地质科技通报

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赵国祥, 王清斌, 金小燕, 王飞龙, 刘晓健, 白冰

2015, 34(5): 1-7.

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74

2

摘要:
渤中凹陷奥陶系碳酸盐岩在沉积后经历了漫长的地质改造,不同成岩作用改造使储层极为复杂,因此识别不同成岩环境对潜山储层预测具有一定意义。通过岩石薄片观察、扫描电镜、阴极发光等分析确定研究区奥陶系碳酸盐岩经历了正常海水成岩环境、大气淡水成岩环境和埋藏成岩环境,储层储集空间以溶蚀作用引起的次生孔隙和裂缝为主,物性中等,储层非均质性强。结合区域构造演化,镜下特征,碳、氧同位素分析及包裹体分析表明虽然在大气淡水成岩环境及埋藏成岩环境下均有溶蚀作用发生,但对该区下古生界碳酸盐岩储层影响最大的是古生代-中生代期间大气淡水环境下的表生岩溶作用,构造运动导致地层抬升遭受长时间风化淋滤从而改善了储层物性,而埋藏环境下溶蚀改造对储层物性改造有限;新近纪期间深埋环境下大规模胶结作用是本区奥陶系储层物性降低的主要因素。

北部湾盆地乌石凹陷东区流三段沉积体系发育特征及控制因素分析

张建新, 胡德胜, 何卫军, 党亚云, 刘平

2015, 34(5): 8-15.

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75

6

摘要:
北部湾盆地是南海北部最主要的含油气盆地之一,其中乌石凹陷东区流三段是主要的油气勘探目的层。该地层受控于复杂断裂体系,因此,其沉积模式及沉积微相展布一直是制约该区油气勘探突破的关键。通过岩心-钻井-地震资料的综合研究,深入分析了该区断层活动性及其空间展布、沉积物源体系及其沉积微相空间展布特征等,继而探讨了构造-沉积相互制约关系。研究结果表明:流三段沉积时期该区为非典型浅水三角洲沉积环境,物源来自于企西隆起,总体表现为近物源、分选差、相变快、断块分隔性较强的牵引流沉积特征,沉积微相以水下分流河道沉积为主;沉积体的空间展布主要受控于流三段沉积时期发育的6条NE向、EW向正断裂,断裂活动强度差异控制了该区沟谷相间的古地貌特征、物源水系的分布及物源推进距离,导致浅水三角洲内各分支水道差异性明显;其中乌石F₃、F₄两条断裂控制的断沟地势平缓,水下分流河道推进较远,是该区勘探的重要方向之一。

细粒岩层序地层学研究方法综述

吴靖, 姜在兴, 吴明昊

2015, 34(5): 16-20.

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257

6

摘要:
为了探索非常规油气优质细粒岩储层在地层中的展布规律,对国内外细粒岩层序地层学的研究现状进行了调研和探讨。结果表明,前人提出了多种研究方法与思路,包括运用矿物成分、岩相、地球化学、测井曲线及古生物等指标对细粒岩进行三-四级层序划分。少数学者关注五级层序(准层序)的研究,并依据测井及地球化学等指标进行划分。本文认为深度解析细粒岩的沉积学特征(岩相及成因等)是解决其层序问题的基础。对于三-四级层序的划分,可以分为垂向综合划分与横向对比追踪2个步骤进行。在所建立的三-四级层序格架内,以岩相及其组合为主线,结合矿物成分、地球化学元素含量与比值、测井、小波等指标,多方法共同分析、相互验证来划分准层序,最终建立从浅水至深水、从常规砂砾岩体至非常规细粒岩、贯穿全盆的各级层序格架。

北非Sabratah盆地下始新统El Garia组货币虫灰岩层序地层与沉积模式

李娟, 王天奇, 孙松领, 苟迎春, 贾义荣

2015, 34(5): 21-26.

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83

4

摘要:
北非Sabratah盆地下始新统El Garia组货币虫灰岩为Bouri油田的主力储集层,其油气产能占Bouri油田的85%左右。基于地震、钻井及测井资料的综合分析,对El Garia组货币虫灰岩沉积模式与层序地层进行了研究,结果表明:① El Garia组由1个独立的三级层序SQ1构成,为1个水进体系域和1个高位体系域的叠加;②根据SQ1内部次一级的基准面旋回及叠置关系,可将SQ1进一步划分为4个四级层序,货币虫灰岩主要发育在S1-1层序;③El Garia组沉积期表现为台地缓坡模式,由于受古隆起控制及水体深度的影响,导致货币虫生物滩多呈点状分布在古构造高部位,或呈条带状、裙边状分布在围斜坡部位,非均质性强。

滇西哀牢山构造岩浆岩带阿扎鲁花岗岩岩石地球化学特征及构造背景浅析

赵亚男, 肖渊甫, 李洪孝, 肖瑞卿, 郑琅, 沈立军

2015, 34(5): 27-30.

