皮羌走滑断裂控制构造裂缝发育的力学机制模拟

张庆莲，侯贵廷，潘文庆，韩剑发，李乐，鞠玮

(1.造山带与地壳演化教育部重点实验室/北京大学地球与空间科学学院，北京100871; 2.北京大学石油与天然气研究中心，北京100871; 3.中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆库尔勒841000)

皮羌走滑断裂控制构造裂缝发育的力学机制模拟

张庆莲1，2，侯贵廷1，2，潘文庆3，韩剑发3，李乐1，2，鞠玮1，2

(1.造山带与地壳演化教育部重点实验室/北京大学地球与空间科学学院，北京100871; 2.北京大学石油与天然气研究中心，北京100871; 3.中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院，新疆库尔勒841000)

在深入探讨皮羌走滑断裂对构造裂缝控制作用的基础上，应用ANSYS有限元方法，模拟区域差应力、走滑断裂宽度和走向等因素影响下构造裂缝分布发育的规律。模拟结果表明，构造裂缝带宽随区域差应力增大呈线性增大，随断裂带宽度增大呈线性减小，随断裂走向与区域差应力夹角增大呈线性减小;施加的区域差应力值是影响构造裂缝发育的主要因素。

皮羌走滑断裂;构造裂缝;数值模拟;构造应力场;有限元

0 引言

根据弹性力学及断裂力学相关理论，岩石在应力作用下变形能够积聚应变能［1］，当岩石内应变能释放率等于产生单位面积裂缝表面所需能量(表面能密度)时即发生断裂［1～5］。由走滑断层而产生的构造裂缝称为走滑断层相关裂缝，相应的裂缝带称为走滑断层控制裂缝带。

动力学研究是构造变形及其形成机制研究的重要方面［6～9］，其主要内容是探索构造形变与应力状态之间的关系，以便研究构造的形成机制［7，10～18］。……