白云石与富硅流体的水—岩反应实验及其储层地质意义

含硅热液是影响深层白云岩储层的一种重要的流体类型,其如何与白云岩相互作用以及能否促使深层有效白云岩储层发育,是当前流体地质学与碳酸盐储层地质学研究需要进一步揭示的科学问题。本文以CaMg(CO_3)_2—SiO_2—H_2O体系为例,应用熔融毛细硅管合成包裹体技术和原位激光拉曼光谱分析技术,结合淬火微区X衍射、扫描电镜观察及能谱分析等手段,研究了富硅流体与白云石的水岩反应机理。结果表明,白云石与富硅流体在100℃以上即可发生脱碳反应产生CO_2,200℃时的反应机理为:3CaMg(CO_3)_2(白云石)+4SiO_2+H_2O=Mg_3(Si_4O_(10))(OH)_2(滑石)+3CaCO_3+3CO_2。据此,认为滑石这类富镁硅酸盐矿物可以作为白云岩储层含硅热流体作用的证据。深部富硅热液沿断裂向上运移,与白云岩反应后沉淀滑石等富镁硅酸盐矿物,继而导致储集空间的减少,但是气相产物CO_2是重要的酸性气体,可以在合适的地质条件下溶蚀碳酸盐矿物,有利于深埋条件下储集空间的形成与保存。     

西秦岭厂坝、黄渚关岩体的锆石U-Pb年龄、Hf同位素组成及其地质意义

厂坝及黄渚关岩体位于商丹缝合带和勉略缝合带之间的秦岭微板块,主要由花岗闪长岩及二长花岗岩组成。LA-MC-ICP-MS锆石U-Pb定年显示,黄渚关及厂坝岩体的演化可划分为中三叠世(229 Ma)和晚三叠世(215~209 Ma)2期。黄渚关中心部位的年龄((229.2±1.0)Ma)老于边部岩体((215.8±0.8)Ma),厂坝岩体中心部位年龄((218.3±1.2)Ma),老于边部年龄((209.4±0.8)Ma),结合岩体中心相和边缘相渐变的特征,说明2个岩体是由中心部位侵位,边部岩体的侵位冷却时间较晚造成的。黄渚关岩体的ε_(Hf)(t)为-3.13~-14.51,集中于-10~-6;厂坝岩体的ε_(Hf)(t)为-5.17~-14.51,集中于-12~-6。在ε_(Hf)(t)-t图解中,ε_(Hf)(t)均在球粒陨石之下和古元古地壳演化线之上;二阶段模式年龄黄渚关岩体主要集中在1.8~2.1 Ga,厂坝岩体主要集中在2.0~2.2Ga,结合继承锆石年龄1932 Ma、2039 Ma,表明古元古代地层可能为岩体的源区之一,在黄渚关岩体发现的暗色包体说明岩浆在上升的过程中发生了壳-幔岩浆的混合。因此,笔者认为黄渚关、厂坝岩体起源于古老地壳重熔,并在上升的过程中与幔源岩浆发生一定比例混合。     

永梅坳陷二叠纪煤系的热演化特征与热历史分析

中国东南部海相和近海相地层普遍遭受多次后期复杂岩浆作用的改造,因而,尽管不乏富有机质地层,但热     

瓦窑堡煤系有机岩石学特征及煤成烃潜力研究

瓦窑堡煤系是我国重要的含煤岩系之一,陆相生油的观点最早可能源于瓦窑堡煤系含油性特征。通过对瓦窑堡煤系煤和暗色泥岩有机质的显微岩石学和宏观煤岩学特征的分析,提出了瓦窑堡煤系煤主要形成于深覆水森林泥炭沼泽相,类脂组含量高,且镜质组的主要类型为富氢的基质镜质体,有机地球化学结果表明瓦窑堡煤系煤具有Ⅱ型有机质的特征,处于低熟-成熟阶段,热模拟实验证明其具有良好的油气生成潜力。但由于瓦窑堡煤系规模小,煤层厚度薄,煤系泥岩有机质类型偏差,且煤中主要生油显微组分尚末进入大量生油期,因此难以形成油藏。     

基于扩张观测器的航天器无速度旋量信息姿轨一体化控制

针对在轨飞行期间无法精确获得速度信息（角速度与质心速度）的情况,设计了基于扩张状态观测器的航天器姿轨一体化控制器.首先给出了基于对偶四元数的航天器姿轨一体运动学与动力学模型;然后针对速度旋量信息缺失的情形并考虑模型参数误差与外界扰动设计了扩张状态观测器,并利用Lyapunov稳定性定理分析观测误差的有限时间收敛性;最后基于该扩张观测器设计航天器姿轨一体快速终端滑模控制器,分析该控制系统的有限时间收敛性,并进行数值仿真验证.     