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75

4

摘要:
阿扎鲁岩体分布于哀牢山构造岩浆岩带中,通过野外地质调查与岩体剖面测量、岩石样品采集分析、薄片显微镜下鉴定等手段与方法,对其野外地质特征、岩石学特征及岩石地球化学特征进行了系统研究,并探讨了其形成的构造环境。研究结果表明,阿扎鲁岩体的岩性为花岗岩,岩体分布明显受断裂控制;岩石局部可见后期变质的片岩及糜棱岩,岩石具浅层侵入的特点;阿扎鲁花岗岩的A/NCK多大于1.0,为铝饱和型;具有富硅钾、低钙、贫铁、镁、钛的特点,岩石为高钾钙碱性系列。其主量元素、微量元素及稀土元素地球化学特征均表明,该岩体形成于造山期碰撞后期的弧陆碰撞阶段。

大巴山早寒武世黑色岩层稀土元素特征及沉积环境分析

凌斯祥, 巫锡勇, 任勇, 李晓宁, 王刚刚

2015, 34(5): 31-37.

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100

4

摘要:
为了探讨大巴山早寒武世黑色岩层的稀土元素特征及古沉积环境,采用电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)对大巴山城巴断块内的水井沱组黑色岩层的稀土元素及V、Ni、Cr、U、Th、Zn、Co等微量元素质量分数进行了测定,并与前人研究的鲁家坪组黑色岩层进行了对比分析。研究结果表明,城巴断块内的黑色岩层轻稀土元素相对重稀土元素富集,Ce异常值δCe_N为0.47~0.94(平均值0.69),δCe_S为0.46~0.91(平均值0.67)呈负异常,Eu异常值δEu_N=0.27~1.03(平均值0.57),δEu_S=0.42~1.57(绝大多数小于0.87),δEu基本呈现负异常;U/Th比值为2.52~67.51,Sr/Cu比值为5.83~27.96,V/(V+Ni)比值为0.65~0.98,V/Cr比值为1.35~17.79及δU值为1.77~1.99,结合REE的北美页岩标准化曲线、La-Ce图解、Zn-Ni-Co三角图解及La/Yb-REE判别图解的分析表明,大巴山城巴断块内的早寒武世黑色岩层沉积时所处的古气候为干热型气候,黑色岩层形成于被动大陆边缘的缺氧浅海陆棚-斜坡过渡带的沉积环境,且明显受到热液作用的影响。

雅布赖盆地小湖次凹新河组下段层序及沉积相特征

石英涛, 廖远涛, 汤建荣, 魏军, 曹海洋, 章诚诚

2015, 34(5): 38-45.

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67

2

摘要:
目前雅布赖盆地小湖次凹中侏罗统新河组下段是玉门油田的主力勘探层位,其中YT6井已取得工业油流,显示出良好的勘探前景,而在层序格架下明确同期次砂体展布,将有利于油气的进一步勘探开发。基于岩心、测井、录井及地震资料的分析,依据经典层序地层学理论,对小湖次凹中侏罗统新河组下段的层序特征、沉积相类型、沉积演化规律及平面展布进行了系统研究,进而讨论了有利沉积相带的展布。研究表明,新河组下段具有完整的三级层序;主要发育扇三角洲相、辫状河三角洲相、湖泊相3种沉积相类型;次凹沉积相带发育具有南北分异、隆凹成带的特征,其中小湖次凹南部陡坡带发育扇三角洲前缘亚相,北部及西北部缓坡带发育辫状河三角洲前缘亚相,次凹中心则主要发育湖泊相;从低位期到高位期,不同时期的沉积相展布各异,总体表现出水体由浅变深,再变浅,沉积范围逐渐扩大,扇三角洲和辫状河三角洲先进积、后退积、再进积的特点;经分析认为分布于YT6井西北部新河组下段的高位域水下分流河道微相是最有利的储油相带。

新疆准噶尔北塔山地区晚石炭世侵入岩地球化学特征及构造环境

李高杰, 潘硕, 侯宇

2015, 34(5): 46-52,65.

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66

3

摘要:
新疆北塔山地区作为中亚造山带的重要组成部分,由于其独特的地理位置,故可以作为研究准噶尔地区构造演化的理想场所。北塔山地区晚石炭世侵入岩类型复杂,早期岩体多为闪长岩类,后期岩体以花岗岩为主,是原始岩浆不同时期演化形成的一套岩石序列,且岩浆具有明显壳幔混合源的特征。在地球化学特征上,里特曼指数σ<3.3、A/CNK<1.1、w(P₂O₅)<0.65%、Fe₂O₃/FeO>0.4,岩石相对富集LILE和亏损HFSE,均表现典型Ⅰ型花岗岩类的特征。然而进一步研究显示,晚期侵入体富硅富碱,高钾、低钙铁镁含量的特点指示其为碱性花岗岩的性质,表明北塔山地区在晚石炭世末期经历了由挤压碰撞向后碰撞伸展环境的转变,且转换时限为(290.4±3.2)Ma或更早。所获认识为进一步探讨准噶尔地区及中亚造山带构造环境的演化提供了依据。

青海乌丽冻土区冷泉水溶烃对形成天然气水合物的指示意义

王进寿, 潘彤, 曾小平, 陈静

2015, 34(5): 53-57.

