藏地质条件进行研究。结果表明,太原组灰岩以特低孔渗为特征,主要岩性为泥晶灰岩、(含)生物碎屑泥晶灰岩、(泥晶)生物碎屑灰岩;构造活动对储层裂隙的发育起关键作用,明显改善了储层渗透性,灰岩内发育的溶蚀孔洞、裂缝,为天然气提供了良好的储集空间和运移通道,有利于天然气聚集成藏;依据灰岩顶底接触岩性的不同,将源内灰岩天然气生储盖组合细分为三种类型,其中,Ⅰ型底煤泥生-中灰储-顶泥封型组合含气性最好,Ⅱ型底煤泥生-中砂、灰储-顶泥封型组合含气性次之。

摘要： 岩石的三轴力学特性及变形破坏特征对于指导地下工程稳定具有重要的意义。针对徐州地铁地层中灰岩开展了常规三轴和三轴循环加卸载试验,基于围压变化,分析其应力应变曲线、强度特征、破坏模式和能量演化特征,确定了灰岩力学特性及能量演化特征。具体结论如下,围压的升高会造成灰岩的弹性模量、变形模量、峰值强度和损伤阈值均逐渐增大,破坏模式由拉伸破坏转变为剪切破坏;三轴循环加卸载下灰岩的材料属性劣化程度要低于常规三轴,裂纹的贯通网络要比常规三轴的更为复杂;循环加卸载过程中能量演化呈现不同趋势,可依据单个循环内弹性能快速降低和耗散能快速升高作为岩石破坏的前兆信息。研究结果可为徐州地铁隧道和硐室的开挖及支护提供一定的指导。

摘要： 准确认识岩石的力学性质和可钻特征对钻井方式优选和提高机械钻速有重要意义。我们通过开展重庆长寿区嘉陵江组(灰岩)和须家河组(砂岩)相关实验,其中包括硬度测试、研磨性测试和可钻性测试。结果如下:须家河组砂岩比嘉陵江组灰岩的非均质性更强;选择须家河组地层破岩工具时要充分考虑工具的耐磨性;井筒压力对两个地层岩石的可钻性的影响分为两个阶段。本文开展的研究对该地区破岩工具的优选及可钻性的预测提供理论支撑。

摘要： 为研究饱水强度作用下灰岩的物理力学特性,对不同饱水强度的灰岩试样进行单轴压缩试验,分析其典型的应力-应变特征,并基于损伤力学理论建立损伤本构模型。结果表明,饱水强度加剧了灰岩的软化效应,高强度饱水灰岩的压密阶段相对延长,而弹性变形阶段相对缩短;随着饱水强度的增加,灰岩峰值强度呈线性降低,但饱水作用未对灰岩的破坏类型造成较大影响,仍以剪切破坏为主;损伤本构模型曲线和试验曲线高度吻合,说明建立的损伤本构模型是可靠的;随着饱水强度的增加,灰岩脆性和强度弱化,参数m和F_(0)分别呈二次函数和三次函数降低。

摘要： 文章将TSP与地质雷达用于某灰岩隧洞超前地质预报,简述了两种物探方法的工作原理,在TSP预报异常区开展地质雷达补充探测工作,两者推测的溶蚀分布区较吻合,隧洞实际开挖结果验证了物探预报成果的可靠性。结果表明:溶蚀区对应TSP纵波或横波波速偏低,对应地质雷达振幅强、同相轴呈双曲线状的电磁异常。

摘要： 清流县伍家坊矿区水泥用灰岩矿床为浅海相沉积产物,属典型的沉积成因矿床,矿层赋存于下二叠统船山组至中二叠统栖霞组(P_(1)c-P_(2)q),根据矿石化学成分特征,矿石总体质量较好,少数为_(f)SiO_(2)的含量偏高,在实际生产中合理搭配矿石,综合利用矿山资源,提高矿山的经济效益。