塔里木盆地深部流体对碳酸盐岩储层影响

塔里木盆地地质历史上发生了强烈的岩浆—火山作用,喷出岩和侵入岩在多条野外剖面上可以见到,并被大量的钻井所揭示。伴随岩浆—火山作用会有大量的深部流体活动。盆地内部众多的深大断裂,包括隐伏基底断裂和盖层基底断裂,以及与之相连的小的断裂和裂缝构成了深部流体活动的必要通道。在深部流体作用下,下古生界碳酸盐岩产生了显著的溶蚀作用,溶蚀形成密集的针状孔隙或几毫米大小的小型溶孔,这些溶蚀孔隙对碳酸盐岩储层储集空间改善有着积极的意义。除溶蚀作用外,深部流体还在碳酸盐岩的裂缝或孔隙中沉淀形成多种典型的矿物,如方解石、石英、白云石、萤石、闪锌矿、黄铁矿等;这些矿物通常以几种类型矿物组成的矿物组合出现,如在塔北的沙15井可以见到石英、白云石和萤石组合产出,在塔中的塔中45井可以见到方解石、萤石、石英组合产出,在塔中12井可以见到闪锌矿、黄铁矿和绿泥石的组合产出。深部流体作用还使断裂附近的白云岩发生重结晶作用成为浅灰色/白色的中粗晶白云岩,以塔北的沙15井和巴楚三岔口剖面的重结晶白云岩最为典型。重结晶后的白云岩产生大量的晶间孔隙;并且重结晶过程中深部流体还对白云岩产生溶蚀形成大量的溶蚀孔隙,对白云岩储层改善起着重要的作用。     

准噶尔盆地西北缘油气成藏演化的包裹体地球化学研究

准噶尔盆地西北缘地区是叠合盆地“多源多期”油气成藏的一个典型实例。本文通过对油气运聚过程中的“化石”记录——包裹体进行研究,采用储层游离烃和包裹体烃成分对比分析,有机包裹体光性特征鉴别,流体包裹体均一温度结合地层埋藏-热史,以及有机包裹体红外光谱特征分析,确定了油气来源与成藏期次。再结合烃源岩生排烃史和构造发育史,恢复了复杂的油气成藏演化过程：①中晚二叠世,下二叠统佳木河组烃源油沿断裂和输导层运移至石炭系-二叠系圈闭中聚集;②晚三叠世到早侏罗世,下二叠统风城组烃源油沿断裂、不整合和输导层运移,在二叠系-三叠系的各套储层中聚集;⑧早白垩世至今,佳木河组的天然气,以及中二叠统下乌尔禾组烃源油推动早期的原生油藏向上倾方向运聚。     

煤红外光谱的精细解析及其煤化作用机制

应用傅立叶红外光谱(FTIR)分析技术,采用计算机曲线拟合方法对红外光谱进行分峰处理,通过对自然演化系列和人工模拟实验系列样品的研究,定量分析了不同煤化程度煤的红外光谱特征。研究表明,煤的红外光谱在一定程度上可以定量表征煤化作用程度。含氧基团和烷基侧链随煤化程度的增高以不同的速度发生脱落,且脱落的速度具有明显的阶段性:羧基的减少主要发生在R_{max为0.5%之前,但可以持续到肥煤阶段;脂肪基团的脱落主要发生在沥青化作用阶段内,并导致生成大量的烃类,沥青化作用之前发生的脂肪基团的脱落是煤的未熟和低熟油形成的主要原因;在沥青化阶段之后的高演化阶段,煤中的烷基侧链已经脱落殆尽,芳环缩合程度明显提高。红外光谱的分峰技术和定量,为精细解析煤的结构特征和煤化作用研究提供了一种新的方法。}      

油气储层自生高岭石发育特点及其对物性的影响

以准噶尔盆地腹部侏罗系砂岩油气储层为例,在野外与岩芯观测的基础之上,通过显微和扫描电镜鉴定,并结合粉末X射线衍射和电子探针成分分析,发现有大量自生高岭石发育于储层长石溶蚀后的孔隙中,可以很少或大量原地沉淀,使得储层物性变好或变差。这些自生高岭石是含油气酸性流体与砂岩中碱性长石发生水岩反应的产物,在油源断裂附近的中粒一中粗粒砂岩层中,含油气流体活动强度大、渗流速度较高,高岭石易于迁移至别处．储层物性得到改善．反之高岭石则倾向于原地沉淀．储层物性变差。