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55

2

摘要:
针对深处青藏高原腹地中低纬度高海拔(4 600~5 300m)永冻土地带的青海乌丽地区,开展了该地区天然气水合物形成的气源条件研究。冻土区地表沿断层发育若干冷泉,野外采集冷泉新鲜水500mL密封送实验室进行气相色谱分析。首先对水中溶解的烃在真空和60℃恒温条件下脱出气体,将脱出气体经ρ(NaOH)=300g/L的碱液吸收CO₂,余下气体经碱液驱赶至量气管上端,计量脱出气体的体积,并转移至另处;然后根据溶解烃含量注入适当体积的脱出气体进行色谱标定、单点外标定量。结果在冷泉中检测出CH₄体积分数一般在223.60~1 097.30 μL/L之间,最高达1 113.21 μL/L。野外工作查明烃源岩主要为上二叠统那益雄组含煤碎屑岩建造,次为上三叠统巴贡组碎屑岩。前者中赋存的煤层及炭质泥岩为天然气水合物气源供给的重要母质。此研究成果揭示该地区具备形成天然气水合物藏的良好气源条件及成藏潜力。

碳酸盐岩储层中热液流体改造作用研究进展

胡作维, 李云, 韩信, 黄思静, 李北康

2015, 34(5): 58-65.

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摘要:
热液流体改造作用研究是近年碳酸盐岩优质油气储层形成机制研究中备受关注的一个重要领域,目前热液白云化作用、热液淋滤溶解作用是其中2个最有油气储层意义的地质过程。在分析大量国内外文献资料的基础上,较系统地总结了目前国际上流行的上述2种典型碳酸盐岩储层中热液流体改造作用的作用过程、分布规模和存在问题。对碳酸盐岩储层中热液流体改造作用的进一步讨论不仅展示了目前热液流体改造作用研究的模糊性和多解性,而且将对今后更好地应用和完善目前的热液流体改造作用模式有着重要的现实意义。

储层评价研究进展

陈欢庆, 丁超, 杜宜静, 王珏

2015, 34(5): 66-74.

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59

3

摘要:
储层研究的最终目的就是对储层作出符合地质实际的分类与评价。储层分类评价的结果可以直接指导油气勘探开发,因此一直是研究者关注的焦点。从国内外研究的现状入手,结合自身的科研实践,介绍了地质经验法、权重分析法、层次分析法、模糊数学法、人工神经网络法、分形几何法、变差函数法、聚类分析法、灰色关联法、各种测井方法和地震方法等11种储层评价研究的方法及其优缺点。研究认为资料的选择、评价参数的选择和评价结果的合理性验证是储层评价研究中尤其值得重视的问题。最后指出了储层评价研究中存在的问题及今后的发展趋势。

川东北铁山及周缘飞仙关组滩相储集体成因分析

吴斌, 肖世洪, 尹楠鑫, 廖金华, 李祥明, 龚齐森, 王锦喜

2015, 34(5): 75-80.

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72

4

摘要:
针对川东北铁山及周缘飞仙关组滩相储集体成因复杂的问题,采用宏观和微观相结合的方法研究表明,研究区主要储集空间类型有铸模孔、粒内溶孔、晶间孔和残余粒间孔。储集物性较差,以次生孔隙为主。储层孔渗关系不具单一特征,多为低孔、低渗的裂缝-孔隙型和孔隙-裂缝型储层。飞仙关组滩相储集体的成因主要受控于海平面的升降、构造作用及埋藏溶蚀作用。鲕粒滩体主要沿台地边缘发育,由于海平面的旋回升降,鲕粒滩体多期次暴露,发生大气淡水溶蚀作用,虽然压实作用和多期胶结作用使得孔渗性变差,但是在埋藏溶蚀和构造升降的共同作用下使得次生孔隙发育,极大地提高了储层的储集性能。

下寺湾地区延长组长7陆相页岩气储层敏感性实验

吴春燕, 沈英, 程玉群, 毛中源, 贾朋涛

2015, 34(5): 81-85.

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67

2

摘要:
利用X射线衍射、场发射扫描电镜、氮气吸附、岩心驱替实验等技术方法对鄂尔多斯盆地下寺湾地区延长组长7陆相页岩气储层进行了敏感性实验研究。结果表明,储层具中等偏弱或弱的盐敏、水敏和碱敏,弱-无酸敏,中等偏强或强的应力敏感特征,矿物组分、储层物性及储层微孔结构是影响储层敏感性的主要因素。考虑到页岩储层的特殊性,在敏感性实验中对部分关键实验技术的条件和方法进行了改进:①将压汞法毛管压力曲线与氮气吸附法BJH函数孔径分布曲线资料结合,拼接出完整的孔喉分布曲线图;②敏感性实验的样品除油采用常规洗油与高温(150~200℃)烘烤方法结合;③采用了目前最适合页岩气储层敏感性实验的脉冲气体渗透率仪,用气体驱替法代替常规液相驱替法,获取敏感性实验前后的渗透率值。通过一系列改进后的敏感性实验,取得了符合泥页岩储层特性的敏感性数据,达到了本次实验的目的和要求。

基于格子理论模型页岩储层气-固吸附分子动力学分析

尹帅, 丁文龙, 刘建军, 赵金利, 蓝宝锋, 曹安琪, 赵威

2015, 34(5): 86-90.

