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当期目录

    2016年 第30卷 第4期    刊出日期:2016-08-31
    岩石学
    青海铜峪沟铜矿区含黄铜矿硅质岩及其地质找矿意义
    罗凡,薛春纪,赵晓波,黄勇森,王雄飞, 代志杰,吴正寿,唐健
    2016, 30(4):  723-738. 
    摘要 ( 12110 )   PDF (12308KB) ( 8600 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    位于东昆仑与西秦岭衔接转换部位的青海铜峪沟是鄂拉山成矿带上一处重要的大型铜矿床,矿山增储和外围找矿问题突出,硅质岩可能是重要找矿标志之一。铜峪沟铜矿区硅质岩呈层状、似层状及条带状整合产于中—下三叠统中,由微晶-细晶石英组成,含少量绢云母、黄铜矿及磁黄铁矿等。硅质岩主微量元素特征,如Al2O3-TiO2图解、Fe-Mn-(Cu+Ni+Co)×10三角图解和P2O5-Y图解,以及硅氧同位素特征等方面显示出典型热水沉积地球化学特征;同时岩石Si/Al比值、U/Th比值及稀土元素特征等表明热水沉积体系遭受了少量陆源物质的影响。此外,硅质岩Al2O3/(Al2O3+Fe2O3) -Fe2O3/TiO2图解、Ti/V-V/Y图解、(La/Ce)N-Al2O3/(Al2O3+Fe2O3)图解及稀土元素特征等均显示其形成于大陆边缘环境。区域上,随着阿尼玛卿洋由南向北俯冲,早—中三叠世铜峪沟一带属弧后盆地环境,盆地内发生喷流沉积作用使大量成矿物质预富集形成矿胚层,此为重要成矿期,而硅质岩作为该过程的重要地质记录,同时指示区域上错扎玛和塔东等地有较好的找矿前景。
    鄂尔多斯盆地东北部直罗组古层间氧化带 形成机制探讨
    李西得,易超,高贺伟,陈心路,张康,王明太
    2016, 30(4):  739-747. 
    摘要 ( 12191 )   PDF (11750KB) ( 8679 )  
    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    鄂尔多斯盆地东北部是我国重要的砂岩型铀矿成矿带之一,蕴藏着丰富的铀资源。通过研究发现,区内铀矿床与古层间氧化带具有非常紧密的联系。通过对纳岭沟、大营铀矿床直罗组下段古层间氧化带中各后生蚀变砂岩与原生砂岩的物质成分及地球化学指标的研究,发现绿色砂岩与灰色砂岩在物质成分上的主要区别体现在黏土矿物、方解石及黄铁矿含量上,并且不同蚀变类型砂岩具有其各自的地球化学指标特点。基于对古层间氧化带中各后生蚀变的研究,初步探讨了古层间氧化带的形成机制。这一成果为深化本区铀成矿机理、建立区域铀成矿模式提供了重要的理论依据。
    藏北双湖山字形山玄武岩锆石U-Pb年龄、地球化学特征及其地质意义
    马龙, 李忠雄, 李勇, 刘函, 吴成书, 卫红伟,邓奇
    2016, 30(4):  748-759. 
    摘要 ( 12410 )   PDF (6807KB) ( 8810 )  
    相关文章 | 计量指标
    次对藏北双湖山字形山玄武岩进行了同位素年代学和岩石地球化学研究。锆石LAICPMS UPb测年结果表明,玄武岩形成时代为中三叠世Ladinian期((2358±27) Ma)。主量元素SiO2质量分数为4284%~5222%,TiO2为161%~269%,FeOT/MgO为152~194,属亚碱性系列拉斑玄武岩。稀土元素∑REE含量为11409×10-6~20847×10-6,(La/Yb)N为490~650,相对富集LREE。微量元素配分模式曲线与OIB型玄武岩相似。岩石成因研究表明岩浆在演化过程中主要受分离结晶作用控制,La/Nb、La/Ta、Zr/Ba等不相容元素比值与Ti含量表明,山字形山玄武岩可能是软流圈地幔与岩石圈地幔相互作用的产物。玄武岩较高的Zr含量与Zr/Y比值显示其处于板内伸展构造背景。结合区域地质资料推测,中三叠世玄武质岩浆是南、北羌塘地块碰撞造山过程中板片断离、软流圈物质上涌熔融的产物,而晚三叠世偏铝质-过铝质岩浆岩及高压变质岩折返剥露为造山带垮塌引起的伸展作用的结果。
    甘肃省龙首山成矿带芨岭岩体闪长岩特征及其与铀成矿关系
    聂利,赵如意,陈旭,冯博,王刚,李莹
    2016, 30(4):  760-769. 
