川东南龙马溪组页岩微观孔隙结构特征

以川东南龙马溪组页岩为研究对象,借助扫描电镜及压汞-吸附联合技术对其微观孔隙结构进行表征,利用吸-脱附曲线特性及FHH分形理论对孔隙形态和分形维数进行研究,结果表明,龙马溪组页岩储集空间中约80%为微-介孔,其中贫有机质页岩以平板状孔隙为主,分形维数一般小于2.75,在扫描电镜下呈现颗粒矿物粒缘缝及伊利石片层晶间孔;富有机质页岩则以"墨水瓶"状孔隙为主,分形维数一般大于2.85,主要为有机质孔。TOC含量与总孔容、吸-脱附滞回面积及分形维数均呈显著正相关关系,表明随着TOC含量增加,页岩孔隙由平行板状为主的无机孔隙网络过渡至"墨水瓶"效应显著的有机孔隙网络,有机质孔隙为富有机质页岩主要储集空间,同时多重毛管力叠加及扩散能力降低,使得页岩微观封闭能力提高,有利于页岩气富集与保存。     

川东南龙马溪组页岩微观孔隙结构特征北大核心CSCD

以川东南龙马溪组页岩为研究对象,借助扫描电镜及压汞-吸附联合技术对其微观孔隙结构进行表征,利用吸-脱附曲线特性及FHH分形理论对孔隙形态和分形维数进行研究,结果表明,龙马溪组页岩储集空间中约80%为微-介孔,其中贫有机质页岩以平板状孔隙为主,分形维数一般小于2.75,在扫描电镜下呈现颗粒矿物粒缘缝及伊利石片层晶间孔;富有机质页岩则以"墨水瓶"状孔隙为主,分形维数一般大于2.85,主要为有机质孔。TOC含量与总孔容、吸-脱附滞回面积及分形维数均呈显著正相关关系,表明随着TOC含量增加,页岩孔隙由平行板状为主的无机孔隙网络过渡至"墨水瓶"效应显著的有机孔隙网络,有机质孔隙为富有机质页岩主要储集空间,同时多重毛管力叠加及扩散能力降低,使得页岩微观封闭能力提高,有利于页岩气富集与保存。     

下扬子地区官地1井下寒武统海相泥页岩孔隙发育特征及影响因素

以下扬子陆域地区官地1井下寒武统幕府山组海相泥页岩岩心样品为研究对象,综合运用场发射扫描电镜、X衍射分析、气体吸附、高压压汞和有机地球化学分析等实验测试手段,系统研究了官地1井幕府山组泥页岩孔隙结构特征和孔隙发育影响因素。研究表明：(1)官地1井幕府山组泥页岩矿物组成以石英、方解石胶结物和黏土矿物为主,其总有机碳含量较高,有机质类型以I型干酪根为主且均处于过成熟阶段;(2)泥页岩孔隙类型主要为基质孔隙（粒间孔隙和粒内孔隙）、有机质孔隙和微裂隙,其中以有机质孔隙含量居多,而粒间孔隙面孔率占比最高;(3)有机质丰度对有机质孔隙的孔径和比表面积具有一定的影响,压实作用则构成过成熟阶段孔隙演化的主要因素,而刚性矿物具有一定的支撑作用并对有机质孔隙的保存具有积极意义;(4)分形维数与总有机碳含量和比表面积相关性较好,而与孔隙体积相关性弱,反映孔壁粗糙程度及孔隙结构复杂程度受有机质丰度影响。     

四川盆地涪陵地区五峰组-龙马溪组页岩孔隙特征及演化模式

本文以四川盆地涪陵地区五峰组-龙马溪组富有机质页岩为研究对象,通过FE-SEM扫描电镜、高压压汞、低温N2吸附和低温CO2吸附相结合的方法对页岩孔隙结构特征进行表征,明确了页岩孔隙发育的主控因素,并探讨了页岩孔隙演化特征.研究认为龙马溪组页岩微观孔隙类型以有机质孔隙为主,页岩气吸附的主要场所是纳米级微孔和中孔.页岩储层...     

