宣达地区中、下三叠统含杂卤石蒸发岩测井响应及岩性识别

钾盐主要用于农业中钾肥的生产,中国是钾盐消费和进口大国,但中国钾资源少、产量低,因此钾盐勘探对中国粮食安全有重要意义。四川盆地是中国找钾的重要区域,文章运用岩芯样品、测井等资料,通过X射线粉晶衍射、元素含量测试等实验对宣达地区中、下三叠统嘉陵江组-雷口坡组含盐系典型矿物特征及岩石测井响应特征进行分析,并基于测井解释方法原理对杂卤石进行识别。结果表明,研究区钾盐矿物包括氯化盐矿物、硫酸盐矿物、碳酸盐矿物3类,固态钾盐矿物主要为杂卤石,常与石盐、硬石膏共存,具有高电阻率、高密度、高伽马、高K的特征,主要分布于T₁j^4-2、T₁j^5-2层段。     

海相碳酸盐台地含钾层段旋回地层学响应和识别 ——以川中广安地区三叠系为例

识别海相碳酸盐岩台地深部的成盐聚钾层段,主要依靠测井解译和钻井取芯验证。连续沉积的碳酸盐岩台地具有旋 回性,记录着海相碳酸盐岩随古海平面旋回变化的信息。因此,利用测井数据模拟台地高频沉积旋回叠加样式,反演古海 平面旋回,寻找海退地层序列的低水位沉积体系,进而快速锁定成盐聚钾层段的方法值得探索。文中以四川盆地川中广安 地区三叠系为例,以等间距连续测量的自然伽马测井数据为对象,运用数值模拟技术,有效识别了三叠纪沉积时期的高频 沉积旋回,并根据高频沉积旋回的累积厚度偏差变化,反演了古海平面的变化趋势,判断广安地区嘉陵江组 5 段至雷口坡 组 1 段第 1 亚段沉积期,相对海平面长期处于较低水位,是最有利的成盐聚钾期,这与基于钻井岩芯划分的富钾层段极为吻 合,表明这种方法能够有效识别碳酸盐岩台地含钾层段。     

矿浆型铁矿的氧同位素判别标志:以宁芜玢岩铁矿为例

自然界是否存在矿浆型铁矿以及如何判别矿浆型铁矿是地质学家争论探索了几十年的问题。大量地质现象和实验研究证实,中酸性岩浆在高氧逸度、富磷等挥发分和助熔剂的条件下,硅酸盐熔体与铁氧化物熔体之间可以发生液态不混熔,熔离出富铁氧化物熔体或富铁岩浆。但有些学者认为实验无法直接一次性熔离出高品位铁矿浆,因此不存在矿浆型铁矿。实际上,高品位富铁矿浆可能是经过多次熔离富集形成的,而非一次简单熔离完成;磁铁矿中钛含量偏低,可能与矿浆型铁矿遭受后期热液改造、钛大量丢失有关,最典型的例子莫过于智利拉科铁矿。长江中下游玢岩铁矿是我国重要铁矿资源类型,其中是否发育矿浆型铁矿也一直存在激烈争论。为了避免不必要的争议,本文将铁矿浆限定为由岩浆熔离形成的铁氧化物浓度30%的富铁熔体,由铁矿浆演化形成的铁矿床称为矿浆型铁矿。根据宁芜成矿岩体中锆石的钛温度计确定了岩浆的温度,根据锆石的氧同位素组成及磁铁矿与锆石之间的氧同位素分馏方程,计算出岩浆温度下直接从熔体中熔离出来的磁铁矿的δ~(18)O_(Mt)值为4.2‰。据此建立了宁芜玢岩铁矿中矿浆型铁矿的氧同位素判别标志,如果矿体中磁铁矿的δ~(18)O_(Mt)≥4.0‰,则为矿浆型铁矿,否则为热液型或浆-液过渡型铁矿。判别结果表明,钟姑山矿田矿浆型和热液型矿体同时存在,梅山铁矿介于矿浆型-热液型之间,而凹山矿田铁矿则为热液型,与野外观测及前人研究结果一致。     

