基于地质建造探索承德市土地利用优化路径

土地潜力评价是土地利用优化的前提,对土地资源高效利用和生态保护具有重要意义。基于在土壤“地质大循环”过程中,地质建造会影响土壤保持量、质地结构、养分含量和水文条件等,并决定土地资源初始禀赋特征的规律,文章探索建立了以地质建造为基础的土地潜力评价和利用优化路径。将承德市划分为堆积建造（第四系沉积物）、碳酸盐岩类建造、碎屑岩类建造、花岗岩类建造、火山岩类建造、片麻岩建造等六种类型。在不同流域尺度上,开展基于地质建造的土地潜力评价和利用优化实践:全流域上,将承德市滦河流域划分为北部土地沙漠化草地保护修复区、中部水源涵养（中草药）发展区、南部特色林果产业发展和生态林保护区、河谷耕地农业用地发展区等七类保护和利用建议区;小流域上,针对柴白河小流域人工造林用地优化,提出花岗岩、流纹岩建造适宜造林区,砂砾岩建造一般适宜造林区,白云岩建造不适宜造林区;对小滦河小流域的土地沙化和草地退化保护修复用地进行优化,划分出耕地适宜区、湿地保护区、造林适宜区、优质牧草区、草场退化区、生态保护区等六类利用优化建议区。     

不同植被下碳酸盐岩石发育形成土壤属性研究

为探究喀斯特地区不同植被条件下碳酸盐岩石发育土壤属性的分布特征及其影响因素,以贵阳市花溪区范围内的碳酸盐岩石（石灰岩、灰质白云岩和白云岩）发育土壤为研究对象,采集不同植被类型下0～40 cm土壤,分析不同植被类型、基岩类型、土层层次对土壤性质分布特征的影响。结果表明：基岩和植被类型是影响碳酸盐岩石发育成为土壤的主要影响因素,其次是土壤层次。在0～20 cm和20～40 cm土层中,石灰岩、灰质白云岩和白云岩发育土壤的肥力和颗粒均差异显著,而0～20 cm与20～40 cm土层间,除石灰岩发育土壤石砾含量（SLC）和细颗粒比（<0.002 mm）,白云岩发育土壤速效磷（AP）和有机质（SOM）含量外,同类基岩发育土壤性质无显著差异;在0～40 cm土层,基岩类型显著影响土壤pH、AP、SLC、速效氮（AN）、全氮（TN）、SOM、0.2～0.25 mm和0.002～0.02 mm颗粒的分布;植被类型显著影响石灰岩发育土壤pH、AP、TN含量,白云岩形成土壤的pH、SLC、粗颗粒（0.25～2 mm）和细颗粒,灰质白云岩形成土壤的AN、SOM、粗颗粒和细颗粒;土壤层次显著影响石灰岩发...     

新疆和静县诺尔湖铁矿矿床水文地质特征

根据和静县诺尔湖铁矿地下水类型、含水岩组等区域水文地质特征,研究构造破碎带和地表水对铁矿安全开采的影响,结果表明:研究区地下水类型主要包括现代洪积砂砾层中的孔隙潜水、坡积碎石层中的孔隙潜水、冰碛砾石层中的孔隙潜水、基岩风化带裂隙网状水以及基岩裂隙脉状水等五种类型;区内地下水的补给来源主要是大气降水和冰雪融水,通过季节性溪流和渗入基岩风化裂隙两种方式径流和排泄;基岩破碎带和裂隙发育带的存在,为基岩充水提供了有利空间。     

青西油田窿六区块下沟组裂缝特征及成因

青西油田窿六区块是以碳酸盐岩、碎屑岩为主的复杂岩性裂缝性油藏,岩相多变、裂缝发育,储层非均质性极强。综合钻井、取心及成像测井资料,对研究区裂缝特征进行了详细的研究。分析表明:研究区以构造裂缝为主,且多数都未充填;裂缝走向主要为北东东^北北东向,以水平缝为主,次为斜交缝;裂缝在砂砾岩密度最大,其次是白云质泥岩,泥质白云岩裂缝密度较小。研究区裂缝受断层和岩性共同控制,其中喜山期北东向断层发育带为有效裂缝发育带,岩性控制裂缝的发育程度,含脆性成分高的砂砾岩裂缝最发育。     

