准噶尔盆地乌夏地区二叠系火山岩裂缝预测分析

"这篇论文是2010年中国石油大学学报自然科学版发表的研究成果，主要探讨了乌夏断裂带二叠系火山岩与碎屑岩混杂地层中的裂缝预测方法。研究团队利用岩石破裂准则，建立了古地应力和现今地应力与裂缝形成的相关性模型。他们通过对构造解析来确定地应力的性质、方向和大小，并通过ANSYS软件进行多次调试以准确估算现今地应力。然后，将这些裂缝参数模型应用到地应力场的数值模拟中，以计算准噶尔盆地乌夏地区的裂缝特征，包括开度、密度、孔隙度和渗透率。研究表明，风城组的裂缝发育程度最高且分布最广，佳木河组的裂缝也较为发育，呈条带状分布在特定区域。岩心统计资料进一步验证了模拟计算的准确性。该研究为地质勘探和油气开采提供了重要的理论支持。" 该研究的核心知识点包括： 1. **岩石破裂准则**：这是分析裂缝形成的基础，它涉及到岩石在不同应力状态下的破坏机制，对于理解地质构造中的裂缝分布至关重要。 2. **古地应力和现今地应力分析**：通过构造解析，研究人员可以推断出地层历史上经历的压力状态，这有助于预测裂缝的形成和分布。 3. **ANSYS软件的应用**：ANSYS是一款强大的有限元分析软件，这里被用来模拟和估算现今地应力的大小，以更精确地预测裂缝参数。 4. **裂缝参数模型**：模型包括裂缝的开度、密度、孔隙度和渗透率，这些参数直接影响到岩石的储油性能和地层的渗透性。 5. **数值模拟**：通过将裂缝参数代入地应力场的数值模拟，能够预测地层中的裂缝特征，为实际地质作业提供指导。 6. **地质构造分析**：对乌夏断裂带的风城组和佳木河组进行了详细分析，揭示了这两个地层的裂缝分布特征，这对地质资源的评价和开发具有重要意义。 7. **岩心统计资料**：这些实测数据用于验证理论计算的可靠性和准确性，确保了研究结果的科学性。 这项研究展示了地质工程中如何结合理论模型与实际地质数据来预测复杂地层结构中的裂缝特性，对于提高油气勘探和开采的效率具有实际应用价值。