摘要： 工程上常见的灰岩在不同风化程度下的抗剪强度特性鲜有研究,也没有快速评估灰岩抗剪强度的数学模型,不能满足大量灰岩工程灾害防治的需要。为探究风化程度对灰岩抗剪强度特性的影响规律,试验选取现场新鲜灰岩试样,通过开展室内风化模拟试验制备不同风化程度的岩样,进行室内岩石强度剪切试验,探究灰岩剪切应力-剪切位移关系曲线的变化规律和抗剪强度的劣化规律。通过建立风化程度下灰岩抗剪强度估算模型,揭示风化程度与抗剪强度的定量化关系。试验结果表明:随着风化程度的增加,灰岩抗剪强度和残余抗剪强度均呈现减小的趋势,但残余抗剪强度比抗剪强度劣化更严重,且劣化速度更快;灰岩随着风化程度的增加,其黏聚力c及内摩擦角Φ均越来越小,两者劣化趋势相似;利用波速比量化风化程度,建立起风化作用下灰岩抗剪强度估算模型,通过简单测量计算岩石的波速比,即可快速评估岩石的抗剪强度特性。研究结果可为灰岩工程抗剪强度特性的评估提供更加简便易行的方法。

摘要： 大坝帷幕后廊道渗水一般呈“中强碱、高矿化”特征,水溶液中Ca^(2+)浓度较坝前库水中Ca^(2+)浓度显著增大,定量解析Ca^(2+)来源对于判断混凝土和基岩溶蚀程度具有重要意义。依据接触条件与水动力条件的不同,将水—岩—帷幕相互作用体系划分为“湖泊”型、“河流”型以及“地下水”型,建立各类型下Ca^(2+)浓度的时变模型,利用PHREEQC软件进行模型求解,定量解析水、岩、帷幕三者相互作用下水溶液中Ca^(2+)的来源。

摘要： 白垩纪—古近纪特提斯海多期次海侵—海退运动是塔里木盆地地质演化史上的重大事件.晚白垩世海水自塔里木盆地西北部阿莱依海峡入侵至盆地西南地区,古新世初期海侵范围扩大,开始延伸至塔里木盆地北部库车盆地,为库车盆地碳酸盐岩—蒸发岩序列的沉积提供了丰富的物质来源,长期以来受到广大地质学者的关注.前人研究表明始新世末期海水基本退出塔里木盆地,且控制海退的关键因素主要源于帕米尔高原向北的突刺而并非印度—欧亚板块的碰撞.目前,关于库车盆地下始新统灰岩—石膏岩沉积环境的研究仍较薄弱,还未进行过系统性研究.本文综合以上研究结果，表明库车盆地始新世在特提斯海海侵的大背景下，经历了盆地周缘陆源物质的补给，呈现海一陆交互相沉积环境。这为东特提斯域古盐湖演化的研究提供重要的参数依据。

摘要： 灰岩是碳酸岩中的一种,作为可溶性岩石之一,灰岩可以受到流水、藻类、地衣等的溶蚀作用,而形成各种地貌.前人的研究主要集中于对某一结构灰岩的溶蚀研究,并未考虑结构对灰岩溶蚀的影响,缺少更系统的研究工作.本文选取秦皇岛柳江盆地张夏组的鲕粒灰岩、石门寨亮甲山组的豹皮状灰岩和方解石晶体为研究对象，在不同的PH值、不同反应时间条件下，进行溶蚀对比实验。由结果可知，反应后较反应前溶液的PH值均有提高，表明三个样品均发生了溶蚀，且相同条件下，方解石晶体溶蚀速率最快，其次为豹皮状灰岩，鲕粒灰岩的溶蚀速率最慢。说明硫酸溶液对该地区方解石晶体的破坏作用最为强烈，更有利于溶蚀作用的深入进行。该研究为观察探讨不同灰岩地表溶蚀机理，研究溶蚀作用对岩石结构破坏，深入了解灰岩边坡的变形破坏过程有一定的指导作用。

摘要： 像灰岩等岩土体具有复杂的孔隙特性,其复杂性难以用一般数学物理方法来描述;而分形几何的出现,可以描述复杂现象背后的一些简单规律,反过来,可以利用简单的规律来描述复杂的现象.本文利用分形理论描述灰岩的孔隙复杂程度,通过对不同尺度下的灰岩微观图像的分形维数计算发现,孔隙复杂程度具有几何变化下的标度无关性,这说明灰岩属于一种较好的分形体,能够利用分形维数来研究其孔隙复杂性.