新疆和静县诺尔湖铁矿矿床水文地质特征

根据和静县诺尔湖铁矿地下水类型、含水岩组等区域水文地质特征,研究构造破碎带和地表水对铁矿安全开采的影响,结果表明:研究区地下水类型主要包括现代洪积砂砾层中的孔隙潜水、坡积碎石层中的孔隙潜水、冰碛砾石层中的孔隙潜水、基岩风化带裂隙网状水以及基岩裂隙脉状水等五种类型;区内地下水的补给来源主要是大气降水和冰雪融水,通过季节性溪流和渗入基岩风化裂隙两种方式径流和排泄;基岩破碎带和裂隙发育带的存在,为基岩充水提供了有利空间。     

青西油田窿六区块下沟组裂缝特征及成因

青西油田窿六区块是以碳酸盐岩、碎屑岩为主的复杂岩性裂缝性油藏,岩相多变、裂缝发育,储层非均质性极强。综合钻井、取心及成像测井资料,对研究区裂缝特征进行了详细的研究。分析表明:研究区以构造裂缝为主,且多数都未充填;裂缝走向主要为北东东~北北东向,以水平缝为主,次为斜交缝;裂缝在砂砾岩密度最大,其次是白云质泥岩,泥质白云岩裂缝密度较小。研究区裂缝受断层和岩性共同控制,其中喜山期北东向断层发育带为有效裂缝发育带,岩性控制裂缝的发育程度,含脆性成分高的砂砾岩裂缝最发育。     

渤中19-6凝析气田孔店组砂砾岩储层压实成岩裂缝垂向演化特征

为了研究砂砾岩储层压实成岩裂缝对储层的影响,以渤中19-6凝析气田孔店组砂砾岩为解剖对象,借助岩心观察、薄片鉴定、测井识别及压实成岩物理模拟实验等手段,对砂砾岩储层压实成岩裂缝的垂向演化特征进行了深入研究。结果表明：1)渤中19-6孔店组砂砾岩储层压实成岩裂缝普遍发育,包括继承性裂缝与非继承性裂缝,继承性裂缝发育较早,沿碎屑颗粒的原有裂纹产生,非继承裂缝主要以共轭剪裂缝的形式沿长石解理破裂发育;2)砾级颗粒较砂级颗粒、长石颗粒较石英颗粒压实成岩裂缝更为发育,压实成岩裂缝裂缝发育程度与脆性指数成正比,与填隙物含量成反比;3)模拟的垂向上发育3期砂砾岩压实成岩裂缝发育带,其中第2压实成岩裂缝发育带与研究区的裂缝分布一致,控制着优质储层的发育。     

乍得Bongor盆地基岩潜山储层特征与影响因素研究

基岩潜山油气藏是油气勘探的重要领域。本文以覆盖Bongor盆地主要潜山构造带的高精度三维地震资料,近百口基岩钻井的岩心资料和系统解释成果为基础,对基岩储层的特征、展布规律及影响因素进行精细研究。通过开展岩心观察和镜下分析,明确了Bongor盆地基岩以花岗岩、正长岩和二长岩等岩浆岩和混合花岗岩、片麻岩等变质岩为主,基岩储集空间以破碎的粒间孔、构造裂缝和溶蚀孔洞为主。主要潜山带上的基岩钻井揭示潜山储层纵向上具有分带性,位于潜山顶部的风化壳和破碎带储集条件好,向下进入潜山内部储集条件逐步变差,平面上基岩储层分布广泛,但非均质性强,不同构造部位储层厚度和品质差异较大。通过对潜山构造带的构造恢复和地震、测井、岩心综合研究,明确Bongor盆地潜山储层主要受古构造位置、基岩岩性与矿物成分及构造活动的影响。位于构造高部位的潜山较低部位潜山基岩储层更为发育。长英质矿物较铁镁质矿物脆性强,应力作用下容易产生裂缝,沿着裂缝发生溶蚀而形成孔洞,富长英质矿物层段比铁镁质矿物层段储层品质更好。受构造活动的影响,主要断裂带附近构造裂缝发育,现今最大主应力方向与主要裂缝方向接近,有利于裂缝的张开与保存。基岩储层特征与影响因素的研究为潜山目标评价和钻前储层预测提供了可能。     

厚砂砾含水层下特厚煤层综放开采防治水技术研究

水帘洞煤矿地表水系发育,煤系地层上覆的白垩系洛河组和宜君组巨厚层状砂砾岩含水层,含水丰富,对矿井的安全开采构成了威胁。在详细分析矿区顶板含水层特征、隔水层岩性组合特征及隔水性能基础上,采用比拟法计算了综放条件下顶板导水裂隙带发育高度,并用数值法研究了不同采宽条件下顶板导水裂缝带发育规律,预计了工作面涌水量,为评价煤矿综放条件下工作面安全回采可行性提供了科学的依据。     

