含CaCl2水基聚合物钻井液沿井周地层渗透规律研究

利用微生物诱导碳酸钙沉积（MICP）技术来提高油气井固井二界面胶结质量近年来受到了越来越多的重视。当前,针对3 000 m以浅油气井已实现了含成矿微生物的固井水泥浆技术。为了使固井水泥浆滤液中的成矿微生物在二界面处高效发挥MICP作用以提高二界面胶结质量,还需在钻井过程中利用钻井液携带CaCl₂的渗透向井周地层中预先注入一定量的钙源。因此,有必要研究含CaCl₂钻井液在井周地层的渗透规律,从而合理控制CaCl₂的注入量和钻井成本。基于此,以当前常用的环保水基聚合物钻井液为基本载体,综合考虑钻井液渗透时在井壁处泥饼动态形成机理、井周地层物性参数变化规律以及含CaCl₂水基聚合物钻井液流变性等因素,利用理论计算与模拟实验相结合的方法,建立了含CaCl₂水基聚合物钻井液滤液沿井周地层渗透量及渗透距离的定量预测模型。该预测模型的计算结果与模拟实验测试结果吻合程度较高,证实该预测模型具有较好的可靠性,有助于为钻井生产企业合理优化钻井液和固井水泥浆施工工艺提供理论支持。      

雪线地带性的定量分析

雪线分布高度从极地向赤道纬度呈现规律性变化,显示出明晰的水平地带性规律。我们曾探讨过北半球雪线地带性的经验数学模式,本文则给出雪线地带性模式在南半球的数学形式,并进而定量分析制约雪线地带性规律的主要因素。     

冻结岩石钻进空气洗井时压缩空气的冷却和干燥问题

在冻结岩石中钻进时,使用压缩空气作为冲洗介质较之使用钻井液有很多优点。给出了冷却空气洗井钻进时井内温度的简化计算公式,按照这些计算公式可以确定空气洗井时井内任何时间、任何深度的温度和代表性关系曲线。井内温度的分布与进入钻杆柱内空气的初始温度有直接的关系,从空气压缩机中出来的压缩空气的温度很高,因此必须对其进行冷却和干燥,给出了冷却和干燥的方法和手段,提出了相应的建议。     

基于线粒体DNA三种基因序列探讨青蟹属的系统发育关系

青蟹属(Seylla)分为4个种的观点得到了大多数学者的支持,但由于分析方法和采用序列的差异,种间系统发育关系仍然没有解决.本文对青蟹属4种24个体的线粒体12S rRNA、16S rRNA和COI基因部分序列进行了测定.对3种序列拼接后,根据不同进化速率采用分组策略,分别以贝叶氏法和最大似然法构建青蟹属的系统进化树并与Neighbor Joining(NJ)树进行比较.结果显示,3种进化树都获得完全一致的拓扑结构,其中贝叶氏法和最大似然法都强烈支持拟穴青蟹S.paramamosain与紫螯青蟹S.tranquebarica是姐妹种(自举值为95%,贝叶氏法后验概率为1.0).锯缘青蟹S.serrata分化早于拟穴青蟹和紫螫青蟹,为它们的姐妹种(自举值等于60%,贝叶氏法后验概率等于0.95);榄绿青蟹S.olivacea是4种青蟹中最早分化出来的种类.本文明确了青蟹属物种间系统发育关系,为澄清我国青蟹的分类地位进一步提供了分子依据.     

芦山MS7.0级地震InSAR形变观测及震源参数反演

2013年4月20四川省芦山县发生M_S7.0级地震,目前的研究资料表明地震发生在龙门山断裂南段,但地表未发现明显破裂.本研究利用InSAR技术与Radarsat-2雷达数据,获取了芦山地震同震的部分形变场,结果表明,近场区域的LOS位移发生视线向隆升,量值在7 cm左右.随后利用弹性半空间的位错模型反演了断层面参数,综合反演结果及震源机制解最终确定了发震断层的初始模型,以形变场观测数据为约束,基于梯度下降法反演获得了断层面上的滑动分布,反演得到的矩震级为M_w6.45级,断层走向213°,倾角39°~43°,最大滑动位于地表以下约13 km深度位置,最大滑动量0.91 m,平均滑动角71°,整体上仍以逆冲滑动为主,兼具左旋走滑.推测在双石-大川断裂以东12 km处展布一条隐伏断裂,为本次的发震断裂.     