曹妃甸近岸及周边海区碎屑矿物组成特征及其环境意义

为探讨曹妃甸近岸及周边海区沉积物碎屑矿物组成特征以及曹妃甸大规模围填海工程对其影响,作者对2013年10月采自曹妃甸及周边海区的表层沉积物样品采用轻重矿物分离的方法进行了鉴定。结果表明:大规模围填海工程在改变曹妃甸岸线形态的同时也改变了其冲淤环境,使得碎屑矿物组分在大规模围填海前后发生一定变化。研究区的沉积物整体以轻矿物为主,平均含量为97.83%,其中曹妃甸近岸平均含量为95.57%;重矿物平均含量为2.17%,其中曹妃甸近岸平均含量为4.43%。研究区的重矿物优势矿物主要有普通角闪石、绿帘石和自生黄铁矿,其中普通角闪石所占比例在曹妃甸近岸达到最高值(36.41%);轻矿物的优势矿物主要有石英、斜长石和风化碎屑,其中石英所占比例也在曹妃甸近岸达到最高值(62.72%)。研究发现,曹妃甸近岸沉积物碎屑矿物相对含量增加而重矿物基本不变,这在一定程度上揭示了大规模人工围填海工程对曹妃甸近岸及周边海区沉积环境的影响。     

下二门油田储层成岩作用类型及微观孔隙结构特征

通过14口取心井普通薄片、铸体薄片的镜下观察及扫描电镜等资料的研究,认为影响下二门油田碎屑岩储层的成岩作用主要有3种:压实、胶结和溶蚀.其中,压实作用以机械压实为主,化学压实少见;胶结作用主要有碳酸盐胶结(如方解石、白云石等)、黏土矿物胶结(如高岭石、绿泥石等);溶蚀作用主要有长石颗粒和少部分岩屑溶蚀、碳酸盐胶结物溶蚀.这3种成岩作用的共同改造形成了下二门油田以粒间孔、粒内溶孔和铸模孔为主的孔隙结构特征.根据微观孔隙结构特征,结合沉积相展布特点,认为下二门油田有利储层主要分布在辫状三角洲前缘亚相带水下分流河道和前缘砂坝等砂体.这些新认识为该油田调整挖潜提供了地质指导.     

黄海表层沉积物的矿物组成特征及其物源分析

以黄海66个表层沉积物为研究对象,通过粒度、黏土矿物和碎屑矿物分析,研究了黄海表层沉积物的粒度分布与矿物组成特征,探讨了研究区沉积物的矿物组成特征对其物源、沉积环境的指示意义。黄海表层沉积物平均粒径为5.2Φ,分选较差;黏土矿物组合类型为伊利石-高岭石-蒙脱石-绿泥石,其中伊利石的含量最高,蒙脱石的含量最低;碎屑矿物（粒径为0.063～0.125 mm）平均含量为8.07%,标准偏差为4.03,分布趋势与平均粒径分布基本一致,轻矿物以石英和长石为主;重矿物以角闪石和绿帘石为主,其次是不透明矿物和片状矿物,重矿物主要集中分布于黄海南部。物源识别结果表明：黄海的东北部海域接受鸭绿江沉积物的供应;黄海北部主要为黄河源沉积物;南黄海西部沉积物主要为黄海沿岸流南下带来的现代黄河物质和再悬浮的老黄河沉积物;南黄海中部沉积物来源复杂以黄河沉积物为主,长江沉积物的供应较少。     

广东近岸海域矿物特征指数分布及指示意义

在从“源”到“汇”的沉积物输运过程中,近岸海域由于接近沉积物的源头,沉积物的物质组成相似程度较高,沉积动力环境复杂,难以用元素化学和矿物组成特征等方法区分沉积物的分布规律和控制因素。通过分析珠江口及其周边海域表层沉积物的碎屑矿物含量及特征指数发现,成分成熟度和物源区指数的分布特征主要受物源组分的影响,而ZTR指数的分布特征能够明显体现出水动力条件的分选作用对沉积物分布的影响;重矿物分异指数对海域内的水动力变化趋势的反映最敏锐。由此可见,在物源组成相似程度较高的近岸海域,碎屑矿物的特征指数分析能够作为一种反映物源相似程度较高的近岸海域内沉积物的分布规律及其影响因素的分析方法。     