琼东南盆地松南低凸起周缘花岗岩潜山储层特征及控制因素

研究花岗岩潜山储层特征及控制因素为琼东南盆地下一步潜山勘探提供依据,综合已钻井录井资料、壁心资料、测井资料、薄片资料及地球化学资料,识别风化壳并刻画储层特征.研究结果表明松南低凸起及周缘花岗岩受长期风化影响,纵向分带明显,由表及里依次发育粘土风化带、砂砾质风化带、裂缝带和基岩带.通过元素测井、成像测井、常规测井结合可以很好的识别潜山风化壳及纵向结构特征.纵向上不同风化层储集空间特征显著差异,依次发育孔隙型、裂缝-孔隙复合型、孔隙-裂缝复合型及裂缝型4种储集空间,以裂缝-孔隙型储集为主的砂砾质风化带物性最好,自砂砾质风化带以下,随埋深增加,风化减弱,储层物性依次变差.松南低凸起周缘花岗岩侵入体形成于三叠纪初期,自燕山期构造抬升,长期古隆起暴露、断裂及节理发育是其厚层优质风化壳型潜山储层发育的主要原因.同时,由于潜山后期埋深浅,经过压实、胶结等成岩作用影响弱,是凸起周缘潜山储层发育的重要原因.为下一步潜山领域勘探提供地质支撑.      

柴达木盆地东坪地区基岩风化壳特征

柴达木盆地阿尔金山前斜坡带发现了规模分布的东坪基岩气田,其基岩风化壳的作用成为关注的问题。依据元素分析、X-射线衍射分析、岩心薄片观察,常规测井响应和成像测井响应特征,识别出东坪地区基岩风化壳发育不同结构层,且不同结构层的储集特征有很大差异。研究表明,基岩风化壳结构可划分为土壤层、完全风化层和半风化层,而半风化层又可进一步分为溶蚀带和崩解带;其中土壤层厚度0~2 m,完全风化层厚度4~15 m,溶蚀带厚度365~164 m,崩解带厚度300~1 000 m。基岩半风化层是储层发育带,其中溶蚀带储集物性好于崩解带,溶蚀带发育较多的溶蚀孔洞和溶蚀加宽的网状裂缝,孔隙度范围2%~16%;而崩解带发育弱溶蚀构造缝和节理缝,孔隙度范围2%~8%。东坪地区大规模发育基岩风化壳为柴达木盆地远离烃源岩灶的斜坡地区寻找油气提供了借鉴依据。     

砂砾岩油气储层水力压裂强化增透裂隙扩展特性试验研究

水力压裂是提高砂砾岩油气储层渗透率从而提高油气产量的有效方法。本文利用由冻土三轴力学实验系统改装而成的三轴水力压裂物理实验系统,系统的考察了六个粒径等级的砂砾岩试样在水力压裂作用下的相关力学特性,测试了不同粒径等级试样的起裂压力,研究获得了不同粒径尺寸等级下砂砾岩试样裂隙发育、扩展特性和应变演化规律,砂砾岩的粒径等级越大,裂纹分支越多,粒径等级越小,裂纹分支越少;揭示了不同粒径尺寸等级下砂砾岩试样主裂缝起裂与扩展规律,推导出了起裂时水压力的临界值计算公式和起裂判据,其计算结果与实验数据基本吻合。研究成果可以为砂砾岩油气开采提供理论支撑。     

甘肃省徽县东北金矿床开采条件分析

甘肃省徽县东北金矿床含矿围岩为丹凤群黑湾里组a、b两个岩性段,该岩性段属于弱—中等富水含水岩组,岩石中结构面较发育,但岩石充水量较小。含水岩组划分为第四系松散层孔隙水含水岩组和基岩裂隙水含水岩组,是以基岩裂隙充水为主的矿床,基岩裂隙水补给单一,富水性弱—中等,开采受突水灾害影响程度弱。矿体及顶、底板岩体总体完整性及稳定性较好,工程地质类型为坚硬岩为主的矿床,工程地质条件中等。另外,文中对采矿中面临的水工环地质问题提出了防治对策建议。     

