湛江组结构性黏土区域微观结构特性研究

形成于早更新世的湛江组地层广泛分布于雷州半岛地区,其最为典型的灰色黏土因具有强结构性,在实际工程中出现了一系列岩土工程问题,为众多学者所关注。根据地层学研究结果,雷州半岛各区域的湛江组灰色黏土具有不同沉积环境。由于地质成因的差异,灰色黏土在不同区域表现出不同的工程特性。工程实际中,灰色黏土工程特性的区域性,使得工程界及研究者对于该土层的工程力学效益更是难以掌握。利用X射线衍射试验及电镜扫描试验,研究了不同区域灰色黏土的矿物成分及含量、微结构等微观结构特性。结果表明：不同沉积环境灰色黏土矿物成分及含量存在区域性差异,各矿物成分按照不同比例组合,形成的土体微结构区域特性明显。灰色黏土具有强结构性微观机制的揭示及区域差异性的分析,有利于对该层黏土的全面认知和利用。     

湛江组结构性黏土物理力学特性对其触变性的影响

广泛分布于北部湾沿岸地区的湛江组结构性黏土具有强烈的触变性,产生的工程问题比较突出。为了研究湛江组结构性黏土的物理力学特性对其触变性的影响,对湛江组结构性黏土触变性进行了一系列的宏观试验研究,通过改变含水率、孔隙比及灵敏度得到重塑土在不同静置龄期的触变强度比率,建立3种物理力学特性分别作为变量下重塑土的触变强度比率与静置龄期的关系,分析湛江组结构性黏土含水率、孔隙比及灵敏度对其触变性强弱的影响。结果表明:(1)湛江组结构性黏土扰动后,随着静置龄期的增加,含水率对湛江组结构性黏土触变强度影响较大,且含水率越大,湛江组结构性黏土触变强度增长的幅度越大;触变强度比率增长的速率表现为前期增长快,后期增长慢。(2)湛江组结构性黏土扰动后,在前期,孔隙比的变化对湛江组结构性黏土触变强度影响不显著,在后期,随着孔隙比增大,湛江组结构性黏土触变强度增长的速率与幅度显著减小。(3)湛江组结构性黏土强度恢复情况与灵敏度有关,湛江组结构性黏土扰动后,随着静置龄期的增加,不同灵敏度重塑土黏聚力、内摩擦角、触变强度比率均增大,扰动后,在静置前期,其黏聚力、内摩擦角、触变强度比率均增长快,扰动后,其黏聚力、内摩擦角、触变强度比率增长慢。     

海南岛西南部滨海地带的地下水

一、前言海南岛位于祖国最南方,虽属海洋性气候,但蒸发量较大,尤其在海南岛南部地表水源远不能满足发展灌溉及供水的要求,因此对地下水资源的调查与勘探是发展本区农业及亚热带经济作物,急不容缓的任务;为此我们继发现雷州半岛与海南岛北部湛江系自流水盆地之后,根据湛江系地层沉积环境的特点与分布规律,井分析了海南专署水利处打井队的资料赴海     

不同固结压力下强结构性黏土孔隙分布试验研究

为探讨结构性土变形的微观机制,以湛江地区结构性黏土为研究对象,对原状土和压缩试验后土样进行压汞试验,分析不同固结压力下土的孔隙分布、孔径大小以及孔隙结构特征参数的变化规律,辅以SEM图像进行孔隙形态的定性分析,并从分形理论角度对此解释与验证。结果表明,湛江黏土各孔隙组对外力的敏感度与孔隙体积含量正相关。由于压汞过程存在瓶颈效应以及边-面-角的空间接触形式,其结果可能会夸大真实小孔隙的分布密度而低估大孔隙的分布密度。结构性对压缩过程中孔隙分布影响较大,当固结压力增大至结构屈服压力后,孔径为0.01～0.50 μm的孔隙组变化明显,孔隙的连通性变差,孔径分布向小孔径范围移动,孤立式孔隙增多,大、中孔隙的界限变得不明显。湛江黏土孔隙具有多重分形特征,据此确定微裂隙、粒间孔隙和孤立孔隙孔径的分界点为0.01 μm与0.50 μm,同时给出了湛江黏土的孔径界定标准。     

伊通地堑岔路河断陷黏土矿物分布演化特征及影响因素

依据岔路河断陷岩心、薄片、扫描电镜及X射线衍射分析等资料,研究了储集层黏土矿物类型、组合、分布演化特征及影响因素.根据黏土矿物类型及其质量分数,分为5类黏土矿物组合;运用BasinMod 软件对主要构造部位进行了埋藏史和热演化史模拟,分析了不同地层埋藏史及热演化史对黏土转化的影响.详细分析了黏土矿物的横向展布及地层剖面上黏土矿物成岩演化序列的特征;得出了该区各成岩阶段黏土矿物横向展布及垂向演化的主要控制因素.古气候-物源、盆地差异性构造活动、沉积环境、大气淡水淋滤、古地温及成岩演化流体等因素在不同作用程度上,造成了岔路河断陷黏土矿物复杂的发育演化特征.     