    摘要 ( 12412 )   PDF (34300KB) ( 8842 )  
    相关文章 | 计量指标
    芨岭岩体是龙首山铀成矿带加里东期岩浆岩,其闪长岩侵位于加里东早期,是芨岭岩体主要岩石类型之一。闪长岩主要有两期侵入,分别为早期灰色、深灰色中粒闪长岩以及晚期深灰色细粒闪长岩,且出露面积较小,集中分布于新水井、芨岭地区。采用LAICPMS方法对研究区内中粒闪长岩进行锆石UPb测年,得到年龄值为(4856±14) Ma。研究表明,闪长岩对后期铀成矿起重要作用:破碎蚀变闪长岩作为一种优质赋矿岩石,为含矿热液提供了卸载空间,蚀变后矿物成分主要为钠长石、绿泥石、方解石、赤铁矿等蚀变矿物,同时随着U含量的增加蚀变闪长岩中SiO2含量略有增加,Na2O明显增加,K2O、FeO 和P2O5有下降的趋势,CO2含量先增后减。综合研究分析认为,闪长岩本身是钠交代型铀矿的有利赋矿岩石,而其与花岗岩的接触面为花岗岩内接触带铀矿富集提供了物理化学环境突变的成矿结构面
    矿床学与矿物学
    广西平南县新坪金矿成矿规律及找矿预测
    周业泉,庞保成,李院强,吕嘉文,赖昕
    2016, 30(4):  770-780. 
    摘要 ( 11911 )   PDF (11806KB) ( 8568 )  
    相关文章 | 计量指标
    新坪金矿地处广西大瑶山成矿带的东部,是桂东南地区一个较为典型的构造破碎蚀变岩型金矿。调查发现:矿区内金矿体(金矿化)主要赋存于寒武系黄洞口组中,部分金矿体(金矿化)赋存于花岗斑岩与寒武系硅化砂岩接触破碎带以及花岗斑岩体内,近EW向、NE向的次生断裂和裂隙是主要的容矿构造,而金矿化强度与硅化、黄铁矿化、绢云母化关系密切。根据新坪金矿的矿床地质特征、成矿规律和化探异常进行综合分析,圈定了矿区内2个成矿远景区及6个找矿靶区。
    目录
    河南银洞坡金矿成矿流体与矿床成因研究
    曾威,段明,万多,司马献章,奥琮,任爱琴,杨泽强,李法岭
    2016, 30(4):  781-791. 
    摘要 ( 12652 )   PDF (1311KB) ( 8716 )  
    相关文章 | 计量指标
    银洞坡金矿位于桐柏县围山城金银矿带的中部,为一超大型金矿床,伴生银、铅锌。对金矿石中主要成矿阶段流体包裹体进行了详细的岩相学、显微测温及激光拉曼光谱成分研究,结果表明:金矿石中发育气液两相包裹体、富气相包裹体和含CO2三相包裹体,流体成分为H2ONaClCO2体系,含少量N2、CH4、H2S和H2。流体不混溶是导致矿质沉淀的主要因素。3类包裹体的均一温度为1692~3992 ℃,流体盐度为18%~122%,其中含CO2三相包裹体的盐度明显小于气液两相包裹体的盐度。利用不混溶体系估算得到包裹体的捕获压力为62~1263 MPa,成矿深度为52 km左右。矿石中黄铁矿的δ34S为16‰~33‰,围岩中纹层状黄铁矿的δ34S为33‰~62‰,矿石中的δ34S小于围岩中δ34S值,表明成矿物质中的硫可能来源于地幔硫和围岩硫的混合。
    矿床学与矿物学
    胶东望儿山金矿床石英热释光和晶胞参数特征及其找矿意义
    张龙,李胜荣,朱随洲,刘冉,李文涛,宋英昕,王碧雪,崔秋波,闵祥吉,王春
    2016, 30(4):  792-801. 