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79

3

摘要:
利用格子理论模型探讨了甲烷在页岩中的吸附特征。该模型基于不同假设可发生一定转变,利用该理论预测甲烷吸附量的精度较高,绝对误差小于0.004 2mmol/g,预测精度随着温度的升高而略升;模型中确定的理论单层饱和吸附密度Г₀及吸附质分子与微孔表面之间的接触势能ε_s等参数可用来指示温压对甲烷吸附特征的影响及页岩中纳米级微孔发育程度。随着温度的升高|ε_s|减小,|ε_s|与温度间的变化近乎线性;Г₀<Г_max,Г₀可以大体表征分子吸附状态,甲烷在页岩中吸附的Г₀和|ε_s|值比富含纳米级微孔的多孔活性炭小得多。同时讨论了所定义参数Y与X之间的线性关系,进而对微孔中吸附质分子间平均作用势ε_a进行了估算,结果表明|ε_a|<|ε_s|;在测试温压范围内,随着温度的升高|ε_a|先升高后降低;温度较低时ε_s/ε_a倍率较大(7.05倍),随着温度升高,该倍率减小并逐渐趋于稳定(平均约3.37倍)。利用该理论对不同地区及不同类型页岩在更宽尺度温压范围内对页岩微观结构表征或真实含气量关系研究具参考价值。

层次分析法在四川盆地页岩气勘探区评价中的应用

管全中, 董大忠, 王玉满, 黄金亮, 王淑芳

2015, 34(5): 91-97.

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81

2

摘要:
为了对四川盆地页岩气勘探区进行优选分析,研究了影响页岩气有利区带勘探开发的关键因素,采用层次分析法的原理,通过建立层次结构模型、构造判断矩阵、层次单排序及一致性检验、层次总排序及一致性检验4个基本步骤,建立了页岩气勘探区评价优选层次结构模型:目标层,准则层,子准则层和方案层,并且计算了各个评价指标的权重大小。研究结果表明,影响页岩气勘探区勘探开发的因素主要分为地质条件、开发条件和支持条件三大类(准则层),其中地质条件是页岩气有利区带优选的首要因素,权重高达0.637 0。子准则层主要由富有机质页岩厚度、w(TOC)、R_o、有利面积、埋深、天然裂缝发育程度、市场需求等12个评价指标组成,其中含气量、天然裂缝发育程度、压力系数以及市场需求是页岩气有利区带优选的关键指标。通过评价指标赋值和加权求和法计算了四川盆地页岩气勘探区的综合得分,其中焦石坝和长宁页岩气区块得分最高,是页岩气最有利地区。最后建议在页岩气勘探区运用“分层次,分重点,分先后”的评价方法来优选“甜点”区,以规避不必要的损失。

海底泥底辟(泥火山)对天然气水合物成藏的影响

刘杰, 孙美静, 苏明, 杨睿, 吴能友

2015, 34(5): 98-104,119.

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62

7

摘要:
海底泥底辟(泥火山)与周缘发育的天然气水合物存在着密切的关联,表现在静态要素和动态成藏2个方面。作为一种重要而有效的运移通道类型,泥底辟(泥火山)携带的气体将是天然气水合物的重要气体来源。同时,含气流体沿着泥底辟(泥火山)的上侵,可能会导致上覆地层中温压场和地球化学组分的改变,进而引起天然气水合物稳定带厚度的变化。因此,泥底辟(泥火山)将控制天然气水合物的成藏,如位于构造中心部位的矿物低温热液成藏模式和位于构造边缘的矿物交代成藏模式。另一方面,泥底辟(泥火山)的不同演化阶段将对天然气水合物的形成和富集产生不同的影响。早期阶段,泥底辟(泥火山)形成的运移通道可能并未延伸到天然气水合物稳定带,导致气源供给不够充分;中期阶段,天然气水合物成藏条件匹配良好,利于天然气水合物的生成;晚期阶段,泥火山喷发带来的高热量含气流体引起天然气水合物稳定带的热异常,可能导致天然气水合物的分解,直至泥火山活动平静期,天然气水合物再次成藏。

焦石坝地区五峰组-龙马溪组页岩孔隙结构特征及其主控因素

杨锐, 何生, 胡东风, 张汉荣, 张建坤

2015, 34(5): 105-113.