吐哈盆地大南湖凹陷砂岩型铀矿成矿条件分析

本文重点分析了大南湖凹陷中、下侏罗统的沉积环境、岩相古地理特征，以及地层、砂体的展布、厚度及埋深等空间分布特点，深入研究了砂体后生氧化特点及氧化带的分布范围，指出凹陷东部西山窑组含煤岩系发育厚度大、延伸稳定的氧化带。此外，对在野外调查中发现的铀矿化岩心进行分析研究，认为矿化与后生氧化作用的关系密切，具有良好的找矿前景。     

结构性黏土的原位刚度衰减规律及数学表征

湛江组黏土作为一种高强度、高灵敏度的结构性土,其力学特性易受取样扰动的影响。通过在典型结构性黏土地层中开展自钻旁压试验(SBPT)和地震扁铲试验(SDMT),获取了土体原位剪切模量-剪应变衰减曲线(G-γ曲线),并采用Stokoe模型表征其归一化刚度衰减性状。结果表明：通过SDMT测得的地震波波速V_s计算了小应变剪切模量G₀,基于SBPT结果的非线性分析推导出土体的切线剪切模量G_t,结合G₀和G_t进而获取了完整的原位刚度衰减曲线;不同深度处的土体原位剪切模量G随剪应变γ增加均呈双曲线形的衰减规律,证明结构性黏土的力学性能具有非线性特征;随着土层深度增加,结构性黏土的原位刚度参数在γ≤10^-3%条件下呈增大趋势,在γ>1%条件下几乎不变;归一化的原位G-γ曲线与Stokoe模型计算结果基本吻合,说明采用Stokoe模型能够准确、合理地描述土体原位刚度衰减特征。该研究可为湛江组黏土地层的岩土工程建设提供设计参数,也可为类似地层的刚度分析提供参考。     

准噶尔盆地侏罗系八道湾组聚煤作用控制因素分析

从煤层厚度及其在层序地层格架中的平面展布特征入手,并在分析煤层在层序格架中的发育和分布规律的基础上,探讨了沉积环境、沉积体系演化和湖平面变化对陆相盆地---准噶尔盆地侏罗系层序Ⅰ(八道湾组的主体)聚煤作用的影响。河流泛滥平原、三角洲平原、湖湾等沉积环境的可容空间变化速率和泥炭堆积速率常能保持有利于泥炭沉积的平衡关系,从而成为富煤环境。实质上,沉积环境是聚煤作用控制因素的外在表现形式,而其最根本的控制因素则是可容空间变化速率。在本研究区,主要体现为湖平面变化对煤层分布的控制作用。     

基于随机模拟的堡子湾长6期油层组砂体展布

根据堡子湾长6期油层组区块的沉积环境和沉积相特征,在综合分析研究工区储层成因模式的基础上,结合随机模拟理论与方法,建立了反映堡子湾长6期油层组砂体三维展布规律的空间模型,利用示性点随机模拟技术,对砂体三维展布进行了随机模拟,并对随机模拟数据进行了误差分析。结果表明,三维展布效果良好,精度较高,与工程实际情况较为吻合。     

平山湖含煤区中侏罗统含煤性及其影响因素

通过对平山湖含煤区中侏罗统含煤性特征、地层厚度、煤层厚度以及展布规律的研究,结合构造、沉积环境以及物源供给等方面进行综合分析,结果表明:平山湖含煤区中侏罗统含煤性呈中南部好,向四周逐渐变差的趋势,煤系总体沿北西走向呈条带状分布,煤层厚度总体上沿走向(NW-SE)变化不大,沿倾向向两侧逐渐变薄;"两隆三凹"的构造形态和扇三角洲沉积环境决定了中侏罗统煤系的分布状态;碎屑物的补给程度与地层厚度呈正比,二者共同影响了煤层垂向上的发育状态。      