    摘要 ( 11613 )   PDF (8330KB) ( 8510 )  
    相关文章 | 计量指标
    摘要:望儿山金矿的成矿过程可划分为黄铁矿-石英阶段、石英-黄铁矿阶段、多金属硫化物阶段和石英-碳酸盐阶段。分别对4 个成矿阶段中的石英进行了热释光和晶胞参数测定。热释光结果表明,本区石英热发光曲线以中温峰明显的单峰和不对称的双峰为特征。主成矿阶段的石英发光曲线开始出现双峰,曲线复杂,发光强度最高,变化最大,这也是本区重要的找矿标志。Ⅲ号脉的深部石英热发光曲线出现肩峰和双峰,峰型复杂,推测其下部有较好的成矿前景。石英晶胞参数在时空上呈现规律性的变化,主成矿期石英晶胞参数a0、c0、v0都较大。(Δa0/a0)/(Δc0/c0)变化范围为165~440,说明本区微量元素进入石英有填隙和置换两种方式,以填隙为主。半高宽变化趋势和晶胞参数一致,因此半高宽也可以区分石英的含金性。深部石英晶胞参数和半高宽仍较大,所以推测下部仍有较好的成矿前景。
    地球化学
    内蒙古大石寨地区稀土元素的区域分布特征
    杨帆,宋云涛,张舜尧,郝志红,郭志娟,王成文,岑况
    2016, 30(4):  802-810. 
    摘要 ( 13258 )   PDF (14888KB) ( 9610 )  
    相关文章 | 计量指标
    总结了内蒙古大石寨地区1∶25万区域地球化学调查获得的1点/4km2的水系沉积物组合样品中的La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y等15种稀土元素的区域地球化学分布特征。稀土元素分布与研究区中部的黑云母花岗岩密切相关,轻稀土主要分布在该岩体外围的二叠系地层中,重稀土主要分布在该岩体上方。该岩体上方和外围地层的稀土元素分布、稀土元素总量、轻重稀土比及δCe、δEu、(La/Sm)N、(La/Tb)N、(La/Lu)N、(Ce/Yb)N、(Gd/Lu)N等稀土元素分馏特征的差异明显。利用区域地球化学调查水系沉积物样品中的稀土元素含量,可获得研究区可靠的稀土元素区域地球化学分布特征,也可反映研究区地质特点,并为区域地球化学异常解译提供参考资料。
    基于MAPGIS的含量-面积分形法确定元素异常下限及圈定异常区:以湖南阳明山地区为例
    崔玉良,王根厚,郎欣欣,曾志方
    2016, 30(4):  811-817. 
    摘要 ( 11781 )   PDF (9340KB) ( 8847 )  
    相关文章 | 计量指标
    地球化学元素的异常下限值确定是地球化学中重要的问题之一,目前还没有一个完善的具有科学依据的计算方法。传统的化探异常下限值计算是以元素含量或元素含量的对数值呈正态分布这一假设为基础的,而事实上地球化学元素含量的空间分布是极其复杂的。研究表明,地球化学景观可能是一个具有低维吸引子的混沌系统,元素的地球化学背景值和异常具有各自独立的幂指数关系,由此导致了一种多重分形分布,可以利用元素的分形分布求出其异常下限。对湖南省阳明山地区的化探水系采样分析数据采用分区的处理方法,根据每个区内数据的分布特征采用分形和传统方法混合应用来确定异常下限,勾绘出Sn元素异常图,与单独采用传统方法相对比收到了良好的异常圈定效果。根据新方法确定的元素异常下限所圈定的异常区与已知矿点高度拟合。
    天然有机质对纳米零价铁去除水中六价铬的影响
    王恩泽,韦志伟,曹茜,颜泽龙,陈家玮
    2016, 30(4):  818-824. 
