学科：石油与天然气地质学

词目：裂缝密度

英文：density of fracture

释文：裂缝密度是表示裂缝发育程度的一个概念值。由于计算时使用的资料不同,又有线密度、面密度、体积密度之分,但在实际使用中并不那么严密,各种计算方法都是为了反映裂缝发育程度。据这个概念值,可将研究区划分出裂缝发育带、次发育带及不发育带 。2100433B

1．龟状裂缝：龟状裂缝多出现在土坝表面，分布较均匀，缝细而短，对堤坝危害较小。龟状裂缝产生的原因，主要是粘性土水分蒸发，表面土体收缩，故又称干缩裂缝。填筑土料粘性愈大、含水量愈高，干裂的可能性愈大。

2．横向裂缝：横向裂缝的走向与堤坝轴线垂直或斜交,常出现在堤坝顶部并伸入堤坝内一定深度，严重的可发展到堤坝坡，甚至贯通上下游造成集中渗漏，直接危及堤坝的安全。产生横向裂缝的原因，主要是相邻堤坝段坝基产生较大的不均匀沉陷，常发生于堤坝合拢段，堤坝体与交界部位施工分缝交界段以及坝基压缩变形大的坝段等。

3．纵向裂缝：纵向裂缝的走向与堤坝轴线平行或接近平行，多出现在堤坝顶部或堤坝坡上部，裂缝逐渐向坝体内部垂直延伸。它一般比横向裂缝长，若不及时处理，雨水入侵后会造成大坝脱坡险情。纵向裂缝产生原因：一种因分期加高，压实质量和填筑材料不同；用贴坡培厚法处理背水坡渗水时，贴坡砂层未灌水也不压实，致使蓄水后砂层浸水下沉，培土表面发生纵向裂缝；另一种因施工碾压不实，施工质量不好，筑坝土料含水量过高；初次蓄水，或汛期水位骤降导致堤坝坡失稳，产生脱坡初期的纵向裂缝。

4．内部裂缝：产生内部裂缝的原因和可能出现的部位有：如在狭窄山谷压缩性大的地基上修建土坝，在坝体沉降过程中，上部坝体重量通过剪力和拱的作用，被传递到两端山体和基岩中去，而坝体下部沉陷，有可能使坝体在某一平面上被拉开，形成水平裂缝；此外，堤坝坝基或堤坝与建筑物接触处因产生不均匀的沉陷而产生内部裂缝等。

包括裂缝产状要素：走向、倾向、倾角；裂缝规模要素：穿切长度、延伸长度、宽度、分布密度及间距；裂缝开启程度要素：充填程度及有效开启程度（开度）等。

裂缝要素裂缝产状要素

表征裂缝几何形态特征：

（1）走向：沿裂缝面延伸的方向，亦称方位。

（2）倾向：指裂缝面倾斜方向。

（3）倾角：指裂缝面与其水平投影面之间的夹角。

裂缝产状要素在野外露头上可以直接测定，岩心测量裂缝产状最好在定向取心上进行，非定向取心井可通过岩心古地磁定向或借用已知地层的裂缝产状测定。

倾角测井和成像测井可直接测量裂缝产状。

裂缝要素裂缝规模要素

反映裂缝发育规模的要素内容：

（1）穿切长度：指裂缝在纵向上穿切地层的延伸长度，在岩心上指平行裂缝倾向的沿垂直面上的长度。

（2）延伸长度：指沿裂缝走向的延伸长度。

（3）宽度：指垂直裂缝面方向上两壁的相对位移距离，在岩心描述时不考虑充填物存在，尽可能描述沿不同方向的宽度变化，录取平均宽度。

（4）密度与间距：垂直于裂缝走向上单位长度上的裂缝条数称为裂缝密度；相邻两条裂缝之间的距离称为裂缝间距。

裂缝要素裂缝开启程度要素

反映裂缝的开启程度，对于油气运移和渗流条件具有重要意义。

（1）充填程度：指裂缝间隙内被次生矿物充填的程度，可以用充填的缝间隙截面积与总截面积的比值表示。

（2）有效开启程度：指裂缝间隙被充填后剩余的可作为储集空间的宽度，亦称开度。2100433B

混凝土构件上存在的微膨胀裂缝出现的部位无规则，表现形式为网状或龟裂状，多出现于混凝土凝结硬化中期，由混凝土原材料的影响而产生。

膨胀裂缝裂缝产生的原因及危害

混凝土材料从散装物体变为具有一定强度及硬度的物体，主要是由于混凝土中的水泥与水发生了化合反应。因此此类微膨胀裂缝也是由于水泥的质量较差而导致。此类裂缝产生的原理是水泥中的游离氧化钙与氧化镁水解之后产生膨胀，从而导致混凝土产生膨胀，最终因膨胀应力大于混凝土自身的抗拉应力而出现裂缝。此类裂缝宽度较小，多表现在混凝土构件表而，因此对竖向承载力影响较小，但对混凝土构件的耐久性有一定的影响。当混凝土构件中出现此类裂缝时，施工单位应对此类现象进行重视，最佳的解决办法是更换优质水泥，避免此类现象较多而产生一定的混凝土质量隐患。

膨胀裂缝预防措施

1)混凝土搅拌站不应为降低混凝土制作成本而选用劣质水泥，施工单位应对搅拌站所使用的水泥进行第三方机构检测，对其化学成分进行分析，避免水泥内存在膨胀物质或其他有害介质，从而影响混凝土浇筑质量；

2)混凝土搅拌站选用其他原材料时，应对原材料的杂质进行抽检，避免原材料中掺有较多的膨胀物质，从而影响后续浇筑施工质量。 2100433B