摘要： 通过对浙江长兴煤山D剖面二叠—三叠"金钉子"灰岩样品Re-Os同位素、主微量元素和有机碳测定,对不同层位灰岩的沉积环境进行了判别.通过分析灰岩主微量元素、有机碳与Re、Os含量的相关性,探索性地研究了灰岩中Re、Os富集机制.研究发现,灰岩中Re、Os的富集主要受氧化还原作用影响,Re只有在还原环境下,才会被灰岩中的有机物富集,此时灰岩中Re含量较高,适用于Re-Os同位素定年,而Re在氧化环境下很难被灰岩中有机质富集.Os在还原环境下同样被有机质富集,但氧化环境下,部分Os也可以被灰岩地层中含铁、铜等自生矿物吸附富集,含铁、铜等自生矿物Os同位素比值可以代表沉积时海水Os同位素特征.Re、Os在灰岩中的富集机制研究对于将Re-Os同位素应用于灰岩地层精确定年及古环境示踪具有重要意义.Re、Os在不同氧化还原条件下的富集差异导致了还原环境沉积的灰岩中187 Re/188 Os要大于氧化环境灰岩中187 Re/188Os,灰岩中187 Re/188 Os变化对研究古海洋沉积氧化还原环境可能具有一定指示意义.

摘要： 为了研究真实压力水对灰岩压缩变形特征的影响,采用微机控制多通道轴压水压联合作用岩石流变试验系统,设置水压力分别为0MPa、2MPa、4MPa、6MPa、8MPa,对灰岩进行水压环境下的单轴压缩试验.结果表明:水压力对灰岩加载初期应力应变曲线的直线上升段形状没有明显影响,而随着水压力的增加,灰岩弹性模量显著降低.与传统单轴与三轴试验相比,此种试验设备与方法将试样置于真实压力水环境中,更加符合工程实际.

摘要： 中二叠世栖霞期,安徽巢湖地区为离陆地较近的大陆坡和边缘海.栖霞组下部沉积一套含燧石结核和燧石条带的厚层灰岩.灰岩及燧石中均富含生物化石,灰岩部分还可见沉积纹层围绕燧石发育.镜下鉴定及全岩粉晶X—射线衍射分析表明灰岩的主要成分为微晶方解石,燧石的主要成分为微晶石英.部分样品中灰岩与燧石之间存在宽约0.5cm的过渡带,主要为微晶方解石和微晶石英混杂沉积.显微镜下观察过渡带及燧石内常见残余的半钙质半硅质生物残骸,扫描电镜下也可看到过渡带内方解石发生溶蚀,二氧化硅充填于其中的现象.

摘要： 临沂矿务局军城矿井是山东省发改委批准的重点煤矿建设项目，该矿井由济南设计研究院设计，设计生产能力为45万吨/年，立井开拓，在中央区工业场地内布置主、副二个井筒。主井井筒净径5m，井深472.5m，副井井筒净径6rn，井深492.5m，两个井筒相距150m。本文介绍了通过施工前对灰岩的注浆封堵，总结出井筒及平巷施工过灰岩段防治水害的经验。

摘要： 普让地区位于羌塘盆地的南缘，与多不杂、波龙等含矿斑岩属于同一个地质构造单元。岩石类型主要为中酸性岩系列，但也有少量的中、基性岩系列，并伴有成矿作用。地层主要为三叠纪日干配错群，和少量的二叠纪曲地组与白垩纪阿布山组。普让岩体侵位于三叠纪日干配错群的灰岩中，并与灰岩发生明显的接触交代作用。受接触变质作用的影响，在岩体外接触带形成宽十余米的大理岩和矽卡岩型磁铁矿，在内接触带中也含有少量的大小不同的大理岩捕虏体。石英二长岩的锆石206Pb/238U加权平均年龄为116±2Ma，与该带上的多龙含矿斑岩成岩年龄基本一致。普让岩体不含白云母，且标准矿物中富含透辉石，具有较高的Al2O3，较低的TiO2，具有明显的岛弧型岩石的地球化学特征，属于准铝质Ⅰ型花岗岩。研究认为普让岩体可能是在班公湖-怒江洋壳北向俯冲的背景下，下地壳重熔，且在上升的过程中经历了分离结晶和地壳混染作用下形成的。普让岩体的稀土配分模式均具有轻、重稀土元素之间分异明显，而重稀土元素分异并不明显的特征，表明其物质来源的下地壳富角闪石。与多不杂的含矿的斑岩特征对比，多不杂的岩浆源区明显有更多的幔源或洋壳物质的加入，且侵入的混杂岩包含有海山、洋岛、台地、蛇绿岩等构造碎块，对大型、超大型铜金和多金属矿床的形成十分有利。而普让岩体侵位于碳酸盐岩中，利于矽卡岩型矿床形成。因此，在羌塘南缘地区也应该增加对早白垩世中特提斯洋北向俯冲作用有关的矽卡岩型矿床的关注。

