均匀流体和不均匀流体的形成机制:来自合成流体包裹体的证据

为详细了解流体的形成机制, 对系统的流体包裹体合成实验进行研究.研究表明, 在合成流体包裹体实验中, 广泛存在流体的均一化和沸腾作用; 流体的均匀与否, 与流体p-t轨迹在TP (H₂O)-CP(H₂O)-CP(NaCl-H₂O) 曲线的部位有密切的关系.p-t轨迹在曲线上部的流体为均匀流体, 反之则为沸腾流体.但也有例外, 如在溶解曲线上被主矿物捕获的流体.这为本次研究一定条件下流体的形成机制、探讨成矿作用提供了理论依据.      

宾汉流体的触变性及球体绕流阻力

通过推导和实验,建立了宾汉触变流体的屈服应力及不沉降最大球体直径随浑水静止历时增长而变化的公式;建立了宾汉触变流体运动的Navier-Stokes方程,求解该方程时,导得了球体在宾汉触变流体中沉降时的绕流阻力及阻力系数公式。用各种来源的宾汉触变体浑水的流变试验资料及X射线屏幕上观测球体运动的试验资料验证上述公式,取得了良好的结果。     

东胜气田钻井液废弃物处理与钻井液技术

东胜气田某水平井钻探过程中应用钻井液不落地技术,通过电化学处理、沉淀、加药调整各项性能之后再次参与循环,岩屑无害化处理以降低废弃物污染。但钻井液中直径＜5 μm的固体颗粒没有完全清除,颗粒累积后会污染钻井液。污染后的钻井液导致各类井下复杂频发。这样会增加钻井成本,甚至使施工井报废。试验应用的氯化钾聚合物钻井液体系解决井壁失稳和井漏问题。对合理应用不落地技术和氯化钾聚合物钻井液体系提供了参考依据。     

Fluid inclusions

Fluid inclusions in crystals provide a valuable insight into the nature and origin of ancient mineral-forming fluids. Fluid inclusions are established geothermometers and geobarometers, but their use as chemical indicators has in the past been hampered by their extremely small size. With the rapid development of a range of modern instrumental microanalytical techniques it is becoming increasingly possible to determine in detail the compositions of various phases present within minute inclusions down to the parts-per-million level     

流体沸腾机制探讨及在石油地质中的可能性——来自合成流体包裹体的证据

本文通过对流体包裹体的合成实验研究,探讨了流体沸腾机制及在石油地质中的可能性。研究表明,流体沸腾作用的发生,主要跟降压或降温降压作用以后流体落入一定盐度流体气相线与TP(H2O)-CP(H2O)-CP(NaCl-H2O)曲线的下方L V或L V H(石盐)相图区的温度与压力范围内有关。由于深大断裂的存在,可能使部分油气流体发生间歇性的沸腾作用,这对于加速油气运移、提高油气成熟度和促进天然气藏的形成可能具有十分重要的意义。     

河南祁雨沟金矿临界-超临界包裹体特征及成矿流体演化

河南省祁雨沟金矿床位于华北地块南部熊耳地体东北缘,是我国典型的角砾岩型金矿。该矿床临界-超临界流体包裹体的发现对研究成矿流体演化及成矿机制有重要意义。包裹体岩相学、显微测温以及激光拉曼显微探针（LRM）研究显示,祁雨沟J4角砾岩筒中发育临界状态均一的包裹体富含CO₂,这些包裹体出现在第Ⅰ、Ⅱ成矿阶段,并且在金品位最高的400-460中段出现最为集中,对成矿有明显的指示作用。临界-超临界流体来自富含挥发分的高氧化状态岩浆的出溶作用。流体演化先后经历了高氧化状态的岩浆-流体体系→临界-超临界流体体系→H₂O-NaCl和CO₂-H₂O流体体系→低盐度的H₂O-NaCl流体体系→H₂O流体体系。临界―超临界流体体系在383.7~387.2 ℃发生了沸腾作用,沸腾作用可能是祁雨沟金矿J4岩筒中成矿物质沉淀的重要原因之一。     