新安江流域土壤元素地球化学特征：来自岩石建造类型的约束

成土母岩是土壤形成发育的物质基础,其岩石建造类型为土壤的元素地球化学特征提供重要约束。针对新安江流域各类岩石建造发育的土壤,以小流域为调查单元开展了生态地球化学调查,系统开展了不同地质背景下不同层位的土壤及相应母岩的对比研究,获取了该流域主要岩石建造土壤层、成土母质层以及成土母岩等介质中的主量元素、养分元素、重金属元素及其他有益元素的分布及分配特征。结果表明：各类元素在同一土壤-成土母质-成土母岩体系中的地球化学特征表现出一致性,除部分主量元素及pH值在不同岩石建造发育的土壤中存在较小差异外,大部分元素在新安江流域土壤中的组成及分布显著受其成土母岩的岩石建造类型控制。其中,黑色岩系及碳酸盐岩发育的土壤与全区背景差异最大,显著富集Cd、Cu、Se、Mo等亲硫元素,存在一定的环境质量风险;红层发育的土壤普遍缺乏N、P、有机质等养分元素,火山岩与侵入岩发育的土壤普遍富K元素,碎屑岩与变质岩发育的土壤元素地球化学特征与全流域背景差异较小。     

涠西南凹陷西北陡坡带流三段砂砾岩储层特征与主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、X射线衍射分析等实验手段,结合物性、有机质演化、埋藏史、测录井等资料,研究涠西南凹陷西北陡坡带流三段砂砾岩储层储集性能、成岩特征及物性主控因素.结果表明:（1）流三段储层岩石类型以岩屑砂岩为主,岩性以粗粒级砂砾岩、含砾粗砂岩为主,储集空间以粒内溶孔、残余粒间孔、铸模孔等为主,物性变化大,以低孔特低渗、中孔低渗、中孔中渗、高孔高渗为特征,非均质性强.（2）持续的压实作用是物性变差的主要原因,碳酸盐胶结和自生粘土矿物充填使部分原生孔隙丧失,高泥质含量部位表现为早期强压实;粗粒级砂岩的中-强溶蚀作用有利于次生孔隙的发育,而微裂缝是深层砂砾岩储层的重要渗流通道之一.西北斜坡带流三段扇三角洲水下分流河道发育厚层的砂砾岩、含砾粗砂岩,杂基含量低,压实作用较弱,是研究区的优质储层发育带;湖底扇压实作用强,微裂缝提供了有机酸性流体活动的渗流通道,砂砾岩储层发生次生溶蚀使储集性能得以改善,为深层相对有利储层.      

渤海海域石臼坨—辽西凸起覆盖型潜山储集层发育特征与分布模式*

渤海海域发育勘探潜力巨大的覆盖型潜山,这类潜山储集层的发育特征及分布模式是当前潜山油气勘探研究的重点和难点。利用地震、测井、铸体薄片、井壁岩心、常规物性、扫描电镜和X衍射等资料,开展了石臼坨—辽西凸起覆盖型潜山储集层的发育特征、主控因素和分布模式研究。研究结果表明: (1)覆盖型潜山以长英质含量较高的混合花岗岩为主,发育多种类型的溶蚀孔隙和裂缝,其中构造裂缝是最主要的储集空间。储集层平均孔隙度为2.2%,平均渗透率为0.445×10^-3 μm²。覆盖型潜山自上而下可划分为风化黏土带、风化砂砾岩带、风化裂缝带、裂缝发育带、相对致密带和基岩带。 (2)富长英质的岩石为裂缝型储集层的形成提供了物质基础,较高的长英质含量利于构造成缝和风化、淋滤、溶蚀改造。 (3)印支期—燕山期的强烈隆升是形成优质风化壳储集层的必要条件,而多期次构造作用叠加是潜山规模裂缝型储集层形成的关键,储集层距印支—燕山主控断裂的远近和所处构造部位进一步影响了裂缝的发育。 (4)风化淋滤对于覆盖型潜山储集层的改造具有重要作用,是控制储集层垂向分带性的主要因素。 (5)建立了覆盖型潜山储集层的分布模式,叠合破碎带的风化裂缝带和裂缝发育带是优质储集层的有利发育部位,二层结构潜山风化壳更为发育,多期构造活动叠加区域潜山内幕裂缝带厚度更大,裂缝发育带和破碎带发育更为密集。     

蓬莱9-1潜山岩性组成及其对储层发育的控制

PL9-1潜山油藏是渤海湾盆地储量最大的古潜山油气藏之一,探明储量过亿吨.该油藏发育于庙西北凸起鞍部的中生界花岗岩侵入体顶部.凸起端部变质岩中没有油气发现.油气的分布受岩性控制明显.综合岩心观察、薄片鉴定、X粉晶衍射以及常量元素分析等技术手段,通过对比不同岩石类型的矿物组成、储集空间类型及发育程度,探讨了岩性组成对储层发育的控制作用.研究表明,变质岩中裂缝和孔隙均不发育,不能形成有效储层.花岗岩主要储集空间类型为孔隙-裂缝型,总体具有从砂质风化带→砾质风化带→裂缝带→基岩带,储集空间组合类型从孔隙→孔隙+裂缝→裂缝→不太发育的微裂缝的变化特征.储层厚度大,成层性强,可形成有效的规模性储层.花岗岩与变质岩的矿物组成差异控制了研究区优质储层的发育.变质岩中长石含量极低,不能形成溶蚀孔隙,较高含量(30%~50%)的片状矿物使其在应力作用下易发生塑性变形,不易产生裂缝.花岗岩具有很高的长石含量和含量很低的片状矿物,不仅容易被风化并产生溶蚀孔隙,而且易于发生脆性变形形成裂缝.      

