[发明专利]冲断带构造物理模拟方法

权利要求书

1.一种冲断带构造物理模拟方法，其特征是包括以下步骤：

（1）首先，变形分析：

立足陆内变形的构造背景，利用数据、宽频地震、岩石圈流变特征资料分析冲断带深部变形特征，建立变形场及分段变形的地质模型；

（2）然后，实验建模：

动力学模型：预置砂体一与砂体二形成70°角接触，分别模拟造山带和盆地，以及斜向压扭过程；砂体二内部设置硅胶层，以模拟塑性层对构造变形的影响；作用力方式采用单侧挤压模式，即可实现砂体一对砂体二的俯冲；

地质模型：横向上，根据变形特征存在多种划分方案，总而言之分为后山带、前山带、山前带三段，纵向上，冲断带自古而今、自深而浅在盆地原型、沉积层序、构造变形多属性方面具有叠合特征，演化时期分别为早古生代、晚古生代、中新生代，沉积层序包括海相下组合、海相上组合和陆相三个层序；

（三）之后，模拟实验：

实验流程：准备阶段，在实验平台上铺设实验模型所需的材料，并在表面印刻应变圆或正方形；运行中，使用DV摄像机录制砂体剖面变形过程，使用高分辨率相机、三维地形扫描仪、红外跟踪扫描仪记录砂体平面变形过程；结束后，使用喷壶向砂体洒水至湿透，使用刀具对砂体间距切片，并用相机拍摄砂体内部变形特征；

（四）最终，循环优化：

每一次实验结束后，即时总结实验操作中的经验、不足，以完善下一个实验；然后，对拍摄的视频资料和扫描的数据体资料进行建模和延时摄影处理，并进行定量分析；最后，及时分析实验结果并与变形场、地质模型比对，调整实验模型，以完成地质模型—实验模型—实验结果的循环优化，实现滚动实验。

2.根据权利要求1所述的冲断带构造物理模拟方法，其特征是：所述的砂体二采用无色或带色彩的干砂。

3.根据权利要求1所述的冲断带构造物理模拟方法，其特征是：所述的砂体一采用含水5%的砂体。

4.根据权利要求1所述的冲断带构造物理模拟方法，其特征是：所述的步骤三中，铺设实验模型的具体过程是：

根据相似性原理，可以计算得到实验运行的速度、时间及模型地层的厚度数据，故北段—先自下而上铺石英砂1.0、0.5、0.5、0.5cm，分别代表O-Z、S-P2、P3-T1、T2-3，设定运行速度0.041mm/s，时间42.6min；然后，再铺0.5cm硅胶和2cm石英砂，分别代表须弥河组滑脱层和侏罗-白垩系，速度0.006mm/s，运行113min；中段—先分别铺0.5、0.5、0.5、0.5、2.2cm的砂、硅胶、砂、硅胶、砂，分别代表基底、基底滑脱层、P-T1、雷口坡组滑脱层、T3，速度0.002mm/s，时间43min；再铺4cm砂，代表J-K，速度0.115mm/s，时间113min；再铺0.5砂，代表Cz，速度0.152mm/s，时间55min；南段—先铺0.5、0.5、0.5、0.5、1.6cm的砂、硅胶、砂、硅胶、砂，分别代表基底、基底滑脱层、P-T1、雷口坡组滑脱层、T3，速度0.005mm/s，时间84min；再铺1.8cm砂，代表J-Q，速度0.019mm/s，时间84min。