贵州从江地虎-九星金矿流体包裹体研究

从江地虎-九星金矿床是产于变质岩中受剪切带控制的蚀变岩型金矿。对这些金矿床典型剖面中的石英脉所含包裹体的镜下观察,均一温度、盐度以及成分的测试,并结合对矿床地质、构造背景的研究得出：地虎-九星金矿属于中低温、低盐度热液型金矿,表明热液活动的强度较大,多来源热液的汇集,成矿热液部分来源于深部,也有有大气降水热液的加入。     

井液电阻率的研究与应用

在测井时可多测一条井液电阻率曲线,并对曲线特征进行分析、对比,可识别含水层段横向流动及纵向补给曲线形态,以此确定含水层准确位置.利用井液电阻率曲线还可检查钻孔封孔质量、止水效果及确定钻孔水位,以解决一些钻孔及水文地质问题.     

成矿流体系统的形成与演化

成矿流体可以划分为地表流体与内部流体,后者又可进一步细分为原生流体和再生流体两类.原生流体、再生流体与地表流体三者起因不一,成矿作用各异,输运方式、活动范围、化学性质也有差异.重大地质事件(板块俯冲或地幔柱上涌等)引发的盆-山转换、地壳变形、岩浆侵入等系列事件,促使了原生流体与再生流体的产生,为大规模成矿流体系统提供了能量支持与活动空间.在大型成矿流体系统中,原生流体、再生流体与地表流体相互间不同程度地混合,共同参与成矿作用,形成了超大型矿床或成矿区带.流体系统演化过程中的构造-流体耦合作用、成矿流体超临界、不混溶、流体混合等独特的物理化学作用是成矿元素聚集与沉淀的重要基础.由于成矿流体系统的形成与演化是一个物理-化学作用耦合的复杂过程,所以其研究亦是复杂性科学与地球科学多学科交叉、定性概括和定量模拟及物理模拟多手段并用的综合探索.     

超临界流体萃取技术及其应用

超临界流体萃取是近20年发展起来的新分离技术，应用范围广泛，已越来越多地受到人们的重视。简单介绍了该技术的原理及在食品、医药、环保等领域的应用和发展趋势。     

盆地流体动力学及其研究进展

盆地流体动力学是综合利用地质、地球物理、地球化学手段和计算机模拟等技术 ,通过对温度场、压力场和化学场等各种物理化学场的综合研究 ,在流体输导网络的格架下 ,再现盆地内流体运动过程及其活动规律的多学科综合的研究领域。流体是控制盆地中物质演变和能量再分配的主导因素 ,它对沉积盆地的油气生成、运移和成藏过程与成矿作用等都可起到重要的控制作用。因此受到国内外地学界高度重视。近十多年来 ,盆地流体研究在盆地流体流动样式、流体输导网络、流体与岩石相互作用、流体示踪技术、流体模拟技术等方面取得了长足的进展。随着盆地流体领域的新理论和新技术的应用将会给资源勘查带来更大的发展。     

渤南洼陷流体包裹体特征与成藏期流体压力恢复

渤南洼陷油气资源丰富,成藏过程复杂,但其油气成藏时期的动力条件尚不明确.利用流体包裹体显微荧光、均一温度和冰点测试技术,恢复了渤南洼陷主力储层油气成藏期次及其对应的地层压力.研究区沙三段烃类包裹体发黄白色和黄绿色荧光,均一温度为80~130 ℃,为明化镇中后期至今一期成藏;沙四段烃类包裹体灰黄色、黄绿、蓝绿色3种荧光,存在70~80 ℃和90~130 ℃两个温度区间,对应着东营期、明化镇初期至今两期油气充注,且以晚期充注为主.油气运聚时期普遍发育异常高压,第一期成藏时压力系数相对较低;第二期随着烃源岩生烃量的增加,异常压力持续增大、超压范围不断扩展,压力系数高达1.80,为大规模的油气运移提供了充足的动力条件,并控制了洼陷区油气的聚集与宏观分布.      

