深部煤层气储层地质研究进展

深部煤层气资源潜力巨大,将是非常规天然气勘探开发的一个新领域。美国和加拿大部分地区已经成功实现了深部煤层气开发的商业化水平,而中国由于受当前开发技术和经济条件的限制,至今尚未形成规模性的开采。基于对近年来有代表性的学术论著的研究分析,从煤岩孔裂隙结构、吸附解吸性质、气体在煤层中的扩散渗流过程、煤储层的可改造特征等4个方面总结了深部煤层气储层物性的理论研究进展。研究指出深部煤储层处在高温、高压和高地应力的复杂地质环境中,煤储层储渗演化、煤层气吸附解吸扩散渗流平衡关系、煤岩应力应变行为等趋于复杂,开展特殊地质条件下的深部煤储层物性演化机理的研究,对我国深部煤层气资源的勘探开发具有重要的理论和现实意义。     

塔里木沙漠公路防护林植物沙拐枣气体交换特性对干旱胁迫的响应

利用LI-6400光合作用系统测定了干旱胁迫和正常灌溉两种处理下,塔里木沙漠公路防护林中乔木状沙拐枣（Calligonum arborescens）净光合速率、蒸腾速率以及水分利用效率等气体交换特性的日变化及季节变化动态。分析得出：两种处理下沙拐枣净光合速率在不同生长季的日变化动态均为单峰型;蒸腾速率除8月干旱胁迫处理下表现出微弱的双峰变化外,其余也为单峰型;干旱胁迫显著降低了沙拐枣的光合能力和蒸腾能力,而且随着干旱胁迫时间的持续,净光合速率和蒸腾速率降低的幅度在不断增加。干旱胁迫所引起的土壤含水量的降低和植物体内的水分亏缺并没有提高沙拐枣的水分利用效率,反而使其有着明显的下降。但尽管如此,沙拐枣在持续干旱的情况下依然能够维持生长,它通过适当降低蒸腾减少水分散失和降低光补偿点以提高弱光利用能力等方法来进行必要的光合积累,这说明沙拐枣有着极强的耐旱能力和适应极端环境的本领,而且通过沙拐枣在长期干旱胁迫处理下的顽强表现,也充分说明沙漠公路防护林在人工管理过程中依然存在着进一步节水的可能性。     

鄂尔多斯盆地东缘煤储层微孔隙结构特征及其影响因素

在对鄂尔多斯盆地东缘58套采自不同层位不同地域煤样显微组分测试和低温液氮比表面测试的基础上,从比表面积、吸附曲线形态、阶段孔径结构分布、阶段孔径比表面积贡献、FHH分形特征几个方面刻画了煤储层微孔隙特征。同时,就“孔比表面积—孔隙结构—煤物质组成与化学结构”这一因果链,分析了鄂尔多斯盆地东缘煤微孔隙特征与煤变质程度、煤岩显微组分以及矿物组分与类型的关系。研究发现,Ro在0.60%~1.91%范围内,比表面积及FHH分形分维数先明显降低,Ro至1.3%后又略有回升,同时吸附回线“滞后环”及分形尺度对应的压力范围明显减小,孔径3~4 nm“墨水瓶”型孔明显减少乃至消失,并成为比表面积减少的主要贡献者。在相似煤级条件下,惰质组分较镜质组分有更多的比表面积贡献。粘土矿物组分含量>10%时,孔径3~4 nm“墨水瓶”型孔对比表面贡献明显,且随煤级增高影响作用相对加大。     

塔里木盆地孔雀河地区复合含油气系统与有利勘探方向

运用叠合盆地复合含油气系统的描述方法和评价思路,分析了塔里木盆地孔雀河地区含油气系统复合特征,再现从源岩到圈闭的油气地质演化过程。孔雀河地区含油气系统以断裂复合贯通为主,同时存在不整合面复合贯通,构成寒武系C—(!)—下奥陶统O1(!)—石炭系C(*)—三叠系T(*)—侏罗系J(*)+寒武系—C(!)—下奥陶统O1(*)—志留系S(*)—泥盆系D(*)—侏罗系J(*)改造型复合含油气系统(*)。含油气系统的复合经历3个关键时刻:泥盆纪末是构造格局与古油藏形成期,侏罗纪末和白垩纪末是油气转化、重新分配与油藏调整期。研究区可分为破坏散失区、改造调整区、深埋保存区,其中改造调整区、深埋保存区为有利油气聚集区,处在改造调整区的龙口背斜和维马克—开屏背斜的上古生界和中生界的断背斜圈闭以及下古生界残留古断背斜圈闭是最佳勘探目标。     

