裂缝-孔隙介质储层渗透率表征及其影响因素分析

含裂缝多孔介质渗透率预测是非常规油气资源勘探开发的一个紧迫问题.现有多孔介质岩石物理模型通常利用圆形孔管模拟宏观岩石孔隙空间,难以定量描述软孔隙/裂缝在压力作用下的闭合情况,缺乏裂缝/孔隙间流量交换的连通机制.本文提出含三维裂缝/软孔隙网络多孔介质模型,将储层岩石裂缝/软孔隙表示为椭圆截面微管,建立了周期性压力作用下微观裂缝流量表达式,通过网络模型和流量守恒条件,得到含有三维裂缝/软孔隙网络的多孔介质渗透率计算方法.数值算例表明,预测结果与实验数据分布范围吻合很好,能够给出不同类型岩心对应孔隙纵横比的分布图.三维裂缝/软孔隙网络模型建立了宏观可观测量与裂缝参数之间关系,能够定量分析岩石渗透率随裂缝体密度、纵横比、孔隙流体类型和围压等因素的变化规律,为复杂条件下储层渗透率预测提供了一种有效方法.

     

海域航空重力快速构建区域大地水准面

我国在海域开展了大规模的航空重力勘探,这些资料对构建高精度大地水准面具有重要价值.基于此,本文提出一种利用海域航空重力测量数据快速构建大地水准面的方法.该方法基于移去-恢复法思想,利用位场最小曲率方法对航空重力数据进行高精度向下延拓并获取相应的扰动位,实现航空重力测量快速构建海域大地水准面.与斯托克斯积分计算相比,采用了处理效率更高的频率域位场转换,解决了向下延拓及垂向积分时航空重力异常数据空白及扩边问题,具有较高的位场转换精度.本文应用EGM2008模拟航空重力数据进行模型验证,计算结果与其给出的水准面的精度相当;同时,也选取GRAV-D计划的航空重力数据进行实际验证,计算结果与xGEOID18B水准面模型精度基本一致.模型验证和实际应用验证了本方法的实用性.

     

电导率连续变化的三维电阻率测深有限元模拟

针对地下岩矿石的物性参数常常是连续变化的情况,给出了电导率分块连续变化的三维地电断面电阻率测深的有限元数值模拟方法. 首先列出了三维地电断面点源电场的变分问题;然后利用有限单元法解变分问题,采用六面体单元对研究区域进行剖分,对电导率及电位均用三线性函数进行插值;并对2例模型进行了计算,将其结果与二维有限单元法的情况进行了对比,提高了精度.     

榴辉岩部分熔融过程中钒分配系数的实验测定

钒(V)是常见的变价元素,其在矿物-熔体间的分配行为主要受氧逸度控制。近年来, V的分配行为与氧逸度之间的关系常被用于揭示地幔的氧化还原状态。板块俯冲过程中, V能否迁移是理解俯冲带V地球化学行为的关键环节,也是探讨俯冲带地幔楔氧逸度的重要前提。本文使用活塞圆筒装置模拟含水榴辉岩部分熔融过程,测定石榴子石、单斜辉石和金红石与熔体之间V的分配系数。实验压力为2.5GPa、温度介于900～1125℃之间,实验产物计算的氧逸度ΔFMQ介于-5.24～+0.74之间,实验结果表明V在石榴子石、单斜辉石和金红石中为相容元素(矿物/熔体分配系数D>1.0),并且DV(金红石)>DV(单斜辉石)>DV(石榴子石); V的分配系数也是氧逸度、温度和熔体聚合度的函数,随氧逸度和温度的增加,石榴子石、单斜辉石和金红石的V分配系数都减小,而随着熔体聚合程度的增加, V分配系数增大。模拟结果表明在榴辉岩部分熔融过程中熔体将显著亏损V,因此, V在榴辉岩(俯冲带洋中脊玄武岩)部分熔融过程中是不运移的;而板块俯冲过程中,榴辉岩部分熔融产生的熔体交代地幔楔不能明显改变地幔的V含量, V在地幔矿物和...     

南大巴山上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组泥岩元素地球化学特征

元素地球化学在沉积环境判别中发挥重要的作用,尤其是沉积物形成时的氧化-还原环境和底层水体状况。本文对南大巴山上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组泥岩开展了元素地球化学分析,结果表明：临湘组Al₂O₃含量高于五峰组,五峰组-龙马溪组向上逐渐增加,TiO₂和Al₂O₃具有相似的特征,二者与TOC呈负相关;氧化-还原敏感元素U、V和Mo较为富集,表明沉积时处于缺氧环境,不同剖面不同层位存在两次强烈富集异常,指示其为硫化环境;稀土元素均表现为轻稀土富集、重稀土亏损,略微右倾的稀土元素配分模式,具有明显Eu负异常,其中五峰组-龙马溪组Ce负异常,缺氧环境,栗子坪少数Eu正异常,可能存在热液活动;氧化-还原敏感元素比值、Mo/TOC及Mo_EF-U_EF的协变模式揭示了南大巴山奥陶纪-志留纪之交主体上处于弱滞留贫氧-中等滞留缺氧的开阔海环境,主要受控于海平面升降变化和沉积时古海底地形,局部受北侧秦岭洋盆内洋流影响。     