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64

3

摘要:
孔隙结构是评价页岩储气能力、渗流能力以及是否具有商业开采价值的关键。以重庆焦石坝JY1井五峰组-龙马溪组底部富有机质页岩为研究对象,选取了15块页岩样品开展了有机碳含量、X射线衍射、压汞、氦气孔隙度测定,低温氮吸附、氩离子抛光电镜观察,并结合沥青反射率测定、天然气碳同位素等资料表征页岩孔隙体积、大小和分布特征;从外部和内部两方面探讨了孔隙结构的主要控制因素。研究表明:①JY1井五峰组-龙马溪组页岩孔隙类型主要为无机孔(黏土矿物晶间孔、粒间孔和粒内孔)、有机质孔和微裂缝;②压汞和吸附实验显示页岩孔隙结构相对较复杂,以孔径小于50nm的孔隙为主,微孔提供了大部分的比表面积(约占65%),中孔提供了大部分的比孔容(约占57%),且以四面开放的平行板状孔隙为主,兼有多种其他形态的孔隙;③自白垩纪以来的多次挤压抬升剥蚀过程中,构造应力或温压的变化可能形成了大量微裂缝,沉积环境的差异制约了富有机质页岩发育的厚度、分布以及有机碳的富集程度;④相关性分析表明,微孔、中孔的比表面积和比孔容与有机碳质量分数关系密切,其中中孔体积和微孔的比表面积表现最明显;黏土矿物和石英质量分数对孔隙结构的影响呈现此消彼长的效果;当R_o<3.0%时,微孔和中孔的比表面积、比孔容与R_o值呈弱的负相关,反之呈现增大趋势,这与过高热演化阶段,生气速率变慢反而制约了纳米级孔隙发育,导致微孔数量减少有关。

广西平果堆积型铝土矿成矿元素多重分形特征研究

欧阳承新, 奚小双, 曹荆亚

2015, 34(5): 114-119.

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79

2

摘要:
以桂西平果堆积矿为研究对象,采用矩分析法对采集于太平和那豆分矿区的14 421个堆积矿样品含量数据进行了多重分形分析,探讨了堆积矿中铝、铁和硅元素的分形分布特征。结果表明堆积矿铝、铁和硅元素含量分布符合多重分形模型,说明外生矿床成矿元素含量分布也符合多重分形特征。通过对比分析那豆和太平分矿区堆积矿的铝、铁和硅元素的多重分形谱和特征谱参数,表明那豆分矿区富集铝元素,而太平分矿区富集铁元素。分形特征参数的差别代表了两分矿区堆积矿元素分布的差异性;导致两分矿区堆积矿矿化和元素含量分布差异可能的原因是矿区堆积矿所受风化剥蚀强度的不同,并据此初步探讨了堆积矿在风化剥蚀环境中元素分离的趋势。

湖相泥岩型铀矿有利成矿条件分析

宋霁, 焦养泉, 吴立群, 汪小妹

2015, 34(5): 120-126.

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摘要:
近年来,在中国的二连盆地和鄂尔多斯盆地先后发现了湖相暗色泥岩中出现铀元素的异常富集且达到工业品位。为了进一步研究和开发湖相泥岩型铀矿,通过对国外黑色页岩型铀矿和湖相泥岩型铀矿研究成果的总结与分析,并结合目前对中国二连盆地努和廷铀矿、鄂尔多斯盆地南部延长组烃源岩铀富集已进行的初步勘查工作,认为湖相泥岩型铀矿成矿的有利条件包括:①充足且持久的铀源;②高含量的吸附剂与还原剂,吸附剂主要包括有机质和磷酸盐,还原剂主要为有机质和以黄铁矿为代表的硫化物;③低沉积速率和持续时间较长的缺氧环境;④氧化还原环境的突变,氧化还原边界的位置会直接影响铀成矿的位置;⑤有利的古地理条件,包括相对稳定的持续隆起的正地形和干旱、半干旱与潮湿周期性交替的气候。

青海大场金矿田北缘灭格滩矿区土壤地球化学异常信息提取及找矿预测

王发明, 翟玉林, 李艳军, 王福德, 王文, 李翔, 柯坤家

2015, 34(5): 127-133.

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62

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摘要:
灭格滩矿区位于青海北巴颜喀拉造山带大场金矿田北缘。三叠系巴颜喀拉山群昌马河组砂板岩是矿区主要赋矿地层。矿区内构造发育,矿(化)体主要沿NW向构造破碎带分布,产状受破碎带控制。围岩蚀变主要有硅化、黄铁矿化、毒砂化、绢云母化等。1∶10 000土壤地球化学测量Au、As、Sb、Hg元素丰度明显偏高,异常明显,浓集中心突出,各元素异常套合较好,呈NW向带状分布。剖面上元素含量峰值与矿体位置对应良好,据此构建了地质-地球化学找矿模型,能有效指导隐伏矿体的找矿勘查工作。在综合分析矿区地质及土壤地球化学异常特征的基础上,圈定了找矿靶区和成矿远景区,可以为灭格滩金矿区乃至矿田核心区外围找矿勘查工作提供重要参考。

智利楚基卡马塔斑岩型铜矿研究进展

刘彬, 王银宏, 王建平, 赵泽南, 张方方

2015, 34(5): 134-141.