煤层气储层产水量的分类和成因分析

利用统计分析、数值模拟手段将煤层气储层按照日产水量的多少分为四种类型,即:日产水量在1 m3以下的为特低产水煤层气储层,日产水量在1~5 m3的为低产水煤层气储层,日产水量在5~20 m3的为中产水煤层气储层,日产水量在20 m3以上的为高产水煤层气储层。深入分析了煤层气储层高产水、低产水的成因,发现含水层富水性与构造条件以及压裂措施是煤层气储层高产水的主要控制因素,煤层气储层物性是煤层气储层低产水的主要控制因素,同时排采模式等也间接影响着煤层气储层的产水量。进一步给出了产气量不理想情况下的高产水、特低产水煤层气储层的开发建议。      

利用层间连接和平滑策略重建屋顶三维模型

面向数字城市和智慧城市建设急需城市建筑三维模型支撑的需要,本文基于机载LiDAR数据,以“顾及平整性的屋顶面片分割—屋顶层间连接—三维模型重建”为脉络,提出了一种采用层间连接和平滑策略的建筑屋顶三维模型重建方法。在屋顶面片提取过程中,充分顾及了屋顶面片的平整性;并在屋顶面片平整基础上,提出层间连接点的概念,以实现高效、快速的模型重建工作。试验部分,本文从屋顶面片重建完整率与正确率、重建几何精度及建筑物高程对于重建的影响3个方面作了较为详尽的评价与分析,并在国际摄影测量与遥感学会标准数据集支撑下,与国际同行进行试验对比。试验结果表明,建筑屋顶重建的完整率和正确率分别达到90%和95%;在偏移距离评价方面,平均偏移距离和标准差最优分别达0.05 m和0.18 m。因此,本文方法可有效完成建筑屋顶三维模型重建,重建模型准确度高、完整性好。     

川西地区有机流体包裹体的特征分析及其地质意义

在对川西地区成岩作用深入研究的基础上,应用激光拉曼探针、显微冷热台和荧光显微分析等技术,对有机流体包裹体的物理相态、化学组成、均一温度和盐度进行了观察和测试。通过对测试结果的对比分析,并结合区域埋藏史研究,将该地区须家河组储层中流体包裹体划分为4个形成期次,并以其为依据,对须家河组的油气运移和演化特征进行了探讨。同时指出了沙溪庙组的高温、高盐度有机包裹体的形成是由于下部流体的跨层涌入所致。     

我国海洋生物资源养护的立法责任构建

鉴于世界诸多海洋大国日益完善海洋生物资源养护法之形势,加之该法律自身的实际应用价值,我国构建海洋生物资源养护立法责任意义重大。我国应明确立法责任的结构要素,拓宽立法责任的构建思路,从而加快推动该项法律的立法进程,促进我国海洋法律体系的完善。     

基于核磁共振不同煤岩类型储渗空间精细描述

为了深入探究不同煤岩类型储渗空间的特征及其差异性,选取了韩城矿区4种不同煤岩类型的中煤阶样品,采用低 场核磁共振技术,实现了对韩城矿区不同煤岩类型孔裂隙的识别和有效孔隙度差异性的精细描述和定量表征,并在此基础 上基于离心前后累计振幅曲线求取了孔裂隙系统划分的阀值T2C1和T2C2,实现了对不同煤岩类型孔径结构分布的重构。实验 结果表明：不同煤岩类型煤样的T2谱形态差异较大,从光亮煤到暗淡煤,T 2谱由双峰大孔隙型逐渐过渡到双峰小孔隙型, 且T2C截止值和有效孔隙度均呈现出逐渐降低的趋势;并由求取的阀值T2C1和T2C2计算得到的三大孔裂隙系统孔径分布可知, 从光亮煤到暗淡煤,储层的孔裂隙结构由渗流孔型逐渐向综合型和扩散孔型过渡。     

基于ETM+遥感数据的闽南地区断裂活动性评价探讨

以闽南地区为研究区域,以ETM+遥感影像数据为基础,通过广泛收集、分析研究区地质背景资料,分析区域内断层活动情况,进而提取研究区线性构造信息,结合地震地质资料对闽南地区主要断裂的分布情况及活动性做系统的分析研究。同时对闽南地区的新构造活动及构造应力场,线性构造和水系的分形分维,地震活动及其危险性和地热异常等主要影响因子做初步探讨。在确定影响断裂活动性的主要因素后,对研究区进行初步分区和定量化评价。最终判定研究区可圈定为:相对较不活动区、相对较活动区、相对活动区3个活动性级别。其中相对活动区面积占整个研究区3/5以上;相对较不活动区面积较小,造成相对活动的关键性因素是地震、活动断裂。