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瓜什则盆地的地应力场分析与模拟

汇报人：

2024-01-09

引言

瓜什则盆地地质概况

地应力场基本理论与方法

瓜什则盆地地应力场分析

瓜什则盆地地应力场模拟

瓜什则盆地地应力场对油气藏形成与分布的影响

结论与展望

目录

引言

目前，国内外学者已经对瓜什则盆地的地质构造、沉积环境、油气成藏等方面进行了大量研究，但对地应力场的研究相对较少。已有的研究主要集中在局部地区或特定层位的地应力测量和分析方面，缺乏对整个盆地地应力场的系统研究。

国内外研究现状

随着计算机技术和数值模拟方法的不断发展，地应力场的研究正逐渐从定性分析向定量模拟转变。未来，地应力场的研究将更加注重多学科交叉融合，结合地质、地球物理、力学等多方面的信息进行综合分析和模拟。

发展趋势

研究内容：本研究旨在通过对瓜什则盆地的地质资料、地球物理数据和岩石力学实验数据等进行综合分析，建立盆地的三维地应力场模型，揭示地应力场的分布特征和演化规律。

研究目的：通过本研究，期望能够深入了解瓜什则盆地的地应力场特征及其对油气成藏的影响，为盆地的油气勘探和开发提供科学依据。

研究方法：本研究将采用地质分析、地球物理勘探、岩石力学实验和数值模拟等多种方法进行研究。首先，收集和分析盆地的地质资料，建立盆地的地质模型；其次，利用地球物理数据进行地应力场的初步分析；然后，通过岩石力学实验获取岩石的物理力学参数；最后，基于上述数据和信息，建立盆地的三维地应力场模型，并进行模拟和分析。

瓜什则盆地地质概况

地理位置

瓜什则盆地位于中国西部，地处高原与山地交汇地带。

构造背景

盆地处于多个构造单元的交汇部位，受到周边造山带和地块相互作用的影响。

地层背景

盆地基底由古老变质岩系组成，上覆沉积盖层，具有复杂的地层结构和沉积历史。

地层特征

瓜什则盆地地层发育齐全，从老到新包括基底变质岩系、古生界、中生界和新生界。其中，新生界地层以陆相沉积为主，局部发育海相沉积。

构造特征

盆地内发育多组断裂构造，包括逆冲断层、正断层和走滑断层等。这些断层在盆地的形成和演化过程中起到了重要作用。

盆地形态

瓜什则盆地形态受构造和沉积作用共同控制，呈现出南北向展布、东西向分带的特征。

地应力场基本理论与方法

VS

通过测量岩石或土体的物理性质（如应变、位移等）来反推地应力的大小和方向。

测量方法

包括水压致裂法、应力解除法、钻孔崩落法等，每种方法都有其适用范围和局限性。

测量原理

数值模拟方法

基于弹性力学、弹塑性力学等理论，利用计算机进行地应力场的数值模拟。

常用软件

FLAC3D、ABAQUS、ANSYS等，这些软件能够模拟复杂的地质条件和地应力分布，为工程设计和施工提供重要依据。

瓜什则盆地地应力场分析

数据来源

通过地震波速、钻孔崩落、水压致裂等实测方法获取瓜什则盆地地应力数据。

数据处理

对获取的地应力数据进行预处理，包括数据清洗、格式转换、异常值处理等。

数据分析

运用统计学方法对处理后的地应力数据进行分析，包括描述性统计、相关性分析、回归分析等。

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02

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区域构造背景

通过地震震源机制解、断层滑动矢量等方法分析，得出区域构造应力场主压应力方向为近EW向。

构造应力场方向

构造应力场强度

结合地质构造、地震活动、地形地貌等因素综合分析，认为瓜什则盆地构造应力场强度中等。

瓜什则盆地位于青藏高原东北缘，受印度板块与欧亚板块碰撞影响，区域构造活动强烈。

局部构造背景

瓜什则盆地内部发育多条断裂带，局部构造复杂。

瓜什则盆地地应力场模拟

采用有限元法建立瓜什则盆地的三维地质模型，通过划分网格、定义材料属性和边界条件等步骤，构建地应力场模拟的数学模型。

有限元法

根据地质勘探和实验室测试结果，获取瓜什则盆地内各地层的岩石力学参数，如弹性模量、泊松比、密度等，为模拟提供基础数据。

岩石力学参数

基于地质构造分析和地震资料解释，确定瓜什则盆地的初始地应力场分布，包括水平主应力、垂向主应力和剪应力等。

地应力场初始条件

盆地中心区

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模拟结果显示，盆地中心区的地应力场以垂向主应力为主导，水平主应力相对较小，剪应力分布较为均匀。

盆地边缘区

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在盆地边缘区，地应力场呈现出明显的水平主应力优势，垂向主应力相对较小，剪应力在局部地区有所集中。

断裂带附近

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模拟结果表明，在断裂带附近地区，地应力场分布复杂多变，水平主应力和垂向主应力均较大，剪应力在断裂带内呈现出明显的集中现象。

将模拟得到的地应力场分布与地震资料进行对比分析，发现模拟结果与地震震源机制解、地震波传播特征等方面具有较好的一致性。

与地震资料对比

将模拟结果与地质构造解释进行对比分析，发现模拟结果能够较好地反映瓜什则盆地的构造特征和应力分布规律。

与地质构造解释对比

将模拟得到的地应力场分布与实际观测的地应力数据进行对比分析，发现二者在