华北南部构造煤纳米级孔隙结构演化特征及作用机理

构造煤是在构造应力作用下,煤体发生变形或破坏的一类煤,在世界主要产煤国家皆有分布。构造变形不同程度的改变着煤的大分子结构和化学成分,而且也影响到构造煤的纳米级孔隙结构(<10 0 nm ) ,它是煤层气的主要吸附空间。通过构造煤显微组分和镜质组油浸最大反射率的测定,采用液氮吸附法对不同变质变形环境、不同变形系列构造煤的纳米级孔隙分类、孔隙结构特征进行了深入系统的研究,并结合高分辨透射电子显微镜和X射线衍射对大分子结构和孔隙结构的分析,结果表明:不同类型构造煤纳米级孔径结构自然分类,可将孔径结构划分为过渡孔(15～10 0 nm )、微孔(5～15 nm )、亚微孔(2 .5～5 nm )和极微孔(<2 .5 nm ) 4类。低煤级变形变质环境中随着构造变形的增强,不同类型构造煤过渡孔孔容明显降低,微孔及其下孔径段孔容明显增多,可见亚微孔和极微孔,过渡孔的比表面积大幅度降低,而亚微孔的却增加得较快。从脆韧性变形煤至韧性变形煤,总孔体积、累积比表面积、N2 吸附量随着构造变形的增强,这些结构参数均迅速增加,但中值半径进一步下降。非均质结构煤孔隙参数与弱脆性变形煤相当。中、高煤级变形变质环境形成的各种类型构造煤与低煤级变质变形环境相比,孔隙参数的变化基本一致。但不同类型构造煤的变化又有所区别     

多层渗滤介质处理微污染水体的中试研究

对传统的渗滤系统进行改进,采用多层渗滤介质系统,以期增大人工土层对颗粒有机物的接触氧化表面积,同时设置曝气装置保证好氧过程的氧气供应,可以大大提高污水地下处理系统的水力负荷。以北京典型的细砂、中砂、粗砂和砾石为填充材料,处理北京市海淀区上庄水库的污染水体,远优于类似的系统。现场试验结果表明,改进后的系统能创造良好的好氧/厌氧环境,对污染物去除效果良好,COD_Cr、TN、NH⁺₄-N和TP去除率分别达到了48.57%~94.87%、18.49%~70.21%、20.51%~87.50%和5692%~80.65%,出水达到了地表水Ⅲ-Ⅳ类水质标准。多层渗滤介质系统通过微生物的硝化、反硝化作用实现生物脱氮是去除氮的主要途径;土壤的吸附与沉淀作用是去除磷的主要途径。      

准噶尔盆地西北缘湖湾区侏罗系油藏分布规律及评价

利用研究区835口井资料和8口取心井岩心观察分析,采用测井相分析手段,认为湖湾区齐古组和八道湾组属于辫状河沉积,储集砂体主要为心滩和河道微相,砂体呈北东向宽带状分布,属于中高孔高渗储层;根据两种油层定量识别模型在钻遇齐古组砂体的老井中重新识别出56个油层,描述了湖湾区侏罗系油气藏空间分布规律,认为齐古组油藏主要属于岩性油藏,八道湾组属于地层油藏,为断裂台阶式成藏模式和地层不整合成藏模式;八道湾组地层油气藏具有进一步勘探潜力,齐古组岩性油藏有望实现连片分布。     

沁水盆地南部煤层气储层压裂过程数值模拟研究

储层改造是煤层气井提高产能的重要措施,水力压裂是煤层气储层改造的重要方法.为研究煤层气储层压裂过程及其天然裂缝对煤储层压裂时破裂压力的影响,本文以山西沁水盆地南部高煤级煤矿区为研究区,运用有限元数值模拟方法,计算不同地应力条件下、裂缝处于不同位置时煤储层的破裂压力.结果表明:(1)不同类型地应力场对破裂压力的影响不同.对于均匀应力场,破裂压力随着围压的增大而增大,其增幅约为围压的两倍;对于非均匀应力场,当一个水平主应力不变时,破裂压力会随着水平主应力差的增加而减少;(2)如果地应力条件不变,煤储层破裂压力随着天然裂缝与最大水平主应力方向夹角的增加而增加,水平主应力差越大煤储层破裂压力增幅也越大;(3)在有天然裂隙的地层中进行压裂,当天然裂缝的方位不同时压裂裂缝既可能是沿着天然裂缝扩展的裂缝,也可能是压裂过程中产生的新裂缝,因此天然裂缝的方位对破裂压力具有一定的影响.     

四川里伍铜矿床磁黄铁矿成因矿物学研究

里伍铜矿床是产于江浪穹窿的中型富铜矿床,其磁黄铁矿的成分和结构对矿床成因有重要的指示意义。基于对矿床地质特征的认识,采用偏光显微镜、扫描电镜能谱分析、X射线衍射等方法,对主矿体内不同构造类型矿石中的磁黄铁矿的化学成分和结构进行了分析。结果表明,矿体内部只产出六方磁黄铁矿,Fe原子含量百分比为48.63%~47.99%,其成矿温度高于304℃;矿体边部同时存在六方和单斜磁黄铁矿,Fe原子百分比为45.97%~47.54%,成矿温度迅速降低至254℃以下。结合磁黄铁矿标型特征和矿床地质特征,推断里伍铜矿床是在原始矿胚发生变形变质活化的基础上,经历了燕山期中高温热液叠加改造而富集成矿。     