摘要： 本文通过岩溶作用碳循环原理的阐释,依据浙江省碳酸盐岩岩石参数,估算了浙江省碳酸盐岩库,计算结果表明全省碳储量为5.45×1012t;岩溶作用产生的的碳汇量较大,全省碳酸盐岩出露区每年从大气中回收的CO2为4.55～13.55×1010g/a,固碳量为1.24～3.69×104t/a.在此基础上,提出了加强地质岩溶碳库调查研究的建议。

摘要： 流花4-1含油构造是目前大流花油田群的组成部分,该含油构造只有一个较厚的灰岩储层,裂缝较为发育。为了更好地了解该储层的流动特征和生产潜力,解决灰岩油藏隔层和层内的夹层分布范围以及灰岩中小断层,裂缝的预测及对渗透率定量影响,本次研究从储层孔隙度的反演开始,对储层孔隙度的空间分布进行了精细预测,并应用"蚂蚁追踪技术"对复杂的裂缝形态进行了描述。

摘要： 本发明公开了一种珊瑚砾块灰岩与珊瑚骨架灰岩相似材料及其制备方法与应用。相似材料，由以下重量份的组分组成：石英砂20～25份，重晶石粉20～35份，水泥12～26份，高强石膏6～18份，水19～25份，水泥与高强石膏的质量比为2:1‑3:1。当石英砂、重晶石粉、水泥、高强石膏和水按以上配比制备相似材料时，制备的相似材料的密度和力学参数等与真实珊瑚砾块灰岩和珊瑚骨架灰岩较为接近，可以用作这两种灰岩的相似材料以便进行相关的试验研究。

摘要： 本发明公开了本发明一种珊瑚砂屑灰岩和珊瑚砾屑灰岩相似材料及其制备方法与应用，按照组分，所述相似材料包括：骨料：重晶石粉、石英砂以及钙质砂；胶结材料：水泥以及高强石膏。本发明提供的相似材料及其制备方法，选用重晶石粉、石英砂和高强石膏以提高材料脆性，钙质砂提高材料孔隙度，制备时将材料摇匀，有利于提高材料强度和发挥高强石膏的脆性特征。制备完成后采用常温养护，凝结时间短，成功模拟了珊瑚砂屑灰岩和珊瑚砾屑灰岩的特征，制作工艺简单，成本低，性能稳定，满足三维物理模型试验的技术要求。

摘要： 本发明涉及钻孔疏放太灰水技术领域，尤其涉及一种井下定向顺薄层灰岩钻孔疏放太灰水的方法，包括以下步骤：S1、地质资料收集、剖面绘制：钻孔跟层施工的基础，依据地面、井下钻孔及巷道实揭资料绘制钻孔预穿地层剖面图；S2、钻孔设计、施工：利用钻孔预穿地层剖面图设计钻孔轨迹参数，组织队伍施工；S3、钻石连续采集：通过钻石收集、编号、携带至地面进行层位判定；S4、层位判定：通过酸液滴定法或者电子显微镜观测判定钻孔施工层位；S5、当施工层位偏离目标层位时，重复步骤S2至步骤S4，调整钻孔轨迹；S6、跟层钻进至设计孔深，采用上述技术路线实现了钻孔顺灰岩钻进的要求，达到了灰岩水疏降目标，为矿井安全高效开采提供了地质依据。

摘要： 本发明公开了本发明一种珊瑚砂屑灰岩和珊瑚砾屑灰岩相似材料及其制备方法与应用，按照组分，所述相似材料包括：骨料：重晶石粉、石英砂以及钙质砂；胶结材料：水泥以及高强石膏。本发明提供的相似材料及其制备方法，选用重晶石粉、石英砂和高强石膏以提高材料脆性，钙质砂提高材料孔隙度，制备时将材料摇匀，有利于提高材料强度和发挥高强石膏的脆性特征。制备完成后采用常温养护，凝结时间短，成功模拟了珊瑚砂屑灰岩和珊瑚砾屑灰岩的特征，制作工艺简单，成本低，性能稳定，满足三维物理模型试验的技术要求。