西沙群岛石岛根管石特征、成因及地质意义

西沙群岛石岛由第四纪地层构成,包括4个风成生物砂屑灰岩层和3个化石土壤层,生物砂屑灰岩层和化石土壤层相间分布,在化石土壤层中发育根管石。研究表明,根管石在结构构造、成分和沉积成岩变化方面具有三层分带性。其中,内带由泥晶碳酸盐组成,具有泥晶结构,环形纹层或纤维状构造,是原始植物根系交代和石化的结果; 中带和外带均为细粒砂屑结构,块状或层理构造,砂屑颗粒由珊瑚、珊瑚藻、有孔虫、软体动物、棘皮类等古生物化石和砂屑组成,中带钙质胶结较强,中带、外带及寄主岩石多为过渡关系。根管石的中带和外带是植物根系附近微化学成岩环境和后期差异风化作用的产物。西沙群岛石岛存在3个根管石发育层,标志着三期成土作用和植被化作用的存在,反映了气候条件的重大变化。西沙群岛石岛风成生物砂屑灰岩层和化石土壤层的相间分布特征,及CaO/MgO比值、锶元素和有机质含量变化,记录了4个气候演变和风成沉积演化旋回。     

渤海湾盆地北塘凹陷古近系沙河街组三段白云岩储层特征

渤海湾盆地北塘凹陷古近系沙河街组三段白云岩分布广泛,是重要的油气储集层。根据钻井岩心、岩石薄片、扫描电镜、电子探针和地球化学特征等资料,对沙三段白云岩储层特征及其影响因素进行了详细研究。结果表明,沙三段白云岩有层状、结核状、均匀块状和裂缝充填等4种产状,岩石类型包括泥晶白云岩、粉晶白云岩和细晶白云岩,储集空间主要为次生孔隙和裂缝;白云岩储层物性较差,孔洞缝共同发育的层段是油气富集的有利层段,储层的含油性与储层的岩性及物性具有一定的相关性。目前白云岩储层正处于中成岩阶段,在埋藏过程中经历了机械压实、压溶、胶结、溶蚀、重结晶和白云岩化等成岩作用的改造,其中溶蚀作用可分为三期,后两期溶蚀作用极大地改善了储层物性,机械压实和胶结作用对储层物性起破坏作用;地球化学特征揭示了白云岩化作用的两种类型,即准同生期的回流渗透白云岩化和成岩期的埋藏白云岩化。影响白云岩储层物性的主要因素包括沉积环境、白云岩化作用和裂缝发育程度,沉积环境对白云岩储层物性起决定性作用,白云岩化作用对储集空间具有重要的改造作用,裂缝的发育极大改善了储层物性,提高了储层的储集能力。     

东营凹陷北部陡坡带利563区块沙四上亚段砂砾岩扇体沉积特征及沉积模式

东营凹陷北部陡坡带发育的大量砂砾岩扇体在油气勘探与开发中占据重要地位。本文研究针对东营北带利563区块沙四上亚段砂砾岩扇体及其中发育的重力流沉积,通过岩心精细描述,依据岩性、粒度、构造将砂砾岩扇体划分出12种岩相。然后以发育相同水动力条件为单元,依据岩性和沉积机理将岩相在垂向上进行组合,划分8种水动力类型和8种岩相组合类型。再基于砂砾岩沉积的空间分布、尺度大小、接触关系和根据沉积物中泥岩的结构、纹理所细分出的7种泥岩类型所代表的各种环境,定义了5种砂砾岩扇体沉积形态特征：近端厚层砾石沉积、限制性水道沉积、非限制性舌状体沉积、非河道薄层沉积、远端细粒沉积。认为该区砂砾岩扇体为近岸水下扇,包括扇根沟道、沟道间、扇中辫状水道、水道间、扇中前缘、扇端泥6种沉积微相类型并归纳其综合鉴定特征。最终建立本区砂砾岩扇体的沉积过程和沉积模式。