南海西北部表层沉积物黏土矿物分布特征及其来源

黏土矿物研究在示踪物源、源区风化历史乃至洋流变迁能力等方面具有重要的作用,尽管目前对南海表层沉积物黏土矿物宏观分布特征已获得了较系统的认识,但在受珠江和海南岛物源共同影响的南海西北部其高分辨率的黏土矿物学工作还未开展。本文对南海西北部表层沉积物中的黏土矿物组成、结晶学特征进行了分析,讨论了研究区黏土矿物的物质来源。结果表明,南海西北部表层沉积物的黏土矿物组成以伊利石为主（平均45%）,蒙脱石（平均27%）与高岭石（平均21%）次之,绿泥石含量最少（平均6%）。在区域空间分布上,蒙脱石含量呈现西南高东北低的特征,伊利石含量则与之相反;高岭石含量表现为近岸高离岸低,而绿泥石含量呈现离岸高近岸低的特征。总体上,研究区表层沉积物黏土矿物组成与现代珠江沉积物组成差异较大,而与珠江口2.5 ka前的沉积物黏土矿物组成比较接近,并且结合研究区岩心揭露的全新世以来极低的沉积速率（4 cm/ka）以及上部很薄（小于0.6 m）的泥质沉积,推测该区表层沉积物可能并非是现代沉积的结果,更可能主要来自全新世末期古珠江输送的沉积物。除古珠江作为研究区表层沉积物中蒙脱石的一个主要来源外,海南岛北部河流也贡献了少量蒙脱石到其邻近的东南海域。运用高岭石/伊利石比值和伊利石化学指数等进一步对比分析表明,珠江是研究区沉积物中伊利石、高岭石和绿泥石的主要物源,其次台湾和海南岛也可能分别提供了少量富含伊利石/绿泥石和高岭石的沉积物。本工作对于南海西北部沉积物源-汇过程和相应的古环境研究有重要的参考意义。     

沾化凹陷页岩油储层特征及控制因素

为确定沾化凹陷古近系沙河街组三段下亚段(沙三下亚段)页岩油储层特征及控制因素,开展了岩心、薄片、扫描电镜、X-射线衍射、物性、有机碳含量、岩石热解等分析测试工作。根据岩石矿物成分和显微沉积构造,可将研究区湖相泥页岩分为7类岩石类型。储集空间包括裂缝和孔隙2种类型,其中,裂缝主要有4类,即构造裂缝、异常压力缝、矿物收缩裂缝和层间微裂缝,前二者在岩心上清晰可见,后二者宽度为微米级别;孔隙主要有3类,即重结晶晶间孔、有机质演化孔和溶蚀孔隙,为纳米到微米级别。研究区页岩油储层发育的控制因素主要有4项：岩石矿物成分和显微沉积构造、有机质含量及赋存方式、成岩作用以及构造作用,在对各控制因素详细分析的基础上,选取方解石含量、纹层状构造、TOC、Ro、孔隙度及综合破裂率6项参数做为页岩油储层评价的关键参数,将沾化凹陷页岩油储层分为优质储层、有利储层和不利储层3类。     

苏北盆地阜二段陆相页岩油气勘探潜力分析

苏北盆地古近系为陆相泥页岩沉积,纵向上主要发育阜二段、阜四段两套富有机质泥页岩,其中阜二段泥页岩厚度大,有机质丰度高、类型以Ⅰ-Ⅱ1型为主,主要处于成熟演化阶段;各类微乳隙、微裂缝发育,形成的网状储集体系为油气的赋存与流动提供了空间,具备形成页岩油气的物质基础和储集条件;无机矿物中脆性矿物含量较高,黏土矿物含量较低,利于页岩油的开采;多口井见到油气显示,部分井试获工业油流,展示苏北盆地页岩油具有较大的勘探潜力.     

苏北盆地阜宁组源储特征及页岩油勘探方向探讨

对苏北盆地重点凹陷的70口钻井采集395件样品进行实验分析,并结合前人资料详细研究了苏北盆地古近系古新统阜宁组阜二段、阜四段两套烃源岩地化特征、岩矿特征、储集空间类型及储集性能,在重点油井解剖的基础上,探讨了页岩油的富集机理。苏北盆地阜宁组有机碳普遍大于 1.0%,有机质类型较好,整体处于低熟-成熟阶段,具备良好的生油基础;微裂缝、孔隙较发育,具有一定的储集条件,阜二段泥页岩整体黏土矿物含量低于35%,脆性矿物含量大于50%,有利于页岩油的开采。通过对重点凹陷典型页岩油藏的两口井的数据解剖,认为页岩油藏受高有机质丰度的成熟泥页岩、脆性矿物含量、裂缝发育程度、异常高压等因素控制。苏北盆地的金湖凹陷、高邮凹陷、海安凹陷和盐城凹陷的深凹带是泥页岩油气勘探和开发的有利区带。     