测井资料在第四纪地层结构研究中的应用——以天津市宝坻南部为例

自然电位、电阻率、自然伽马等测井曲线的形态和特征与沉积相带及砂体展布关系密切,它们对不同岩性地层特征响应十分敏感。通过对天津市宝坻南部两个第四系取芯孔岩芯编录、沉积相分析和测井曲线特征分析,总结了不同地质历史时期沉积亚相及微相的测井响应特征,建立了该区域测井沉积相模式。结合研究区大量水文钻探电测资料,简要讨论了电测资料在该区域第四系地质结构研究应用中取得的良好效果,为平原区进一步开展第四系地层结构研究工作提供了新的方法。     

滑坡类泥石流稀化判别模型——以西昌市官坝河为例

滑坡类泥石流稀化判别模型是流域内黏性泥石流、稀性泥石流、高含沙水流和洪水分段防治的理论依据。本文以具有代表性的青藏高原东南缘官坝河1998年7月6日滑坡类泥石流为例, 采用相关模型计算该次泥石流从上游到下游共11处断面的容重、清水流量、平均松散固体物质厚度和沟道比降。基于上述参数的动态变化过程, 分析泥石流的稀化特征和稀化过程。在此基础上, 建立可预测滑坡类泥石流稀化过程的判别模型。研究结果包括以下三方面: (1) 1998年官坝河泥石流稀化特征有三点, 分别为泥石流稀化过程发生于水土比大量增加之后、泥石流稀化以后细颗粒比例增加和颗粒级配“窄化”; (2) 官坝河泥石流稀化过程可分为上游的黏性泥石流段, 中下游的过渡性泥石流段, 下游的稀性泥石流段; (3) 泥石流稀化判别模型可以采用三维Lorentz公式表示, 该模型能够反映泥石流容重随着水土比增加以及沟道比降减小而逐渐减小的泥石流稀化过程。泥石流稀化判别模型由2010年8月13日汶川震后地区高桥沟、1996年8月11日金沙江白鹤滩水电站海子沟滑坡类泥石流案例所检验。     

基于测井数据小波变换的层序地层对比--以鲁西和济阳地区石炭、二叠系含煤地层为例

测井数据蕴藏着非常丰富的地质信息,是迄今为止能够获得的分辨率最高、连续性最好的地质数据之一。测井信号的时频分析将一维的测井信号变换到二维的时频域,进而使其内部的能量聚集与分布得以清晰展示,利用测井信号沿时间方向上的差异性可以获取地层的旋回性等地质信息。通过连续小波变换对测井信号进行高质量的时频分析,运用小波变换的多尺度、多分辨率的特性进行层序、准层序的划分。同时通过小波时频分析寻找不同类型的体系域与小波时频特征之间的对应关系,分析层序内部的沉积特征及内部精细结构,建立了海侵体系域、高水位体系域和海退体系域的小波变换能谱地质模型,方便、快捷的实现了体系域的划分。最后在测井信号小波变换的基础上对鲁西和济阳凹陷的含煤地层进行了层序对比和分析,基本建立了山东地区晚古生代主要含煤地层的层序地层格架。     

岩浆混合作用的类型、标志、机制、模式及其与成矿的关系——以新疆北部为例

新疆北部广泛发育具有岩浆混合特征的岩体,岩体类型主要有钙碱性花岗岩、碱长花岗岩和碱性花岗岩,其中以第一类最为发育;岩体中的暗色包体类型以闪长质为主,成分可从闪长岩、石英闪长岩、石英二长闪长岩,过渡到花岗闪长岩,部分地区可发育辉长质、安山玄武质、安山玢岩质包体;有些地区还发育有岩浆混合岩.该区岩浆混合作用主要形成于四个大地构造演化阶段,即D3-C1交界的洋-陆俯冲期、C1末-C2初的碰撞期、C2-P的后碰撞期和T1的板内期.岩浆混合作用的判别标志有岩体宏观标志(近等轴状)、野外宏观标志(暗色微粒包体发育,有时可见岩浆混合岩)、显微标志(淬冷和矿物不平衡结构)、岩石地球化学标志(线性过渡特征)、年龄(一致)标志等.该区的岩浆混合作用是多级次的,其深部岩浆源区的混合表现为壳幔相互混合作用;混合作用表现出多阶段性,以基性岩浆注入到酸性岩浆为主要方式,由物理混合到化学混合渐变过渡.该区岩浆混合作用与斑岩铜钼金矿床密切相关,其成矿关系模式可概括为:基性岩浆与花岗质岩浆混合产生混合岩浆,经过进一步分异演化形成了含矿岩浆;与岩浆混合作用有关的斑岩铜钼矿的找矿标志为:岩浆混合作用强烈的大岩体内或附近晚期补充侵入的小型斑岩体具有找矿潜力.     

