基于微观尺度的页岩损伤破裂数值试验

为正确认识下寒武统页岩微观尺度破裂特征及声发射信号演化规律,基于数字图像处理技术对含石英充填的页岩进行非均匀性表征,采用岩石真实破裂分析系统RFPA^2D-DIP建立数值模型,模拟页岩在不同围压作用下的破坏过程。试验结果表明：在微观尺度结构下,页岩破裂模式大致可归纳为3种形式,分别为倒V形（0、2 MPa）、V形（6 MPa）和倒Z形（10 MPa）。由于石英矿物颗粒分布不规律且具有非均匀性,导致应力分布对页岩微观结构产生显著差异。单轴时,累计声发射（简称AE）表现为“平缓-线性-平缓-稳定”模式;围压为2 MPa时,累计AE表现为“平缓-非线性-激增-平缓-稳定”模式;围压为6、10 MPa时,累计AE表现为“平缓-非线性-稳定”模式。页岩的破裂模式和微观结构破坏规律为页岩气的压裂开采提供重要的理论指导。     

湖南金船塘锡铋矿床流体包裹体特征及矿床成因的初步研究

金船塘锡铋矿床是东坡矿田内一个以锡铋为主的大型矽卡岩型多金属矿床,其成矿流体演化及成矿机制是理解该区花岗岩浆演化与成矿的关键内容,但迄今为止对其成矿流体演化及成矿物理化学条件尚无人研究。本文以金船塘锡铋矿床为研究对象,在详细野外调查的基础上,系统开展了镜下观察、流体包裹体显微测温以及激光拉曼分析,进而对金船塘矿床的地质特征及流体演化过程进行了初步研究,并获得如下认识：（1）该矿成矿演化过程可划分为原生矽卡岩阶段、退化蚀变阶段、云英岩阶段、锡石硫化物阶段及无矿石英-碳酸盐阶段;（2）成矿流体的成分以H₂O为主,气相成分中含少量的CO₂、CH₄、SO₂,子晶成分主要为NaCl,含有少量的KCl,成矿流体为H₂O-NaCl（±KCl）-CO₂（±CH₄）体系;（3）矽卡岩阶段中流体包裹体均一温度分布在174~>550℃,但主要集中在550℃以上,其盐度范围为5.41%~15.3% NaCleqv;退化蚀变阶段均一温度范围为143~>550℃,主要集中在230~300℃,盐度范围为1.22%~37.4% NaCleqv;云英岩阶段均一温度分布于220~500℃范围内,主要为240~350℃之间,盐度范围为3.0%~14.3% NaCleqv;锡石硫化物阶段中的包裹体均一温度分布于170~368℃,主要为220~270℃,盐度分布在0.35%~7.86% NaCleqv。总体上从成矿早阶段到晚阶段,成矿流体总体具有向低温、低盐度方向演化的趋势。成矿流体的总体密度分布在0.65~1.0g/cm³之间,矿床形成的压力约为120~200MPa,对应的成矿深度约为4~7km;（4）早期成矿流体以岩浆水为主,在演化过程中有大气降水的加入,流体降压沸腾作用和流体混合作用可能是矿石沉淀的主要机制。     

甘肃靖远石炭系研究新进展

<正> 甘肃靖远磁窑的石炭系出露完整,富含生物化石,李星学等(1974)作了较详细研究,奠定了本区石炭系层序的基础,首次建立了西北地区属于纳缪尔期的地层单元——靖远组。此后,不少地层和古生物工作者在对靖远磁窑石炭系作过调查,高联达对下石炭统作过孢粉研究(1980),王志浩、王成源(1983),史美良、赵治信(1985)对该区石炭系部分层     

低渗-特低渗油藏渗流特征及影响因素:以鄂尔多斯盆地安塞油田侯市-杏河地区长6油藏为例

安塞油田侯氏-杏河地区长6油藏属于低渗-特低渗油藏,针对导致该油藏注水开发过程中一系列问题的复杂多变的渗流特征,利用油水相渗实验与核磁共振实验,通过分析曲线特征与重要渗流参数分布将研究区油藏储层分为3类,并结合物性测试、恒速压汞、X衍射等实验结果,分析物性、孔喉结构、黏土矿物以及注水方式对渗流特征的影响。结果表明:3类油藏的渗流参数依次变差,渗流能力减弱;束缚水饱和度受黏土矿物含量的影响程度较大;驱油效率与渗透率和喉道半径呈正相关,与孔喉半径比呈负相关,且受微观均质程度以及注入压力以及注入水体积影响;可动流体饱和度随渗透率的增大而增大,主要受控于孔隙与喉道分布及二者的空间配置关系。从好到差的3类油藏对应的初期产量、稳产周期依次降低。储层因素通过影响渗流特征,进而对开发特征产生影响。     