    摘要 ( 12552 )   PDF (6337KB) ( 9281 )  
    相关文章 | 计量指标
    应用纳米零价铁进行地下水污染治理是近年迅速发展的环境修复新技术,但在实际应用中,纳米零价铁的反应活性受到环境条件的影响,其中自然界中广泛存在的天然有机质就是重要影响因素。通过批实验研究腐殖酸(天然有机质代表物)对纳米零价铁去除水中六价铬的影响,结果表明,腐殖酸的存在能够极大地抑制纳米铁去除六价铬的反应速度和去除效率,原因在于纳米铁对腐殖酸具有一定的吸附作用,从而减少了纳米铁表面的有效活性位点,降低了对六价铬的作用。此外发现,水体中溶解氧的存在有利于纳米铁对六价铬的去除。关于腐殖酸-纳米零价铁-六价铬的相互作用研究,对于进一步揭示修复体系作用机制具有重要的理论和应用价值。
    水文地质
    新疆吐-哈盆地地下水水文地球化学特征及形成作用
    蒋万军,赵丹,王广才,郭永海,刘成龙,钟涛,刘淑芬,
    2016, 30(4):  825-833. 
    摘要 ( 11604 )   PDF (6075KB) ( 9032 )  
    相关文章 | 计量指标
    新疆吐-哈盆地水资源严重缺乏,地下水是当地主要的水资源,探讨该地区地下水水文地球化学特征对区域地下水资源开发利用与保护具有重要意义。通过运用阴阳离子Piper三线图、氢氧稳定同位素、Gibbs图以及离子相关关系分析的方法,探讨了该地区地下水化学特征及其形成作用。结果表明:吐-哈盆地地下水的补给来源主要以大气降水为主,排泄以蒸发为主;溶滤作用、蒸发浓缩作用对地下水化学组分的形成具有主导作用;沿地下水流动方向水化学类型由Cl·SO4-Na型逐渐演变为Cl-Na型,水化学组分变化规律具有较好的一致性并且浓缩现象比较明显。
    柴达木盆地土壤湿度的遥感反演及对蒸散发的影响
    王凯霖,金晓媚,郭任宏,魏善蓉,梁华
    2016, 30(4):  834-841. 
    摘要 ( 11980 )   PDF (9093KB) ( 8897 )  
    相关文章 | 计量指标
    土壤水分是地下水-土壤水-大气水循环系统的核心与纽带,蒸散是该系统的重要驱动力。从区域尺度上研究土壤含水量的分布特征及土壤含水量对蒸散的影响对干旱区的生态环境保护具有重要意义。基于MODIS数据和GLDAS数据,应用表观热惯量法对GLDAS地表0~10 cm土壤湿度数据降尺度处理,估算柴达木盆地平原区2014年间6—9月的月均土壤湿度,并结合归一化植被指数(NDVI)和实测土壤湿度数据对反演结果进行验证;利用地表能量平衡系统(SEBS)模型对平原区9个子流域的日均蒸散量进行计算,分析了土壤湿度与日均蒸散量之间的关系。结果表明:反演得到的表观热惯量(ATI)与GLDAS地表0~10 cm土壤含水量数据相关性较好,决定系数R2整体在07以上;利用ATI对GLDAS数据降尺度处理,得到的土壤含水量与NDVI和实测土壤湿度的决定系数R2分别为0954和0791,因此使用ATI法对GLDAS土壤含水量数据降尺度反演柴达木盆地平原区土壤湿度是可靠的。平原区日蒸散量与土壤湿度呈明显的正相关关系,决定系数R2整体在096以上,在影响蒸散的各考虑因素中,土壤湿度对蒸散的影响远大于其他因素。
    沉积学
    阜东斜坡区侏罗系齐古组高分辨层序岩相古地理研究
    于景维,刘旭,柳妮,薛成,文华国,徐文礼
    2016, 30(4):  842-851. 
    摘要 ( 11684 )   PDF (11835KB) ( 8896 )  
    相关文章 | 计量指标
    准噶尔盆地东部阜康凹陷东部斜坡区上侏罗统齐古组是重要勘探层系,被认为是该区岩性地层油气藏勘探的有利接替对象。以高分辨率层序地层学理论为指导,利用露头、钻井岩心、测井及地震资料对准东阜东斜坡区齐古组进行了高分辨率层序地层研究,划分出1个长期、3个中期及8个短期旋回层序。其中的中期旋回包含有3种基本旋回结构,有利储集体发育的砂体往往出现在旋回初期。短期旋回包含有5种基本旋回结构。在高分辨率等时地层格架内,对相当中期旋回层序的3个岩性段进行层序岩相古地理特征描述,认为岩相古地理演化主要受构造运动影响,具有三角洲前缘亚相分布范围逐渐变小、而三角洲平原亚相分布范围逐渐扩大的进积特点,以三角洲平原亚相向前缘亚相延伸的分流河道为有利储层发育的沉积微相。
    西沙海域新生代生物礁序列的沉积构成:以西科1井为例
    赵新伟,许红,孙志鹏
    2016, 30(4):  852-862. 