厦门同安湾红树林及临近光滩沉积物孔隙水中溶解活性磷和亚铁分布特征的对比分析

为了解红树林与光滩磷、铁地球化学行为的差异,借助薄膜扩散梯度技术(ZrO-Chelex DGT),对厦门同安湾红树林及临近光滩孔隙水中溶解活性磷(DRP)、Fe~(2+)浓度进行了原位测量,并采集了相应沉积物柱状样进行测定分析。结果表明:(1)Fe~(2+)与DRP呈现较好的线性正相关,说明磷的吸附/解吸与铁氧化还原循环有关;(2)在不同深度,光滩孔隙水中DRP浓度均高于对应深度红树林。在浅层,由于溪水的补给造成光滩的磷富集;在深层,红树植物根部吸收导致磷浓度下降,光滩有机质含量较多,矿化释放DRP使其浓度较高;(3)孔隙水中的Fe~(2+)浓度分布表明,红树林区域随着深度的增加,逐渐由好氧环境进入厌氧环境;而光滩沉积物氧化还原环境可能受到红树林的影响,孔隙水Fe~(2+)在垂向上波动分布。     

黄河与长江入海沉积物中碳酸盐含量和矿物颗粒形态特征及影响因素

利用X射线物相分析、扫描电镜及能谱分析等方法分析了长江和黄河入海沉积物矿物颗粒形态特征及不同粒级的碳酸盐矿物百分含量分布。结果表明,长江和黄河入海沉积物的碳酸盐矿物含量均在9%左右,差异不大。长江碳酸盐矿物含量在粗粒级较高,随着粒度变细波动式降低,黄河碳酸盐矿物含量则随粒度变细而逐步增加;黄河方解石含量高而白云石低,长江的情况正好相反。长江和黄河入海沉积物中的白云石颗粒大多比较完整,侵蚀沿完全解理面发生,菱面体形态明显。长江白云石上可以见到大量的磨蚀和溶蚀形态。黄河白云石保存较好,侵蚀程度较低,磨蚀和碰撞形态明显,溶蚀形态很少,发现典型的马鞍状白云石颗粒。长江和黄河的方解石均遭受强烈侵蚀。长江方解石溶蚀特征特别明显,深入矿物颗粒内部。黄河方解石侵蚀深度相对浅表,侵蚀形态多为磨蚀、碰撞和溶蚀等物理和化学综合侵蚀特征。长江某些方解石表面布满细小鲕状方解石颗粒,似为局部自由空间的胶体-陈化成因特征。黄河方解石呈现多个次生微晶集合体,显示其黄土粘粒空隙胶结物成因形态。碳酸盐矿物的菱面体形态和菱面体完全解理所特有的60°和120°交角,是其电镜下的最佳识别特征。长江和黄河沉积物物源、流域风化强度以及矿物晶体结构本身的特...     

南海北部西侧海域粘土矿物的含量分布特征及来源分析

应用X射线衍射(XRD)方法对南海北部西侧海域315个表层沉积物<2μm的粘土组分进行分析.结果表明,本研究区粘土矿物有伊利石、绿泥石、蒙脱石和高岭石,其组合特征在不同区域表现出明显的差异.根据粘土矿物的空间分布特征以及研究区的海底地形特征,研究区大致可以分为3个不同区块:A区是珠江口外的大陆架区域;B区是海南岛以东陆架陆坡区域;C区为西沙海槽至西沙群岛附近区域.根据研究区表层粘土矿物分布特征、周围河流供给的主要粘土成分以及洋流搬运作用,发现A区高岭石(平均含量为19%)主要来自珠江,伊利石与绿泥石(平均含量分别为53%和18%)主要由台湾的河流提供,有珠江物质的混合,蒙脱石含量较低(平均含量为10%).B区的高岭石(平均含量为13%)主要由海南岛的河流提供,蒙脱石(平均含量为16%)主要由吕宋岛的河流提供,B区东部的伊利石和绿泥石来自台湾的河流,B区西部伊利石和绿泥石主要来自红河、越南中部河流,海南岛物源亦有贡献.C区高岭石含量较低(平均含量为12%),越南中部河流和红河为C区蒙脱石(平均含量为14%)的主要物源区,C区东部伊利石和绿泥石来自台湾的河流,C区西部伊利石和绿泥石主要来自红河、越南中部河流.