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摘要:
智利楚基卡马塔铜矿是世界上最大的斑岩型铜矿床。总结了该矿床形成的区域地质背景,并从围岩蚀变特征、矿化阶段的划分、成岩成矿年龄以及矿床的破坏和保存等方面对该矿床进行了详细介绍,最后分析了矿床成因,建立了该矿床的找矿模型与找矿标志。结果表明,楚基卡马塔铜矿床位于安第斯造山带中部,产于楚基卡马塔侵入杂岩体中,主要受西部断裂控制;蚀变分带呈不规则状展布,矿化与石英-绢云母化密切相关;矿床氧化带发育,含有氯铜矿和孔雀石等矿物,与我国土屋斑岩型铜矿具有相似之处;楚基卡马塔铜矿床形成于晚始新世-早渐新世,其成岩成矿物质主要来自地幔,含矿斑岩体具有较高的氧逸度,与我国玉龙和驱龙斑岩型铜矿有相似之处;楚基卡马塔铜矿床的形成经历了多次矿化叠加,与南美板块和法拉隆板块之间的快速斜向俯冲运动有关。对楚基卡马塔铜矿地质特征及控矿因素的总结,可以为我国斑岩铜矿的找矿勘查提供参考。

内蒙古哈达门沟金矿床元素地球化学特征及找矿意义

万卫, 汪明启, 范会虎, 左立波

2015, 34(5): 142-146.

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摘要:
为了建立有效的地球化学评价指标,对内蒙古哈达门沟金矿床2号脉和13号脉矿石和围岩进行了多元素分析。结果表明,该区金矿化的最佳指示元素为:Au、Te、Ag、Bi、Pb、Se、Mo、Cu、As、Sb,且存在矿化分带现象。稀土元素分析结果表明,深部石英脉矿石的稀土元素含量高,没有明显的Eu异常;而地表含矿石英脉的稀土元素含量低,有较明显的Eu正异常。这些特征可以为该区寻找哈达门沟式金矿提供找矿指标。

娘子关泉域径流-排泄区岩溶水污染特征及成因分析

霍建光, 赵春红, 梁永平, 王桃良, 唐春雷, 王维泰, 申豪勇

2015, 34(5): 147-152.

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7

摘要:
娘子关泉域径流-排泄区主要分布于山西省阳泉市,泉域内岩溶水是阳泉市重要的供水水源。分析评价了泉域径流-排泄区水质变化,结果显示岩溶水污染严重,主要污染物为SO^2-₄、总硬度、TDS。岩溶水中SO^2-₄的浓度来源对判别总硬度和TDS的污染源具有指示性意义,应用硫同位素(³⁴S)计算表明采煤是岩溶水水质污染的重要原因。与2003年水质对比,地表水和岩溶水中SO^2-₄来自煤系硫的比重都有所增加,尤其以岩溶水排泄区的增长速率最大。

微生物介导下高砷地下水系统的氧化还原分带性概念模型

张俊文, 马腾, 冯亮, 闫雅妮

2015, 34(5): 153-159.

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102

7

摘要:
微生物活动对地下水水化学组分、氧化还原环境及砷的迁移转化有重要影响。研究高砷地下水系统的氧化还原分带性,有助于进一步理解微生物作用下地下水中砷的迁移转化规律,并为高砷地下水原位修复技术提供理论依据。在综述前人的研究成果的基础上,阐明了不同生物地球化学阶段砷的吸附、释放及固定过程,并刻画出高砷地下水系统的氧化还原分带性概念模型。在地下水环境中,微生物依次消耗(还原)溶解氧、NO^-₃、Fe(Ⅲ)、SO^2-₄和CO₂等组分,氧化有机物获取能量。在溶解氧和NO-3还原阶段,地下水处于偏氧化环境,此时Fe(Ⅲ)还原受到抑制,其负载的砷不会释放到地下水中;当Fe(Ⅲ)还原时,地下水处于还原环境,会导致与之共存的砷释放,形成高砷地下水;而当SO^2-₄还原时,地下水处于强还原环境,产生的HS^-与Fe²⁺形成的铁硫化物吸附或共沉淀砷,会降低地下水中的砷浓度。

沉积物岩性及水化学性质对水土界面氟迁移行为的影响

朱亚鹏, 苏春利, 梁川, 向鸿燕

2015, 34(5): 160-165.

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96

3

摘要:
水土界面氟的迁移对高氟地下水的形成具有重要影响。以大同盆地典型氟中毒区为例,分析了不同岩性沉积物中的氟质量分数和形态分布特征,并通过室内静态实验,探究了水溶液的pH值、Ca²⁺、HCO^-₃以及H₂PO^-₄质量浓度对水土界面氟迁移的影响。研究结果表明,沉积物中不同形态氟按含量由高到低的顺序依次为:残余态氟≥铁锰氧化态氟>水溶态氟>有机束缚态氟>离子交换态氟;各形态氟在不同岩性沉积物中含量大小均表现为:黏土>粉质黏土>粉砂;在沉积物中,黏土矿物和方解石是主要的固氟矿物成分。溶液的pH值、Ca²⁺、HCO^-₃以及H₂PO^-₄质量浓度与氟在沉积物表面的吸附-解吸和沉淀-溶解平衡密切相关,沉积物对氟的吸附量随溶液pH值和HCO-3质量浓度增大而降低,随Ca²⁺和H₂PO^-₄质量浓度增大而增大。

基于岩溶演化模型的隧道突水危险性评价

武亚遵, 万军伟, 林云, 蔡二贝

2015, 34(5): 166-171,179.