正、副角闪岩判别标志的新认识--赣中前寒武纪正、副角闪岩的矿物-岩石地球化学特征对比研究

通过对赣中相山地区前寒武纪正、副角闪岩矿物学、岩石-地球化学特征系统对比研究,得出角闪岩成因判别标志的几点新认识:①提出了识别正、副角闪岩的角闪石矿物学标志;②阐明了区分正、副角闪岩的稀土元素地球化学特征;③对角闪岩微量元素地球化学特征提出采用模糊聚类分析与蛛网图相结合进行成因判别的有效方法;④提出综合应用15种元素对的比值(Ti/V,Ce/Yb,La/Yb,Th/Yb,La/Sm,La/Nb,Ce/Y,Rb/Sr,Nb/Y,Sm/Nd,Sr/Y,Sr/Ba,Zr/Y,Ti/Zr,Ti/Y)作为判别角闪岩成因的标志.     

大陆岩石圈有效弹性厚度与有关地球物理参数的关系--以泉州-黑水地学断面为例

大陆岩石圈有效弹性厚度(Te)是反映岩石圈综合强度的参数,它反映了岩石圈的整体特征。分析岩石圈有效样性厚度与反映深部地质特征的有关地球物理参数之间的关系,对研究控制Te的因素、各因素之间的关系以及探索大陆构造与大陆动力学等具有重要意义。泉州一黑水地学断面Te与地壳厚度、热岩石圈厚度、均衡重力异常、磁性构造层底面深度、上地幔低速层顶界面深度、上地幔低阻层顶面深度之间的关系研究表明：Te与大地热流关系密切的“热”地球物理参数磁性构造层底面深度、热岩石圈厚度相关性好;与地壳厚度有一定的相关性;上地幔低速层顶界面深度和上地幔低阻层顶面深度与大陆岩石圈Te相关性均较差。     

含泥质灰岩储层的测井流体识别——以中东YL-DS油田为例

中东YL-DS油田高含泥质灰岩储层(泥质含量3%~8%)电阻率低,常规解释的含水饱和度较高,按纯灰岩储层段流体评价标准常被判定为水层。本研究避开对难以量化表征的纯灰岩骨架中束缚水的直接求取,通过计算储层中的泥质束缚水孔隙度来直接校正常规含水饱和度,简单易行,在实践中取得了良好的效果。具体方法为:根据纯泥岩的简化模型计算纯泥岩孔隙度,然后采用能谱测井资料计算干黏土的密度值,计算泥质灰岩储层中的泥质束缚水孔隙度,对常规阿尔奇公式计算的水饱和度进行泥质束缚水饱和度校正而获得视纯灰岩含水饱和度,最后采用校正后的含水饱和度和纯灰岩段标准解释图版综合判断储层流体性质。     

生物标志化合物在地层划分与对比中的应用——以塔里木盆地下古生界为例

生物标志化合物是指沉积岩或原油和煤中碳—碳骨架稳定的特征化合物 ,它通常是用于油源对比和古沉积环境的恢复。本次研究在地层划分与对比中尝试利用正常甾烷分布的差异 ,研究表明 ,塔里木盆地寒武系—下奥陶统和中上奥陶统的甾烷分布特征完全不同 :前者的 C2 8甾烷含量高于后者 ,正常甾烷的分布是 C2 9>C2 8>C2 7,呈反“L”型分布 ;后者的 C2 7甾烷含量高于前者 ,甾烷的分布是 C2 9>C2 7>C2 8,呈“V”字型分布。寒武系—下奥陶统和中上奥陶统甾烷分布由反“L”型变为“V”型 ,说明生物在演化过程中 ,有机质的来源及化学结构组成发生了明显变化 ,据此可用于塔里木盆地下古生界的地层划分与对比。     

