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在含油气盆地中,松散的沉积物在沉降埋藏演化过程中一般都会经历从压实到固结成岩再到岩石破裂的过程。砂、泥沉积物沉积时是塑性的,在盆地演化过程中沉积物固结成岩便开始了由塑性向弹性转化的过程,成岩后还会发生破裂。这个过程势必对油气藏的形成与分布有着重要影响。本文通过岩心观察、薄片鉴定、测井资料分析、模拟实验、地质剖析等方法,对柴西地区新生界砂、泥岩在沉降埋藏过程中的塑性、弹性及破裂性进行了初步研究。主要取得了以下认识:1、以孔隙度随埋深变化(压实)特征,岩心和薄片观察描述及岩石压缩、回弹与破裂实验为基础,依据沉积物在埋藏过程中的岩石力学性质变化特征,将柴西地区新生界砂、泥岩在沉降埋藏过程的演化划分为三个阶段,即塑性压实阶段、弹塑性压缩阶段和破裂阶段。塑性压实阶段的特征表现为:沉积物在埋藏过程中,随着上覆岩层压力的逐步增加(或埋深的增加),砂质或泥质碎屑颗粒堆积紧密程度不断增强,但这种变形多是不可逆的,即以塑性变形为主。泥质沉积物或泥岩埋深一般为0-1000米,砂质沉积物或砂岩埋深一般为0~1500米。弹塑性压缩阶段的特征表现为:在塑性压实作用后,随着埋深继续增大,上覆岩层压力的进一步增加(或埋深的进一步增加),岩石在压缩的应力条件下体现了岩层的弹塑性特点,孔隙度降低很小或小幅增大。当上覆压力减小,压力下降时,岩石可发生回弹,但是回弹量却小于压缩量,压缩后无法回到压缩前的状态,在应力应变曲线上表现为有岩石增压所导致的岩石应变量要大于由岩石减压所导致的岩石应变量。泥岩埋深一般为1000~2000米,砂岩埋深一般为1500~2000米。破裂阶段的特征表现为:随着埋深继续加大(上覆岩层压力继续增大),若上覆压力超过了岩石的抗压强度,岩石便进入破裂阶段,即表现为泥岩、砂岩中大量出现裂缝,这些裂缝既有平行层面的、斜交层面的,也有垂直层面的。泥岩破裂阶段对应的埋深一般大于2000米,而砂岩破裂阶段对应的埋深一般大于2500米。2、柴达木盆地西部地区新生界砂、泥岩塑性压实阶段、弹塑性压缩阶段、破裂阶段发育的深度在不同构造样式中不尽相同:单斜构造带中的砂泥岩塑性压实阶段、弹塑性压缩阶段、破裂阶段发育比较完整,而且各阶段对应的深度范围与一般趋势相差不大;断裂带中的破裂阶段会比较明显;而背斜带中的弹塑性压缩阶段与破裂阶段发育深度会相应变浅,且破裂阶段更加发育。