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93

4

摘要:
岩溶隧道是否发生涌突水,主要取决于洞身岩溶发育程度和岩溶系统结构类型,而这与岩溶系统的演化过程密切相关。岩溶系统的发育演化始于具有侵蚀性的水对可溶性岩体中裂隙的溶蚀扩展。基于此,本研究耦合了渗流模型和溶蚀扩展模型,并结合鸡公岭隧道区水文地质背景资料,建立了隧道区岩溶系统岩溶演化模拟模型,模拟再现了隧道区岩溶含水介质的发育情况。结果显示:随着岩溶系统的发育演化,整个系统中裂隙不断被溶蚀扩展,差异性溶蚀越来越显著,岩溶含水介质的非均质性越来越强;同时随着埋深的增加,岩溶发育程度及非均质性越来越弱;浅部和深部裂隙的平均溶蚀扩展率相差近1 500倍;鸡公岭隧道洞身标高处岩溶发育微弱,裂隙溶蚀扩展较小,仍为裂隙岩体,其等效渗透系数为0.51m/d,岩溶突水概率极低,隧道发生涌水时的涌水量为127.9m³/d,对隧道施工影响较小。

地震沉积学技术在文昌A油田储层预测中的应用

李达, 陶倩倩, 隋波, 马光克

2015, 34(5): 172-179.

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53

2

摘要:
文昌A油田主力油组ZJ1-2L储层以滨海临滨环境的沿岸砂坝和下临滨席状砂沉积为主,该区钻井分布少、典型地震相标志少,储层厚度自东向西逐渐减薄至小于地震资料分辨率,砂体边界的确定严重制约着油田的开发实施。面对常规储层预测技术手段受限的问题,利用地震沉积学的思想,首先用分频解释技术确定了等时沉积参考面,并通过Wheeler变换,在研究区层序地层等时格架的基础上制作了一系列地层切片,通过对地层切片的解释及域演观察识别出了砂体的演变规律,在此基础上,结合分频反演技术,精细刻画出了ZJ1-2L油组砂体平面分布范围。开发实施结果表明,该技术刻画的砂体范围与实钻结果有很好的吻合度。

塔河油田超深层、薄储层、窄河道砂体识别与描述技术

梁宏刚, 先伟, 李文平

2015, 34(5): 180-183.

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71

2

摘要:
塔河油田三叠系阿四段河道砂体具有埋藏深(>4 000m)、砂岩厚度薄(<10m)、横向变化快、地震识别难度大的特点。在小层对比的基础上,在沉积微相的约束下,综合应用多属性优选、时间切片、分频混色、三维可视化等技术描述砂体展布特征,形成了一套针对塔河油田三叠系阿四段超深层、薄砂层、窄河道砂体的“四定”储层识别与描述技术组合。

汶川科钻WFSD-3孔裂缝响应特征及识别方法

邓呈祥, 潘和平, 方思南

2015, 34(5): 184-189,198.

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68

8

摘要:
汶川科钻WFSD-3孔位于四川省绵竹市九龙镇境内,该孔测井资料齐全,钻遇裂缝种类丰富、特征明显,是研究裂隙识别方法和地应力场分布的理想对象。从成像测井出发,通过汶川科钻WFSD-3孔的测井资料研究常规测井识别和提取裂缝的方法,总结了不同种类的裂缝在成像测井中的响应特征,然后分析了对应深度处裂缝在常规测井的响应特征,再根据各参数对裂缝的敏感度优选出裂缝识别参数来构造判别函数进行裂缝自动识别。结果表明,声波测井AC、密度测井DEN、补偿中子测井CNL、微球形聚焦测井RMSL、三孔隙度比值R_P、岩石结构指数m和地层因素比值F_RP在裂缝处响应明显,其中,声波测井AC、密度测井DEN对低角裂缝尤为敏感,由它们构成的判别函数识别正确率为86.67%,具有较好的应用效果。

实验尺度下钻井液在含水合物地层流动数值模拟

周欣, 宁伏龙, 孙嘉鑫, 郑明明, 彭力, 张凌

2015, 34(5): 190-198.

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109

9

摘要:
钻井实践表明,钻井液侵入会改变井壁围岩特性,例如岩石强度、孔隙压力等。在非常规的含水合物地层,钻井液侵入还可能诱发地层中水合物分解和再形成,从而对井壁稳定和测井解释产生影响。因此,研究钻井液在含水合物地层中侵入流动特性有非常重要的理论和实际应用价值。基于野外水合物储层的相关数据和室内实验模拟系统,采用数值模拟方法研究了实验尺度下钻井液在含水合物地层中的侵入流动规律及其对储层物性的影响。模拟结果可为后续实验模拟方案设计以及热开采研究提供一定的指导作用。

轮古油田中斜坡区奥陶系岩溶洞道线性体密度法预测

和虎, 蔡忠贤

2015, 34(5): 199-205.