基于测井曲线的小波分析识别地层岩性界面——以三江盆地钻孔为例

在砂岩型铀矿地浸工作中,需要精准的识别含铀渗透性地层的岩性界面。传统的地层岩性界面识别一般通过岩心地质观察、实验室分析和综合测井曲线的人工解释等手段,不仅价格高而且周期长。文章以三江盆地ZKQX2钻孔为例,介绍了对三侧向电阻率测井曲线进行连续小波和离散小波变换,绘制小波系数尺度图和高频小波系数曲线图,并综合这两种图件来识别地层岩性界面的方法。将使用该方法识别地层岩性界面的结果与综合岩性柱状图对比,两者具有很好的一致性,表明利用测井曲线的小波分析识别地层岩性界面具有良好的应用效果。     

应用粒度分析资料建立洪积扇沉积环境判别模式——以克拉玛依油田七中东区克拉玛依组为例

粒度分析资料是一个传统的划相指标,洪积扇储层的概率粒度曲线以其粗粒度、宽区间、低斜率为特征.洪积扇主槽样品的概率粒度曲线Ф值从-6~+6,而一般河道样品的概率粒度曲线Ф值一般都大于0,粒度曲线斜率相对陡.体现了洪积扇沉积物颗粒粗细混杂、粒级分选极差的特点.洪积扇样品概率粒度曲线的截点一般也多于河道样品的曲线Ф值截点.以克拉玛依油田西北缘七区储层的洪(冲)积扇沉积为例,以粒度平均值MZ、粒度标准偏差SI、偏度SKI和峰态KG等4项粒度参数为准,运用粒度资料建立了洪积扇的福里德曼模式和萨胡洪积扇沉积环境判别图,通过与河流、三角洲沉积的对比,认为洪积扇样品具有偏度与标准偏差都大的特点,在弗里德曼离散图上判别洪(冲)积扇沉积环境界限是明显的,该模式对克拉玛依组洪积扇相划分是可行的,对其他地区类似洪积扇的划相工作也有一定参考意义.     

生油岩测井评价的理论和实践——以南阳、泌阳凹陷为例

本文根据生油岩的矿物组成、有机质的分布形式及泥岩的基本压实特征,建立了生油岩的测井响应方程,并用实际资料分析了生油岩在测井曲线上的特征。据此,我们采用图版法、I_x指数法和多元回归法、利用泥质砂岩的韦-史方程,提出了重迭、双孔隙度法对生油岩进行了评价,同时,提出了用碳/氧比测井计算有机碳的公式,并对双检2井取心井段的生油岩做了试算,结果令人满意。     

阵列感应测井在薄储层识别与含油气性评价中的应用——以新疆塔里木盆地温宿凸起为例

阵列感应测井具有纵向高分辨率、深探测深度的特点, 能较好地反映薄层的电阻率特征, 精准识别薄储层, 准确判断薄油层。塔里木盆地温宿凸起新近系吉迪克组砂岩储层物性好, 油层孔隙度22%~28%, 渗透率60~210 mD, 属中-高孔中渗储层, 原油密度0.903 8 g/cm3, 黏度38.76 mPa·s (50℃), 属常规稀油, 但其横向变化大且厚度较薄。本文针对新温地1井、2井砂岩储层薄难以识别的特点, 在储层地质特征和常规测井分析的基础上, 利用高分辨率阵列感应测井从不同纵向分辨率的电阻率曲线识别薄层, 并对砂体侵入特征和储层渗透性分析, 评价储层含油气性。通过高分辨率阵列感应测井技术大幅提高了该两口井的薄储层识别精度, 有效评价了研究区的砂岩储层以及含油气性, 指导了试油选层工作, 取得了良好的效果。     