    摘要 ( 12397 )   PDF (10875KB) ( 8823 )  
    相关文章 | 计量指标
    生物礁是由原地的固着生物所建造的块状碳酸盐岩沉积。西沙海域自中新世以来发育了厚层生物礁地层。通过对最新全取心钻井西科1井岩心的宏观观察和微观分析,结合古生物及岩心测试成果,发现西科1井中新世和第四纪为主要造礁期,形成了两套分别以珊瑚藻和珊瑚为主要造礁生物的生物礁序列,底栖有孔虫为主要的附礁生物,而上新统为一套滩相沉积。生物礁序列发育骨架岩、粘结岩和障积岩三种礁相岩石,以骨架岩含量最高,非礁相岩石包括泥灰岩、颗粒灰岩和生物碎屑灰岩三种。白云岩地层以晚中新世到上新世早期最为发育,多为准同生白云石化作用所致,并受热液活动的影响。对生物礁序列的沉积分析,可为后期南海油气勘探以及生物礁储层分布研究提供一些基础材料。
    藏南亚东堆纳地区古近纪钙藻化石与沉积环境
    牛晓路,李国彪,王天洋
    2016, 30(4):  863-870. 
    摘要 ( 11893 )   PDF (1218KB) ( 8896 )  
    相关文章 | 计量指标
    西藏南部发育着连续的海相古近纪地层,亚东地区是特提斯演化晚期残留海的居留地,保存着西藏最年轻的海相沉积(即最高海相层),其时代标志着残留海盆消亡的时间。研究最高海相层可以为东特提斯晚期演化及其封闭时限提供良好信息。亚东堆纳地区古鲁浦剖面宗浦组顶部和遮普惹组含有较丰富的钙藻化石,本研究鉴定出红藻门珊瑚藻科7属11种(含3个未定种),绿藻门粗枝藻科4属4种(含1个未定种)及松藻科1属1种,据其分布特征划分出3个化石组合,自下而上分别为: Lithoporella melobesioidesLithophyllum carpathicum、Lithoporella melobesioidesOvulites margaritula、Distichoplex biserialisJania denotata组合。推测堆纳地区在晚古新世至始新世时期总体处于浅海陆棚环境,海水逐渐变浅,在始新世晚期海水深度可能已不足30 m。
    石油地质学
    原油热模拟实验中重排藿烷类变化特征及其意义
    陈菊林,张敏
    2016, 30(4):  871-879. 
    摘要 ( 12111 )   PDF (5154KB) ( 9074 )  
    相关文章 | 计量指标
    通过对TZ62井原油进行热模拟实验,探讨热演化程度对原油中重排藿烷类化合物形成分布的影响及其地球化学意义。实验发现:在400~500 ℃阶段,随着热演化程度的增加,原油中高碳数微晶蜡类长链化合物热裂解和原油中的沥青质热降解作用对重排藿烷的形成具有贡献作用。在500~550 ℃对应的原油裂解高峰阶段,藿烷类化合物浓度明显降低,且17α(H)-藿烷比重排藿烷类化合物具有更快的热裂解速率。在温度为550~600 ℃阶段,较高的热演化程度对17α(H)-藿烷甲基重排作用形成重排藿烷具有贡献作用。重排藿烷参数(17α(H)-重排藿烷/17α(H)-藿烷、Ts/Tm)在400~500 ℃变化较弱,几乎不受热演化程度的影响;在500~550 ℃的原油裂解高峰阶段,逐渐增大;在550~600 ℃发生反转,逐渐减小。重排藿烷参数可作为高成熟阶段原油成熟度判识的有效参数,其有效应用范围是生油窗晚期至原油裂解高峰期。
    鄂尔多斯盆地东部盒8段致密砂岩储层特征——以子洲气田清涧地区为例
    郭智,冀光,王国亭,彭艳霞
    2016, 30(4):  880-889. 