岩相古地理研究可作为页岩气地质调查之指南

得益于水平井和压裂技术的发展,页岩气已成为中国油气勘探开发的热点。沉积环境决定了有机质的含量、类型、矿物组成和含量、厚度、埋深等页岩气基本地质要素的特征。在开展区域沉积相研究的基础上,通过岩相古地理编图方法,可以明确烃源岩有利相带的时空分布,从而为页岩气勘探提供基础和方向。以四川盆地南部及邻区志留系龙马溪组为例,通过详细的沉积相及岩相古地理研究,确定了烃源岩的有利相带和空间展布特征。在岩相古地理图的基础上,叠加矿物组成、有机碳含量、成熟度、厚度等页岩气评价参数,预测了四川盆地南部及邻区志留系龙马溪组页岩气远景区和有利区。页岩气地质调查的根本目标是寻找页岩气的远景区和有利区,为页岩气勘探开发提供科学依据。因此,岩相古地理研究与编图可作为基本方法及关键的技术,为页岩气的地质调查工作提供指南。     

通化盆地亨通山组沉积特征及储层发育规律

在野外地质调查、岩芯描述和测试分析的基础上,对通化盆地亨通山组的沉积相类型、沉积环境及演化进行研究,识别出冲积扇、扇三角洲、水下扇、浅湖-半深湖和火山机构5个沉积相类型,并分析了沉积相展布特征。根据孔隙度、渗透率和压汞分析,确定亨通山组储层发育的岩性,包括砾岩、砂岩、粉砂岩、凝灰质砂岩、凝灰岩和凝灰熔岩,确定储层为特低孔-低孔、超低渗透储层。研究认为亨通山组储层发育的有利沉积相为水下扇相和火山岩相。原生孔隙发育,保证了石油注入时的条件。后期受到较大的埋深、火山物质和成岩改造,虽然有一定的溶蚀孔隙出现,但原生孔隙破坏和大量的黏土矿物生成,堵塞了吼道,导致储层物性差。     

京西青白口系下马岭组沉积相及页岩气地质条件分析

沉积相作为反映沉积环境及其演化特征等地质信息的重要载体,通过对有机地化特征进行评价,可为该组页岩气的地质条件评价提供基础数据。以野外实测剖面和室内实验为研究方法,对北京西山（简称京西）下苇甸地区青白口系下马岭组所采的15件细粒沉积岩样品进行岩石学、地球化学特征及沉积相研究,并对下马岭组的页岩气地质条件进行了评价。结果表明,研究区下马岭组中上部以灰黑色-黑色泥岩为主,其有机质含量较高,沉积厚度大,热演化程度为高-过成熟阶段,脆性指数较高,另一方面,结合区内的岩相以及沉积相特征,得出下马岭组的沉积模式为:陆源碎屑浅海沉积模式。其中,浅海陆棚亚相是有机质聚集的良好场所,表明下马岭组具有良好的生烃潜力。研究成果为今后燕山地区该组的沉积环境演化及对比提供基础资料。      

Geological Conditions and Prospect Forecast of Shale Gas Formation in Qiangtang Basin,Qinghai-Tibet Plateau

The presence of shale gas has been confirmed in almost every marine shale distribution area in North America.Formation conditions of shale gas in China are the most favorable for marine,organic-rich shale as well.But there has been little research focusing on shale gas in Qiangtang Basin,Qinghai-Tibet Plateau,where a lot of Mesozoic marine shale formations developed.Based on the survey results of petroleum geology and comprehensive test analysis data for Qinghai-Tibet Plateau,for the first time,this paper discusses characteristics of sedimentary development,thickness distribution,geochemistry,reservoir and burial depth of organic-rich shale,and geological conditions for shale gas formation in Qiangtang Basin.There are four sets of marine shale strata in Qiangtang Basin including Upper Triassic Xiaochaka Formation （T3x）,Middle Jurassic Buqu Formation （J2b）,Xiali Formation （J2x） and Upper Jurassic Suowa Formation （J3s）,the sedimentary types of which are mainly bathyal-basin facies,open platform-platform margin slope facies,lagoon and tidal-fiat facies,as well as delta facies.By comparing it with the indicators of gas shale in the main U.S.basins,it was found that the four marine shale formations in Qiangtang Basin constitute a multi-layer distribution of organic-rich shale,featuring a high degree of thickness and low abundance of organic matter,high thermal evolution maturity,many kinds of brittle minerals,an equivalent content of quartz and clay minerals,a high content of feldspar and low porosity,which provide basic conditions for an accumulation of shale gas resources.Xiaochaka Formation shale is widely distributed,with big thickness and the best gas generating indicators.It is the main gas source layer.Xiali Formation shale is of intermediate thickness and coverage area,with relatively good gas generating indicators and moderate gas formation potential.Buqu Formation shale and Suowa Formation shale are of relatively large thickness,and covering a small area,with poor gas generating indicators,and limited gas formation potential.The shale gas geological resources and technically recoverable resources were estimated by using geologic analogy method,and the prospective areas and potentially favorable areas for Mesozoic marine shale gas in Qiangtang Basin are forecast and analyzed.It is relatively favorable in a tectonic setting and indication of oil and gas,shale maturity,sedimentary thickness and gypsum-salt beds,and in terms of mineral association for shale gas accumulation.But the challenge lies in overcoming the harsh natural conditions which contributes to great difficulties in ground engineering and exploration,and high exploration costs.     