无网格局部Petrov-Galerkin法大地电磁二维正演

将无网格局部Petrov-Galerkin算法用于大地电磁二维正演。介绍了该方法的基本原理;从大地电磁二维边值问题出发,利用子域法详细推导了与之对应的局部Petrov-Galerkin弱式方程,并用高斯积分法将其离散化。论述了无网格局部Petrov-Galerkin法较无单元Galerkin法及有限元法的优缺点,最后通过二维模型的计算验证了算法的有效性。     

陕西镇安西口石炭系-二叠系界线剖面综合地层学研究

对中国海相石炭—二叠系界线典型剖面陕西镇安西口剖面进行了生物地层、层序地层、磁性地层、事件地层多学科综合研究。在石炭—二叠系界线附近建立了4个牙形石生物带,自下而上依次为Streptogna-thoduselegantulus带,S·elongatus带,S·gracilis带和S·isolatus带。将研究区石炭—二叠系界线置于S·isolatus带的底界,较以带Pseudofusulinakrotowisphaeroidea-Dunbarinella(PD)带的底界为标志确定的石炭—二叠系界线层位低3·3m。在西口剖面上石炭统逍遥阶至下二叠统隆林阶,以初始海泛面作为层序界面,识别出12个四级层序(大体相当于副层序组),构成5个Ⅱ型三级层序。这5个三级层序及其对应的海平面变化与贵州独山、罗甸纳水、紫云扁平剖面同期地层中三级层序及海平面变化旋回之间显示出较好的对应关系。除下杨家河阶外,其余各阶的底界,包括逍遥阶、上杨家河阶、范家河阶、垭口阶及隆林阶的底界,基本上都位于沉积相转换点或其附近,即层序地层及海平面变化旋回的关键界面或其附近。表明这5个三级层序的关键界面与年代地层界线的关系相当密切。碳酸盐岩磁化率大小与碳酸盐岩微相存在一定的对应关系,显示相对海平面变化是控制碳酸盐岩磁化率大小的重要因素。另外,在重要地层界线附近常出现磁化率异常高值,说明碳酸盐岩磁化率可能作为地层划分对比的重要依据。西口地区晚石炭世逍遥期至早二叠世隆林期地层中可识别出两次明显的类辐射事件。第一次类辐射事件发生在Occidentoschwagerinaalpina-O·postgallowayi(OS)组合带底部,即下杨家河阶的底部。第二次辐射事件发生在Mccloudiaregularis-Par-aschwagerinafragosa-Robustoschwagerinaxiaodushanica(MPR)组合带底部,即范家河阶的底部。具有三级和三级以上隔壁的四射珊瑚动物群突然大量繁盛,代表四射珊瑚演化进程中一次重大变革。在陕西镇安石炭—二叠系界线附近,这个生物事件首现层位相当于类Pseudofusulinaurdalensi(PU)带下部,高于该带底界不到12m,以Xikouphyllum-Shaannanophyllum-Szechuanophyllum-Wentzellophyllum组合带为代表。在这个层位牙形石也发生了重要变化。各类地质事件记录出现的层位关系密切。在垭口阶底界各类地质事件记录吻合最好,隆林阶底界次之,然后是范家河阶底界。与上述3条界线相比,在镇安西口剖面上,以牙形石Streptognathodusisolatus的首现位置确定的石炭—二叠系界线事件地层特征不明显,既不是一个生物辐射演化面,碳酸盐岩磁化率变化也不太明显,在实际工作中不易使用。     

甘肃临潭冶力关国家地质公园地质遗迹资源及其旅游地学意义

地质公园的建设和发展以地质遗迹为核心。甘肃临潭冶力关国家地质公园主要以丹霞地貌、滑坡堰塞湖和西北岩溶地貌为主,集旅游、休闲、探险和科研于一体的综合性地质公园。公园位于西秦岭造山带西段,属中秦岭断褶带,地质遗迹丰富典型且在西北稀有,可分为3大类7类13亚类。通过定量评价可以看出,地质遗迹具有很高的科学研究价值、美学观赏价值和旅游开发价值。区内出露上古生界和新生界地层,以区域大型褶皱构造为主,冶海古滑坡形成的堰塞湖规模巨大,滑坡遗存特征明显,保存完整,发育的丹霞地貌为典型的西北高寒湿润型丹霞地貌,在构造地质学、地层学、灾害地质学、地貌学以及生态学等各领域具有重要的研究价值。本文的研究结果对于正确认识冶力关国家地质公园地质遗迹状况,深入的进行地质遗迹的保护与开发具有一定的参考和借鉴价值。     

甘肃西成铅锌矿田中泥盆统碳酸盐沉积相的初步研究

本文根据岩石类型、沉积构造、生物组合和指相矿物将西成矿田中泥盆统碳酸盐沉积划分为两个相带,7个相和11个亚相,即碳酸盐台地相带和碳酸盐台地边缘相带;台地潮坪相、局限台地相、半开阔台地相、开阔台地相、台缘前斜坡相、生物滩层礁相和礁相。可以看出,区内铅锌矿床的形成和分布明显受着碳酸盐沉积相带的控制。