    摘要 ( 12513 )   PDF (10452KB) ( 9090 )  
    相关文章 | 计量指标
    清涧地区位于鄂尔多斯盆地东部,是子洲气田稳产的主力接替区块。研究区面积大,钻井数目少,地质认识程度低,尚处于开发评价阶段。以盒8段为研究对象,开展了沉积、储层等精细地质研究工作,并与苏里格致密砂岩气田进行综合对比,落实了有效砂体的厚度、规模、发育频率,总结了有效砂体在空间的分布规律,认识到区内有效砂体分布零星,连续性差,与心滩等优势相带对应关系较好,平面上主要集中在研究区的西砂带,垂向上在盒8上2、盒8下2小层相对发育。结合地质与试气资料,以“连续性有效厚度”为主要依据,将储层分成好、中、差、干层等4种类型,优选了富集区,按照开发级次将研究区划分为3类区,建议在一类区、二类区优选直井开发,不建议部署水平井开发。本研究为气田开发方案编制提供了地质依据,同时也可对类似气田的地质工作起到借鉴作用。
    运用流体包裹体确定羌塘盆地昂达尔错地区中侏罗统布曲组油气成藏期次和时期
    李俊威,李琦,夏响华,葛东升,石亚兰,王兴
    2016, 30(4):  890-895. 
    摘要 ( 11828 )   PDF (4088KB) ( 9066 )  
    相关文章 | 计量指标
    对羌塘盆地昂达尔错地区中侏罗统布曲组储集层流体包裹体样品进行荧光观测、显微测温、测盐等系统测试分析,识别出两期流体包裹体。第一期流体包裹体主要分布在裂缝充填的方解石脉中。第二期流体包裹体分布在方解石晚期微裂隙中。通过对与烃类共生的盐水包裹体进行均一化温度测试,两期流体包裹体的均一温度分布在64~198 ℃范围内,总体呈现出两个明显的温度峰区:80~130 ℃、130~180 ℃。分析认为,研究区存在两期规模较大的油气运移。第一期以成熟度较低的油气充注为主;第二期以高成熟度的油充注为主。结合研究区储层埋藏史得出,研究区主要的油气成藏期发生在距今100~156 Ma,即晚侏罗世至早白垩世。
    非常规油气资源勘探
    四川盆地上三叠统须五段页岩微观孔隙结构及其控制因素
    彭建龙,张金川,尉鹏飞,隆帅,黄潇,
    2016, 30(4):  896-905. 
    摘要 ( 11910 )   PDF (8499KB) ( 8960 )  
    相关文章 | 计量指标
    为了深入研究四川盆地上三叠统须五段陆相页岩储层微观孔隙结构,运用氩离子抛光扫描电镜(SEM)、低温氮气吸脱附以及相关地球化学分析实验等技术对该地区页岩储层的微观孔隙结构进行了研究,并对控制其纳米孔隙发育的主要因素进行了探讨。结果表明:四川盆地须五段页岩微观孔隙可分为有机孔和无机孔(粒间孔、粒内孔、晶间孔、溶蚀孔),微裂缝可分为构造微裂缝、有机质生排烃缝和成岩收缩缝等;孔隙结构类型以两端连通的圆柱孔、平行平面间的缝状孔和呈锥形的管孔为主;微观孔隙孔径分布区间大(1~80 nm),峰值主要集中于2~8 nm之间;以中孔(2~50 nm)为主,所占比例为6021%(或以黏土矿物孔为主,所占比例为4462%);页岩的有机质丰度和黏土矿物含量是控制纳米孔隙发育的主要因素。
    柴达木盆地北缘侏罗系大煤沟组7段油页岩低放射性控制因素
    郭望,张云鹏,李永红,姜亭,杨海星,党洪量
    2016, 30(4):  905-913. 
    摘要 ( 12187 )   PDF (2311KB) ( 8465 )  
    相关文章 | 计量指标

    以探讨柴达木盆地北缘侏罗系大煤沟组7段(J2d7)油页岩低放射性的控制因素为目的,选取鱼卡地区典型井目的层段的油页岩和暗色页岩为研究对象,结合测井资料及含油率、有机地球化学、X射线衍射、元素地球化学等岩心测试分析资料,对二者的组构、水体介质条件、放射性物质供给特征及其与岩石放射性的关系进行详细对比分析。结果表明:与暗色页岩段相比,油页岩整体具有低的自然GR值,具有高的含油率、有机质丰度及沉积期还原性较强水体介质条件,具有较低的黏土矿物含量及沉积期母岩区较弱的风化程度。初步分析得出,有机质富集及贫氧水体介质条件对于区内油页岩的低放射性无明显影响,而古气候条件由温湿到逐步干热,导致陆源黏土矿物及放射性物质输入有限是油页岩低放射性形成的关键。

    欠饱和煤储层渗透率动态变化模型及实例分析
    吕玉民, 柳迎红, 汤达祯, 李治平
    2016, 30(4):  914-921. 