测井信号小波变换在层序地层划分中的应用——以南海北部莺歌海盆地D14井黄流组为例

本文介绍了小波变换的基本原理和步骤,探讨了测井信号小波变换在层序地层划分中的方法和地质意义。对南海北部莺歌海盆地D14井黄流组自然伽马(GR)测井信号利用Daubechies小波系db5小波进行了一维连续小波变换和一维离散小波变换。根据其时频色谱图特征和高频离散系数曲线特征,将黄流组一段划分出1个长期旋回、3个中期旋回和9个短期旋回。显示出小波变换在测井层序地层划分中较高的分辨率、在识别地质作用中的隐蔽旋回特征的优势。实践证明,将一维连续小波变换和一维离散小波变换进行综合分析,更有利于不同级次的层序旋回识别。     

浅谈川中丘陵地区滑坡、崩塌遥感解译方法——以四川安岳县为例

近年来川中丘陵地区地质灾害频发,区内人口密集,严重危害了人民群众的生命财产安全。遥感影像视角宏观且全面,对地质灾害调查工作有重要的指导性意义,因此有必要对该区地质灾害遥感解译工作的思路及方法进行研究。文中重点分析了川中丘陵地区地质灾害形成条件,提出了适用于该地区的地质灾害遥感重点解译区划分方法,针对川中丘陵地区多发的滑坡、崩塌构建了遥感解译标志。研究区安岳县位于川中丘陵中部,通过遥感地质灾害解译及实地验证,区内灾害实际发育情况与解译结果较为吻合,验证了文中所提出的地质灾害遥感解译的思路及方法有较高的可靠性,可以为川中丘陵地区地质灾害遥感解译工作提供参考。     

深层富钾卤水的地球物理探测技术及应用——以江陵凹陷为例

上世纪在江陵凹陷的石油钻孔中发现了深层富钾卤水矿层,但是卤水矿层的空间展布一直不清。借用油气勘探领域中地球物理储层预测方法和理论,利用钻孔对矿层的垂向高分辨率的识别,标定到三维地震剖面上,利用多种地震属性横向高分辨率识别卤水矿层,预测矿层的空间分布,为靶区钻孔的部署提供依据。文章利用已经发现富钾卤水矿层的路9井的资料,开展模型正演,发现地震中振幅、频率、波形等属性可以较好地识别卤水矿层;将路9井的卤水矿层标定到地震剖面上,通过提取地震属性,识别出的富钾卤水矿层平面面积达5.53 km2;在该富钾卤水区中部署的岗钾1井,钻探获得高产富钾卤水矿层,验证了地球物理探测深层富钾卤水方法的正确性。     

基于聚煤环境分区的煤体结构测井判别及应用 ——以沁水盆地南部马必东地区为例

煤体结构的测井曲线判别是一种高效经济的地球物理判别方法,但是受沉积环境和煤储层物性等因素影响,测井曲线具有多解性,造成煤体结构测井响应不明显,由此得到的判别方法也会有区域局限性。因此,在进行测井判别之前,需要对除煤体结构以外的影响测井曲线的因素加以控制。以沁水盆地马必东区块3号煤为例,首先利用煤心灰分与伽马测井曲线的正相关性进行煤心归位,以确保测井深度与取心深度的一致性;再利用煤心的镜质组与惰质组含量之比(镜惰比)对工区的聚煤环境进行分区,并优选聚煤环境相近分区的测井曲线。结果表明,电阻率系列曲线可以较清晰地反映该地区的煤体结构,受探测深度的影响,声波曲线无法准确地反映该地区煤体结构的变化规律。利用取心井训练的多测井曲线随机森林模型对未取心井煤体结构进行预测和判定,实测压裂曲线检验表明,预测结果与实测数据吻合率高。应用表明,基于聚煤环境分区的煤体结构测井判别方法可以反映煤体结构分布规律,指导压裂工作,降低煤层气开发成本,且有助于指导跨区块的煤体结构测井响应研究。