基于多任务学习的测井储层参数预测方法

基于多任务神经网络模型, 提出一种多任务测井储层参数预测方法, 利用测井数据对储层孔隙度、渗透率及含水饱和度同时进行预测.分别采用同架构和异架构多任务模型对测井储层参数进行预测, 通过数值实验对比, 多任务预测模型有效提升了单任务储层参数预测模型的效果, 且提升幅度与模型结构有关, 异架构多任务模型的总体预测效果好于同架构多任务模型.以平均相对误差(MAPE)作为模型评价标准, 针对本研究所采用的数据集, 同架构多任务模型的孔隙度、渗透率和含水饱和度在测试集上的MAPE约为6%、17%和9%, 相较于单任务模型, 预测效果分别提升约30%、20%和10%.异架构多任务模型的孔隙度、渗透率和含水饱和度, 在测试集上的MAPE约为6%、13%和6%, 相较于单任务模型分别提升超过2%、60%和10%.

     

印度德干高原Panchgini地区黄土性质初探

黄土是陆地上分布较广、沉积连续的第四纪沉积物,在古气候和全球变化研究中发挥了重大的作用。本文对印度德干高原Panchgini地区黄土进行了地球化学和地球物理学研究,测试了常量元素、稀土元素(REE)、粒度以及系统的环境磁学等参数。实验结果表明:德干高原Panchgini地区黄土与典型风积黄土的粒度组成相似,表明它们具有相似的成因;此外,常量元素含量和稀土元素分配模式都与中国典型黄土相似,上述证据不仅明确了该地区黄土的存在,也表明它们拥有相似的物质来源模式和沉积过程;系统的环境磁学测量表明Panchgini地区黄土中主要的强磁性矿物为磁铁矿,弱磁性矿物为针铁矿和赤铁矿,同时存在一部分顺磁性物质,磁性矿物粒径整体较粗,粒级主要集中在假单畴(PSD)和多畴(MD)之间。     

松辽盆地协尔苏地区泉头组一段砂体及铀矿化特征分析

松辽盆地南部协尔苏凹陷泉头组一段分为上、下两部分,下部为以泥石流为主的冲积扇相沉积,上部为冲积扇-辫状河相沉积.分析表明：下部砂体泥砾混杂、粒度较粗,不利成矿;上部主要发育两层砂体,砂体厚5~40 m,延伸稳定,有利于砂岩型铀矿化的形成.根据泉一段砂体的岩石学特征、岩石化学特征、后生氧化-还原特征认为,由于深部有机流体的后生还原作用及基底-盖层贯通断裂继承性活动对下部层位煤层气进行纵向疏导,泉一段砂体后生地球化学环境改变为还原环境,主要表现为发育煤成烃油浸砂岩及烃类质量分数很高,砂岩由原生红色褪色化成灰色、灰绿色;在此基础上,后期叠加层间氧化作用,但由于下部层位煤层气持续作用,本区氧化特征不明显,氧化砂岩以浸染状、斑点状、团块状和条带状残留于还原砂岩中.通过分析协尔苏凹陷钻孔岩心铀钍含量及铀矿化特征,认为达官五家子地段、塔林布敦吐地段泉一段砂体铀含量高,铀的活化迁移作用明显,砂体存在铀的后生富集;铀的存在形式主要为吸附铀,为黏土矿物及有机质,铀矿物主要为沥青铀矿.分析认为研究区具有较好的铀成矿潜力.     

鄂尔多斯盆地志靖—安塞地区延长组长10储层特征及评价

利用岩心资料、岩石薄片、铸体薄片、压汞资料、扫描电镜、X衍射及核磁共振等资料,对志靖-安塞地区长10储层进行分析,结果显示,志靖-安塞地区长10储层岩性主要为长石砂岩、岩屑质长石砂岩,孔隙类型以粒间孔、长石溶孔以及浊沸石溶孔为主,物性较好,孔隙度、渗透率分别为11.4%、2.35 mD,但非均质性较强.通过对东西部物性差异性形成机理进行研究,认为区内东部地区储层物性优于西部地区,主要是由于东部地区具有良好的物质基础以及来自长9烃源岩更多的酸性物质,促使其溶蚀空隙更为发育造成的.志靖-安塞地区可划分为4类储层,其中Ⅰ、Ⅱ类储层主要发育在东部地区,西部地区少见或不发育,Ⅲ类储层分布面积广,但物性较差,Ⅳ类储层大部分为非有效储层.     

分布式声波传感VSP数据中的光缆耦合噪声局部稀疏优化压制方法

分布式声学传感系统在采用光纤采集垂直地震剖面（Vertical Seismic Profile,VSP）时,受到光缆与井壁耦合不良等因素影响,地震数据会受到能量较强的光缆耦合噪声干扰.全局稀疏优化方法在压制光缆耦合噪声时未考虑有效信号和光缆耦合噪声的时变特性,影响了噪声压制效果.本文提出了一种基于局部稀疏优化的光缆耦合噪声自适应压制方法.该方法针对每道地震数据在时窗长度选择范围内综合计算每个时窗长度下的有效信号和光缆耦合噪声的稀疏度,进而选择稀疏度最优下的时窗长度,最终采用形态成分分析方法在最优时窗内实现VSP数据中光缆耦合噪声的稀疏优化压制.模型算例和实际算例的结果均表明本文所提方法优于全局稀疏优化方法.