    摘要 ( 12444 )   PDF (4257KB) ( 8827 )  
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    开发过程中因受应力压实效应和基质解吸收缩效应的共同影响,导致煤储层渗透率发生复杂的变化。目前,已有诸多学者建立一系列的煤储层渗透率动态模型。然而,对欠饱和煤层气藏开发过程中的不同生产阶段,何种效应对煤储层渗透率起主导作用仍未达成共识。本研究在总结已有的渗透率变化模型的基础上,分析欠饱和煤层气藏开发过程中的降压解吸特征、有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应,并对现有的渗透率模型进行改进与对比分析,以达到定量分析欠饱和煤层气藏储层渗透率变化规律的目的,最后通过鄂尔多斯东南缘韩城煤层气田实例分析煤储层渗透率动态变化特征及其主控因素。结果表明欠饱和煤层气藏开发过程中渗透率动态变化特征可以临界解吸压力划分为两个阶段,前一阶段仅为有效应力效应作用阶段,后一阶段则受有效应力效应、基质收缩效应和克林肯伯格效应影响,且后两种效应随着储层压力的降低而进一步显现。对比分析显示SD改进模型在描述欠饱和煤层气藏渗透率动态变化上优于PM改进模型。因此,借助SD改进模型对韩城煤层气井进行实例计算,分析结果显示煤储层渗透率改善效果依次为3#>11#>5#,区内煤储层渗透率改善效果取决于含气饱和度,而渗透率应力伤害受控于地解压差。
    冰点下多孔介质中甲烷水合物的生成特性
    张郁,李小森,陈朝阳,颜克凤
    2016, 30(4):  922-928. 
    摘要 ( 12265 )   PDF (2653KB) ( 9002 )  
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    冰点下水合物在多孔介质的生成是一个复杂的多相转化过程,为了研究冰点下多孔介质中水合物生成过程的水相转化率、气体消耗量与稳定压力等生成特性,在定容条件下,进行不同孔径与粒径的多孔介质中甲烷水合物在冰点下的生成实验。所使用的多孔介质平均孔径为1295 nm、1796 nm和3320 nm。研究结果表明:水合物生成结束时水的转化率随着初始生成压力的增大而增大,随着温度的升高而降低,随着孔径的增大而增大;在相同的孔径下,多孔介质粒径的增大降低了水合物的生成速率但对最终气体消耗量没有影响;在相同的温度下,随着初始生成压力的增大,实验最终压力、气体消耗量与最终水的转化率均随之升高;温度越高,不同的生成初始生成压力下体系的最终稳定压力与水的转化率相差越大;在多孔介质的毛细管作用力与结合水的共同作用下,冰点下水合物生成的水的转化率会大大地降低。在本实验条件下,水相转化为水合物的比例最高为32.39%。
    三维实验模拟双水平井联合法开采天然气水合物
    冯景春,李小森,王屹,张郁, 李刚 ,陈朝阳
    2016, 30(4):  929-936. 
    摘要 ( 11956 )   PDF (3130KB) ( 8934 )  
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    为研究联合法开采天然气水合物,在水合物三维实验开采模拟平台中利用双水平井进行降压联合注温水开采水合物实验,得到温度和压力分布、产气、产水、三相饱和度变化与开采方法的传热特性。整个开采过程可以分为自由气释放阶段、静置阶段、降压开采阶段和注热开采阶段。研究结果表明在自由气释放阶段和静置阶段有二次水合物生成。在注热阶段,水合物在降压和注热的协同作用下进行分解。反应釜中的水合物最终被完全分解,并且本研究的能效比高于前人利用垂直井进行降压联合热吞吐分解水合物的能效比,表明利用双水平井进行降压联合注温水是一种有效的分解水合物的方法。