滇西云龙县漕涧地区中三叠世流纹岩的厘定及其对古特斯构造体制转化的约束

1：5万区域地质调查表明,在滇西澜沧江断裂带与保山地块之间断续出露一套中—晚三叠世中酸性-酸性火山岩、火山碎屑岩、火山-沉积岩,主要出露于云南云龙县漕涧、昌宁县珠山、凤庆县大四甲、双江县勐库、勐海县曼养等地,属弧间盆地内的火山-沉积岩系。对云龙县漕涧一带出露的流纹岩进行了地球化学和锆石U-Pb测年。结果表明,其A/CNK=1.05~2.44,为一套过铝质的高钾钙碱性-钾玄岩系列,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄为235.8±4.9 Ma、235.2±5.6 Ma,属中三叠世。在地球化学特征上,该套火山岩以显著富集Nb、Ta、Th、Zr、Hf、Y等高场强元素(HFSE),亏损Sr、Ba等大离子亲石元素及P、Ti等高场强元素为特征,属中-上部地壳变质沉积岩低压角闪岩相条件下的低程度部分熔融物,是碰撞造山作用结束后,区域性地壳松弛过程中,深部地幔物质上涌引起的加热增温与隆升减压熔融联合作用的结果。往南至凤庆县、双江县等地,该套火山岩逐渐向准铝质-过铝质的高钾钙碱性-钙碱性系列过渡;微量元素蛛网图显示明显的"T-N-T"的负异常,指示在隆升减压条件下,受俯冲流体交代的中-下地壳物质在高压角闪岩相-麻粒岩相条件下发生了较高程度的部分熔融作用。这套三叠纪火山岩虽然在岩浆源区、部分熔融程度、岩浆形成的温-压条件等方面存在差异,但都是古特提斯洋关闭后,大洋构造体制向大陆构造体制转化的深部过程在地表的反映。     

航空重力测量数据的小波滤波处理

"滤波技术"是航空重力测量数据处理中的关键性核心技术之一。针对"小波"滤波这一核心技术,本文研究、设计了小波低通滤波器,用于航空重力测量数据处理。基于小波包分析方法,按估算的小波包分解层次对应的信号频率范围、低通滤波器的截止频率和小波包系数频率由小到大节点的排列顺序,优化设计小波包树。研究分析了不同小波的主要特性,选用正交或双正交小波,采用本文提出的阈值处理方案和设计的小波低通滤波器,对GT-1A航空重力勘查系统的测量数据进行了滤波试验研究。结果表明,上述滤波方法和阈值处理方案是可行的,在选用的小波中,离散Meyer小波滤波器滤波效果最佳,获得与GT-1A系统滤波结果几乎同样满意的滤波效果,二者滤波结果的均方差值在0.2～0.3 mGal之间。     

四川省道孚县容须卡地区红柱石矿地质特征及综合利用

红柱石作为高级耐火材料和提取硅铝合金的主要矿物,适用于冶金、建材、陶瓷、航空等多种行业.国内对红柱石的需求将随着社会经济发展日益增长.四川省容须卡构造岩浆热穹隆位于松潘—甘孜造山带东部,区域内广泛出露以三叠系西康群为主的被动陆缘复理石地层,构造岩浆热穹隆核部及四周为印支—燕山期花岗闪长岩和伟晶岩脉,热接触变质带中主要有红柱石二云母片岩、红柱石十字石云母片岩、含十字石红柱石二云母石英片岩和二云母片岩等岩石类型.片岩中富含红柱石、十字石等矿产,伟晶岩脉富含锂、铍等稀有矿产.四川道孚县容须卡地区红柱石中Al2 O3含量为61.44%、SiO2含量为37.11%、(K2 O+Na2 O)含量为0.18%、FeO含量为0.15%,可满足高级耐火材料、技术陶瓷和硅铝合金原料的工业要求.经过地质调查和资源潜力评价,远景预测资源量为2.3亿t,规模可达大型以上.四川康定—雅江—道孚红柱石资源蕴藏量大,随着国家建设重点向西部地区转移,资源综合利用优势明显,开发前景良好,有望成为我国最大的红柱石矿床或世界级大矿.通过进一步开展工作,开发后可缓解我国红柱石部分需要依靠进口的局势.     

快速城市化背景下的城郊土地利用结构适宜性评价与协调发展——以武汉市汉南区为例

快速城市化背景下城区用地急剧向城郊扩张,城郊用地结构性冲突与矛盾突出。以武汉市汉南区为例,应用GIS R/S空间分析技术,定量分析了其土地利用结构现状特征:土地利用结构以农用地为主,突出农业大区地位,建设用地增长迅猛,集中分布于纱帽、邓南、湘口等中心城镇;结合SPSS因子分析,建立用地结构适宜性评价模型,开展城郊土地利用结构的适宜性评价:汉南区土地利用方式基本适宜,在中度适宜及其以上的比例达到60%,与自然生态、社会经济、城镇发展保持较好协调程度。但仍存在突出的用地结构性问题:农用地斑块比较零碎,规模化与集约化程度低,大规模围垦对湖泊、坑塘、河流、湿地产生较大胁迫;居住与工矿用地相对分散,侵占农田现象较严重,据此提出了汉南区土地利用调整方案和协调保护措施。     

隆起与拗陷地区地温场的特点

在研究地表热流和5公里深度内区域地温场时,考虑构造形态对地温场的影响是十分重要的。本文采用有限差分法,通过对几组不同导热系数比值和盖层厚度模型的数学模拟,讨论了隆起和拗陷地区地温场的特点,以及岩石导热性变化对地温场影响的程度,为研究一些特殊构造部位局部热异常带形成的原因提供了理论根据。