渤海湾盆地济阳坳陷北部石炭系—二叠系残留地层沉积*

渤海湾盆地济阳坳陷北部石炭系—二叠系残留地层为近年来该地区油气勘探的重点领域。为明确古潜山储集层沉积相带与砂体展布规律,在地层划分对比的基础上,依据测井曲线、沉积构造、岩性特征及沉积序列等资料,对济阳坳陷北部石炭系—二叠系古潜山区沉积特征进行了系统研究。结果发现: (1)古潜山区石炭系—二叠系残留地层厚度变化很大,石千峰组被剥蚀殆尽; (2)石炭纪—二叠纪研究区经历了海陆交互相→海陆过渡相→河流相的演化过程, 其中本溪组及太原组沉积时期研究区发育潟湖、潮坪及障壁岛相,山西组沉积时期发育三角洲相,以三角洲平原亚相为主,可识别出分流河道、分流河道间、天然堤及泥炭沼泽等微相,而上、下石盒子组沉积时期以辫状河沉积为主,可进一步划分为心滩、河床滞留沉积及泛滥平原微相; (3)受沉积环境演化的控制,本溪组—太原组的砂体呈斑块状展布,山西组和上、下石盒子组的砂体呈近北东—南西向条带状展布。对济阳坳陷北部潜山区沉积相与砂体展布规律的研究,为该古潜山区的油气勘探提供了关键地质依据。     

滨海地基土层的空间插值分析

等值线图是研究地基土层发育分布规律的最主要方法,但是通过地质钻孔进行地基土空间插值的精度研究并不多见。本文以天津滨海新区全新统中组第Ⅰ海相层为例,对地基土层埋深及厚度进行了空间插值对比研究;采用验证法对普通克里格法、距离倒数权重法和薄板张力样条函数法的插值精度、插值效果进行了分析评价,重点探讨了空间尺度变化、钻孔数量变化对插值效果的影响,确定了滨海新区地基土层空间插值的最佳钻孔间距、钻孔数量。在2000 m×2000 m及原始数据尺度下,采用普通克里格法对不同工程地质分区内的地基土层埋深及厚度各等级分布面积进行了统计,分析了地基土层埋深和厚度的空间插值变化情况。研究结果表明:滨海新区地基土层埋深及厚度的空间插值总体以2000 m×2000 m空间尺度下的OK法插值效果最好,能准确地揭示出地基土层的空间发育分布规律。     

鄂尔多斯盆地白垩系洛河组至环河华池组砂体展布规律研究

鄂尔多斯盆地洛河组和环河华池组砂岩是白垩系两套重要的含水岩组。通过区域构造背景确定下白垩统地层分布范围,结合沉积相和盆地演化特征分析不同组岩性的发育和分布形态,并利用盆地内丰富的测井资料信息,进行砂体厚度统计。总结出白垩系洛河组砂岩为风成沉积,产状稳定、覆盖面广;环河华池组砂岩由三角洲水下分流河道及滨浅湖滩坝相长石石英细砂岩组成,砂体分布位置以及厚度变化规律有一定的继承性。     

湖北长阳火烧坪地区1：5万区调成果与主要进展

在湖北西部长阳地区完成的1：5万区域地质调查,以国际地层表（2008）为指南,从生物地层、岩石地层、事件地层、化学地层角度,对调查区地层进行了多重地层划分与对比研究。对长阳地区中／下奥陶统界线、奥陶系／志留系界线进行了重点研究,并与宜昌黄花场剖面、宜昌王家湾剖面进行了对比,实现了金钉子对比标志作用的区域拓展。对调查区各...     

声学地层剖面探测技术在金州湾人工岛场址勘察中的应用

声学地层剖面探测是一种基于声学原理的连续走航式探测水下地层结构和构造的地球物理方法,由于其灵敏度和分辨率高、连续性好且能高效地探测水下地层的地质特征及其分布而在海洋工程勘察中得到了广泛应用.拟在渤海金州湾海域内建造一座人工岛,场址沉积的地层是自晚更新世以来伴随着海平面升降和海侵海退过程而逐渐形成的,自上而下依次为:浅海...