利用声波时差计算储层流体压力和储层流体势分析

声波时差与泥岩压实特性有密切的相关关系,在不同的压实条件下,可以运用声波时差与储层流体压力的关系,计算储层的流体压力,储层流体势可以用Hubbtert公式计算。按照渗流力学的理论,地下天然气的运移从流体势高的地区指向低势区,并在低势区合适的部位聚集。根据以上观点并结合东濮凹陷深部天然气储层特点,对这一地区深部天然气储层某一孔隙带的流体势分布和成藏规律进行了预测。     

Fluid inclusion geothermometry

Fluid inclusions trapped within crystals either during growth or at a later time provide many clues to the histories of rocks and ores. Estimates of fluid-inclusion homogenization temperature and density can be obtained using a petrographic microscope with thin sections, and they can be refined using heating and freezing stages. Fluid inclusion studies, used in conjunction with paragenetic studies, can provide direct data on the time and space variations of parameters such as temperature, pressure, density, and composition of fluids in geologic environments. Changes in these parameters directly affect the fugacity, composition, and pH of fluids, thus directly influencing localization of ore metals.

---

Zusammenfassung Flüssigkeiten in Kristallen können entweder während oder nach der Kristallisation eingeschlossen worden sein und geben viele Hinweise auf die Entstehung von Gesteinen und Erzen. An einem Dünnschliff kann unter dem Mikroskop die Homogenisierungstemperatur und die Dichte der Flüssigkeit geschätzt werden; zu deren genauer Bestimmung wird ein heiz- bzw. kühlbarer Mikroskoptisch benötigt. Daten aus der Untersuchung von Flüssigkeitseinschlüssen zusammen mit paragenetischen Untersuchungen können direkte Informationen über die zeitliche Variation der Temperatur, des Druckes, der Dichte und der chemischen Zusammensetzung von Lösungen bei geologischen Vorgängen geben. Änderungen dieser Parameter beeinflussen die Fugazität, den pH-Wert und die Zusammensetzung von Lösungen; hierdurch wiederum wird direkt die Bildung von Erzen gesteuert.

---

Résumé Des inclusions liquides dans les cristaux ont pu se former soit pendant, soit après la période de cristallisation et fournissent beaucoup d'information sur la formation des roches et des minerais. Une plaque mince placée sous un microscope permet une évaluation de la température d'homogénéisation et de la densité du liquide. Pour déterminer celles-ci exactement il faut adapter au microscope une platine chauffante et réfrigérente. Les données provenant des études sur les inclusions liquides, associées aux recherches paragénétiques, peuvent fournir des informations directes sur la variation dans le temps de la température, de la pression, de la densité et de la composition chimique de solutions pendant les processus géologiques. Les changements de ces paramètres influent sur la pression partielle d'oxygène, le pH et la composition de solutions; de ce fait la formation de minerais est directement réglée.

---

, ; . , ; . , , . , pH ; .

     

Infiltration of Aqueous Fluid and High Fluid: Rock Ratios During Greenschist Facies Metamorphism: A Reply

Wood & Graham (1986) suggest that fluid: rock ratios ofFerry (1984) were over-estimated because the temperature ofthe biotite isograd, inferred from biotite-garnet and calcite-dolomitegeothermometry, was underestimated by {small tilde}40?C. Wood& Graham's critique of calcite-dolomite geothermometry isincomplete because it fails to account for the effect of MnCO₃substitutions in calcite on estimated temperatures. New datathat consider the effects of both FeCO₃ and MnCO₃ substitutionssuggest that published calcite-dolomite temperatures need nosignificant correction. Their proposed correction to biotite-garnettemperatures, based on the garnet solid solution model of Ganguly& Saxena (1984), has an uncertainty of at least 100 percent and is not significantly different from zero. An empiricalscheme that corrects for the effects of grossular and spessartinesubstitution in garnet on estimated temperature, along withthe large uncertainty in Wood and Graham's proposed correction,suggest that published biotite-garnet temperatures also needno significant revision. The preferred temperature for the biotiteisograd remains {small tilde}400?C. In turn, the preferred estimatesof fluid: rock ratios remain unchanged; pelitic phyllites interactedwith at least 1-2 rock volumes fluid during the biotite-formingreaction at 400?C. Varied geologic, petrologic, and isotopic data are reviewedthat support fluid:rock ratios > 1 during low-grade metamorphismboth in south-central Maine and worldwide. Chemical interactionbetween rocks and fluids that are initially out of equilibriummay be an essential driving force behind many instances of low-graderegional metamorphism. Fluid:rock ratios > 1 and recent stableisotope studies should encourage serious consideration of amulti-pass model for metamorphic fluid flow.     