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77

2

摘要:
线性体密度是一种反映断裂裂缝带等线性构造密集程度的参数,最初用来分析探测矿产及能源赋存和工程地质及地震地质的构造条件,后用来预测现今岩溶系统中连接落水洞和岩溶泉的洞穴路径。针对目前地震属性预测洞道的主观性和不确定性,以塔里木盆地轮古油田中斜坡区奥陶系岩溶洞道为研究对象,运用以反映断裂信息的蚂蚁追踪属性为基础,裂缝的各向异性和地层倾斜方位为约束条件的线性体密度法,在地震振幅属性预测洞道的基础上,通过线性体密度验证并修正该结果,使岩溶洞道的预测更准确且有据可循,最终将有效地指导碳酸盐岩储层的勘探与开发。

面向高光谱矿物填图的多特征结合降维方法研究

苏余斌, 詹云军, 黄解军, 叶发旺, 张川

2015, 34(5): 206-211.

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65

4

摘要:
高光谱影像具有图谱合一的特点,图像空间信息是遥感影像的重要信息,但以往基于最佳波段选择的降维方法中只考虑基于灰度统计的特征空间信息,忽视了图像空间信息,而且计算量大。综合高光谱遥感影像的特征空间与图像空间信息,提出了一种多特征结合的高光谱影像降维方法并应用于矿物填图中。统计分析波段相关性并划分不同特征子空间;计算各波段的分形维数,在各子空间选择分形维数较小的波段作为候选波段;在候选波段中,计算待识别地物光谱间的相关系数,并快速选择出最佳波段组合。经实验,应用该方法选出的最佳波段组合影像清晰、不同蚀变矿物对比明显,根据特征选择提取出的矿物蚀变信息与应用成熟的光谱角制图(SAM)提取结果大致相同,表明结合图像空间和特征空间的降维方法能够选择出理想的波段组合,有效降低高光谱数据的维数,信息提取效果好。

CSAMT与地震法在呼包盆地东南部地热勘查中的应用

刘明, 杨进, 亢俊健, 曹文庚, 于娟

2015, 34(5): 212-218.

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83

5

摘要:
内蒙古呼包盆地内蕴藏着较丰富的地热资源,但多开发于盆地的北部。为探明盆地南部地热地质条件,采用CSAMT与二维地震相结合的方法开展了地热资源的勘查。通过对获取数据的反演,充分利用不同物探方法的技术特点,对比分析了电性结构与地震断面处的地层、断裂和水文地质信息,结合地质资料进行了综合成果解释。初步探明了勘查区深部断裂的分布、地质结构等地热地质条件,为该盆地总体地热资源的综合评价与远景预测提供了地球物理勘测与地质调查依据。

汶川地震滑坡-碎屑流致灾距探讨

李论基, 韩金良

2015, 34(5): 219-224.

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64

2

摘要:
为了阐明地震滑坡的运动特性并对其进行致灾距的预测,基于遥感影像解译和野外调查数据,借助经验公式法,分析了汶川地震滑坡水平最大运移距离L与前后缘高差H之间的相关性,给出了经验公式;探讨了不同滑坡之间滑程的差异与异常。结果表明:若已知H,可用L=aH+b或L=aH^b对总位移进行预测初探;将视摩擦系数H/L=0.45作为汶川地震高速远程型滑坡的上限较合适;滑坡体积、源区破裂面积与L呈正相关,与H/L呈负相关;地震滑坡易发生在山脊线平行于断裂带、垂直于地震波传播方向的山体两侧;崩塌型滑坡易发前后缘高差范围在10~100m之间,大型高速远程型滑坡易发前后缘高差大于200m;滑坡源区易发坡度分布在25°⁵1°之间,滑床坡降变化范围为0~58°,高速远程型滑坡的滑床坡降主要在8°²0°之间;分析认为滑程差异和异常是距离效应、能量传递与岩体挡板效应、滚动润滑与气垫效应、体积与破裂面积效应、地质因子、地形因子、颗粒级配与颗粒流效应等因素综合作用的结果,考虑上述因素有益于滑坡-碎屑流致灾距的预测分析。

新型无机重液LST在牙形石分离中的使用

苑金玲, 江海水, 王达成

2015, 34(5): 225-230.

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88

4

摘要:
LST(solution of lithium heteropolytungstates in water)重液是一种安全无毒、黏性小、密度高、稳定性强、回收率高,可用于分离提取微体化石及矿物的新型无机重液。在将LST重液用于牙形石的分离提取实验中,对LST重液的配制、回收再利用以及分离提取牙形石的操做流程做了详细论述。在实际操作中,建议对于原岩为灰岩的样品,重液密度配制为2.80~2.81g/mL为宜,对于原岩为白云岩的样品,重液密度配制为2.82~2.83g/mL为宜。LST重液与三溴甲烷、四溴乙烷、二碘甲烷、杜列液和多钨酸钠重液相比,在分离提取牙形石方面具有明显优势。建议在矿物和微体化石等的分离提取实际应用中,使用LST重液取代传统的有机重液以及无机重液。

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