阿尔金喀腊大湾地区中酸性火山岩SHRIMP年龄及其构造环境

阿尔金山喀腊大湾地区位于北东向阿尔金走滑断裂北侧与东西向阿尔金北缘断裂所夹持的区域,是区域上红柳沟-拉配泉构造带的中段。该区广泛发育火山-沉积岩系,前人将其确定为中元古代。本文运用锆石SHRIMP U-Pb方法对区内火山-沉积岩系中的中酸性火山岩进行测年,获得477~485Ma的年龄,确认喀腊大湾地区早古生代中酸性岩浆喷发活动的存在。同时根据岩石地球化学研究,显示这套火山岩具有活动大陆边缘(岛弧)构造环境,其岩浆源具有I型及I与S过渡类型特点。结合前人对红柳沟-拉配泉一带的蛇绿混杂岩、高压变质泥岩、榴辉岩、中酸性侵入岩等相关年代资料及构造环境示踪,作者认为喀腊大湾地区中酸性火山岩形成于活动大陆边缘(岛弧)大地构造环境,其时限与蛇绿混杂岩的末期非常接近,代表了洋壳俯冲碰撞过程中形成的同碰撞中酸性火山岩。据此可以将区域上红柳沟-拉配泉一带的构造演化划分为洋壳扩张期(晚元古代末-寒武纪,蛇绿混杂岩年龄510~580Ma,但扩张起始会早一些)、洋壳板块俯冲碰撞期(早奥陶世-中奥陶世早期,中酸性岩浆岩(包括侵入岩和火山岩)年龄为477~488 Ma(部分花岗岩年龄延迟到467Ma左右),以及高压变质岩的退变质年龄479~491Ma),碰撞后伸展期(晚奥陶世—志留纪,蛇绿混杂岩变质基质岩系的变质年龄450~455Ma,代表蛇绿混杂岩最后就位,碰撞—碰撞后S型碱性花岗岩年龄417~431Ma,代表碰撞后伸展构造环境)三个演化阶段。     

水位动态周期性干扰的小波分析

通过对“十五”水位动态干扰调查和分类总结,得到一类受周期性干扰的水位动态曲线。通过对该类动态的水位序列进行小波分解,得到其水位时间序列的不同分解层次的干扰特征;利用小波重构剔除干扰信息,得到水位动态的重构时间序列;通过对多个台站的水位序列进行小波分析,得到该类干扰的典型动态特征。     

镧改性膨润土钝化湖泊中的磷及其生态风险的研究进展

磷的过度输入是湖泊富营养化的关键原因,由于内源(沉积物)磷的释放,即使外源磷输入得到控制,富营养化湖泊的水质仍难以改善.近年来,利用镧改性膨润土(lanthanum modified bentonite,LMB)原位钝化沉积物中的磷,抑制湖泊内源磷释放备受关注.为了更好地理解和应用镧改性膨润土钝化磷技术,本文首先介绍镧改性膨润土的组成和其钝化磷的原理,其次梳理LMB磷钝化技术在富营养化湖泊中的应用效果,再分析影响LMB钝化磷效率的因素,最后阐述LMB在应用过程中可能产生的生态风险;并根据以上分析,提出LMB磷钝化技术应用中需要注意的方面,对该技术的后续研究方向进行展望.     

近台资料对近震相对定位算法的影响

从地震定位的基本原理出发,分析认为近台资料可用于双差定位算法,但不能用于其他相对定位方法.在此基础上,通过分析和模拟计算表明,应用近台资料时,双差法有可能给出一定精度的地震绝对位置.但仅采用近台资料时,相对位置的误差会比使用远台资料时有所增加.近台和远台资料的联合使用,有利于得到较为精确的定位结果.当震源深度远小于震中距时,如果没有深度震相的参与,只能得到误差较小的震中相对分布,深度的相对位置仍有较大的误差.对2003年新疆伽师地震余震序列中部分余震的重新定位试验,验证了近台资料对双差定位算法的上述影响.     

巫山黄土的磁组构特征及成因

为了探讨巫山黄土的成因类型, 对新近发现的巫山黄土进行了磁组构测试和磁化率主轴特征分析, 并与长江现代沉积物以及长江中游一带分布的风积黄土和砂山的磁组构特征进行了对比.结果表明: (1)巫山黄土的κ、P、F、L、E值与风积黄土和砂山接近, 却明显低于长江现代沉积物的相应值; (2)在磁组构参数F-L关系图上, 巫山黄土的数据点多集中于坐标原点附近, 与长江中游一带风积黄土和砂山的特征也类似, 均指示了沉积动力相对比较弱的沉积环境.而长江现代河流沉积物的数据点却主要分布于F轴附近, 反映长江现代河流沉积物的F较L发育; (3)巫山黄土的磁化率最大主轴特点也与长江中游风积黄土和砂山的接近, 偏角的方向比较分散, 长轴的倾角为36°~38°, 短轴的倾角为37°~39°, 而长江现代河流沉积物的磁化率最大主轴偏角的方向比较稳定, 并且长轴的倾角一般小于10°, 短轴的倾角大于80°; (4)巫山黄土样品的T值介于-1~1之间, 而长江现代河流沉积物的T值却主要以大于1为主.综合看来, 巫山黄土的磁组构特征与长江中游一带的风积黄土和砂山接近, 指示了其风积成因的特点.