Infiltration of Aqueous Fluid and High Fluid: Rock Ratios During Greenschist Facies Metamorphism: A Discussion

Ferry's (1984) analysis of the biotite isograd in pelitic schistsof the Waterville Formation (south-central Maine, U.S.A.) ledto the conclusion that metamorphism had been caused by infiltrationof 1–2 rock volumes of aqueous fluid. We find that thisimportant observation is extremely sensitive to the assumedtemperature of metamorphism and to corresponding uncertaintiesin the thermodynamic data and solution assumptions. Uncertaintiesin the experimental calibrations of the geothermometers areon the order of ? 30?C. In addition, an analysis of the effectsof minor substituents on calcite-dolomite and garnet-biotitegeothermometers indicates that Ferry's (1980) temperatures areabout 40?C too low in the garnet zone. Correcting the phaseequilibria to higher temperatures by this latter amount lowersfluid:rock ratios by an order of magnitude to about 0?1:1. Sincesmall uncertainties have such great effects it is clearly importantto perform careful uncertainty analyses before using Ferry'sapproach to draw wide-ranging conclusions about fluid-rock interactions.Given a 40?C upward revision of temperature it is not necessaryto invoke pervasive infiltration of aqueous fluid as the majoragent of metamorphism. With these low fluid:rock ratios thewater source could reasonably be a thin sequence of underlyingmetapelites and/or the granitic intrusives which accompaniedthe Acadian orogeny.     

流体包裹体研究的进展和方向

国外近十年来,在流体包裹体研究方面取得很大进展,除了在地质年会上有许多成果报道之外,专业会议更是每年召开一次（指北美流体包裹体会议和欧州体包裹体会议）,报道了大量最新的有关包裹体的研究成果。本文将从４个方面评述国外近年来流体包裹体的研究进展：即人工流体包裹体及Ｐ－Ｔ－Ｖ－Ｘ属性;流体包裹体的成分分析和年代学;流体包裹体在金矿及其他矿床研究中的应用和利用流体包裹体寻找石油。     

低密度钻井液的开发与应用

ＤＭＺ低密度无固相钻井液主要由水、高分子聚合物（防塌剂）、天然高分子物质（降滤失剂）配制而成,其密度稳定在０．９９９～１．００４ｇ／ｃｍ＾３之间,具有良好的防塌护壁和絮凝能力,能有效解决小口径绳索取心钻探中出现的钻杆内结泥皮、携带岩粉能力差、失水量高等问题。     

膨润土的有机改性及其钻井液性能

以过硫酸钾为引发剂,通过水溶液聚合法制得了丙烯酸和丙烯酰胺的聚合物A。用聚合物A作为有机改性剂,采用混炼挤压法制备得到样品。用X射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等方法对其结构形貌进行研究。结果表明,其晶面间距由原来的1.269 nm增大到1.322 nm,有机基团进入层间,并且仍保持层状结构,成功制备出了有机改性膨润土。用有机改性膨润土配制钻井液,当其质量分数为4%时,浆液的粘度为5.5 mPa.s,滤失量为13 mL,润滑系数为0.13。与普通钠基膨润土钻井液相比,有机改性膨润土钻井液的滤失量和润滑系数均有较大幅度降低,并且改善了钻井液的流变性。