摘要： 本发明公开了一种珊瑚砾块灰岩与珊瑚骨架灰岩相似材料及其制备方法与应用。相似材料，由以下重量份的组分组成：石英砂20～25份，重晶石粉20～35份，水泥12～26份，高强石膏6～18份，水19～25份，水泥与高强石膏的质量比为2:1‑3:1。当石英砂、重晶石粉、水泥、高强石膏和水按以上配比制备相似材料时，制备的相似材料的密度和力学参数等与真实珊瑚砾块灰岩和珊瑚骨架灰岩较为接近，可以用作这两种灰岩的相似材料以便进行相关的试验研究。

摘要： 本发明提供了一种基于沉积和成岩描述的浮游有孔虫灰岩岩石分类方法，其包括：(1)基于镜下薄片对浮游有孔虫灰岩岩石进行岩性分类和成岩分类；(2)将岩性分类和成岩分类结果叠合形成复合分类，再对复合分类中具有相同孔渗关系的数据进行合并以简化分类；(3)对简化后的分类进行压汞曲线分析及验证，若孔喉结构能按照简化后的分类明显区分，则进行步骤(4)；若孔喉结构按照简化后的分类无区分性，则重新进行简化分类；(4)对简化后的分类进行岩心含油级别分析及验证，若含油级别能按照简化后的分类明显区分，完成浮游有孔虫灰岩岩石分类；若含油级别按照简化后的分类无区分性，则重新进行简化分类。

摘要： 本发明提供了一种厚层灰岩覆盖区隐伏花岗岩体示踪的方法，包括如下步骤：S1:首先在厚层灰岩覆盖区采集不同类型的方解石矿物；S2:对方解石开展显微鉴定与LA‑ICP‑MS含矿元素和稀土元素分析；S3:将方解石磨成粉末，开展C‑O同位素组成分析；S4:根据方解石的含矿元素含量、稀土配分型式、δ13CPDB与δ18OSMOW值判别深部是否存在岩浆活动；S5:通过方解石U‑Pb定年，精确厘定深部岩浆活动的时代；S6:采用广域电磁测深与面分析方法探测深部岩体的空间形态。本发明可以有效判定厚层灰岩覆盖区深部有无岩浆岩活动、可以准确约束深部岩浆岩侵位的时间、有效反演出深部高阻体的形态等优点。

摘要： 本发明提供了一种海相碳酸盐岩生屑灰岩油藏高渗条带识别方法及装置，所述方法包括：根据试井资料和生产测井资料确定单井流动单元的单层动态渗透率和单层比采液指数；根据生产测井资料分析多层合采的层间干扰情况，综合利用生产测井资料中的单层产量及单井流动单元的单层动态渗透率和单层比采液指数建立高渗条带动态标准并提取所述单井高渗条带；在取芯井中根据层序地层、岩石相、沉积相及岩石物理相研究成果，划分高渗储集层成因类型，并确定所述高渗条带在岩石相、沉积相和层序界面中的分布规律；建立高渗条带测井识别模式，根据所述高渗条带测井识别模式在全油藏范围内逐井识别高渗条带，实现全油藏测井解释。

摘要： 本申请公开了一种定量确定礁灰岩岩体基本质量分级方法，涉及岩体工程特性技术领域，即针对礁灰岩岩体孔隙率大的独有特性，通过相关性分析，用孔隙率替代礁灰岩岩体完整性指数这一参数，从而得出礁灰岩岩体基本质量指标BQ值与岩石抗压强度和孔隙率的换算公式，即用两个相对简单快捷、费用低、周期短的指标确定礁灰岩岩体基本质量分级。成功解决了大批量确定礁灰岩岩体质量分级时计算礁灰岩岩体完整性的波速测试费用高、周期较长的技术难题，具有较好的工程应用前景。

摘要： 本实用新型公开了一种高地温隧道花岗岩与灰岩接触带施工中水处治结构，包括由掌子面向花岗岩层、接触带或灰岩层中钻设的钻孔，在所述掌子面附近设有集水坑，集水坑配备抽水泵，在隧道两侧设有排水沟，所述集水坑与所述排水沟连通。本实用新型核心创新点为设置超前钻孔，长度30～50m，上斜5～15°，初支围岩支护等级提高一级施工，二次衬砌按常规围岩等级施工，初支设置泄水孔。本实用新型在处理高地温隧道花岗岩与灰岩接触带施工时，既解决了水的热害问题，又解决了涌水突泥及围压稳定性的问题，在这类特殊地质条件下，实现了隧道施工的安全和可靠。