钻井泥浆冷却技术发展现状与新型泥浆冷却系统的研究

在中高温地热钻井、深部油气钻井、冻土带钻井及天然气水合物钻井中,钻井泥浆冷却技术是钻井工艺中的关键技术之一。适当的井内循环泥浆温度是钻井作业安全快速进行的保证,根据泥浆冷却冷源获得方式的不同,将钻井泥浆冷却技术分为高温泥浆冷却技术和低温泥浆冷却技术。分别论述了在中高温地热钻井和深部油气钻井中采用的高温泥浆冷却技术,以及在冻土带和天然气水合物钻井中采用的低温泥浆冷却技术,并针对我国在低温泥浆冷却技术领域的现状,介绍了一种新型钻井泥浆冷却系统。     

吉林延边金苍矿化带黄铁矿地球化学特征及找矿意义

金苍是吉林延边中生代火山岩成矿带内的一个重要矿化区,矿化带内发育黄铁矿化,包括脉状细粒黄铁矿和浸染状粗粒黄铁矿2种类型,对这2种黄铁矿分别进行了主元素和微量元素分析。结果表明:2类黄铁矿主元素含量低于标准黄铁矿,属于硫亏损型,表现出深部、高温的形成环境;黄铁矿微量元素差异较大,为2个成矿期产物;Au及Ag的含量较低,以Cu、Pb、Zn为主,高温Ni相对Co的含量较高,反映其形成温度较高。黄铁矿既存在Co、Ni对Fe的类质同象替代,也存在As、Sb对S的类质同象替代。在与典型热液型金矿床黄铁矿对比后,显示金苍矿化带中黄铁矿不是与火山热液型金成矿有关的成分标型,更多地体现出Cu等金属的成矿特征。黄铁矿的成分地球化学特征不仅能较好地了解矿物的形成环境,而且可以为矿产勘查提供重要的找矿标志。     

龙江盆地中生代火山岩锆石U-Pb年代学及其对基底性质的制约

龙江盆地是松辽盆地外围西部重要的火山断陷盆地之一,盆地内自下而上依次发育龙江组、光华组和甘河组火山岩。本文对龙江盆地火山岩进行了详细的锆石U-Pb年代学研究,结果显示：龙江组流纹岩、辉石英安岩、安山岩锆石U-Pb年龄分别为（129.7±2.4）、（129.0±2.3）和（125.6±1.3）Ma;光华组3个流纹岩锆石U-Pb年龄分别为（122.5±1.4）、（119.9±1.1）和（116.7±1.5）Ma;甘河组最年轻的锆石年龄为（114.3±2.9）Ma;显示盆地内火山岩浆活动的时限为129.7~114.3 Ma,火山岩均为早白垩世岩浆活动的产物。同时在甘河组玄武质粗面安山岩中测到多组捕获锆石年龄,反映出晚二叠世（254 Ma）、晚石炭世（302 Ma）、晚泥盆世（367 Ma）、早志留世（433 Ma）、古元古代（2 395 Ma）、新太古代（2 523 Ma）岩浆事件记录,这在一定程度上为龙江盆地存在古老结晶基底提供了证据。     

天然气水合物孔底冷冻取样方法的室内试验研究

本研究提出的天然气水合物孔底冷冻取样方法是利用外部冷源在孔底降低水合物岩心温度,采用主动式降温的方法降低水合物的临界分解压力,达到被动式降压来抑制水合物分解,获得水合物岩心的方法。首先,通过分析天然气水合物温压特性得出了孔底冷冻取样方法的可行性;然后,借助室内冷冻模拟试验确定了干冰为冷冻剂,酒精作为助冷催化剂和载冷剂的冷冻方式;最后,依据冷冻模拟试验得出的干冰法冷冻方式研制了FCS型天然气水合物孔底冷冻取样器样机,并进行了土层钻进冷冻取样试验,取得冷冻黄土岩心。本研究提出天然气水合物孔底冷冻取样思想,为天然气水合物取样器的设计提供了新的思路。     

大兴安岭北段巴升河岩体锆石U-Pb年代学及其地质意义

大兴安岭北段扎兰屯地区巴升河岩体由碱长花岗岩组成.采用LA-ICP-MS方法对碱长花岗岩开展锆石U-Pb测年，结果为297.8±3.6 Ma，岩体形成于早二叠世.该岩体4个样品的全岩地球化学等特征显示：巴升河岩体中碱长花岗岩具有富Si、高K、富碱的特征，属于弱过铝质钾玄岩系列，同时，样品∑REE偏高，Eu负异常明显，富集大离子亲石元素，具有A型花岗岩特征，综合前人研究成果及同位素年代学特征，认为兴安地块与松嫩地块拼合的时间早于298 Ma.     

陕西商南金丝峡地质公园地质遗迹特征及地质意义

陕西商南金丝峡地质公园以南北方过渡地带的喀斯特峡谷地貌为依托,完整系统地保留了其形成、演化过程的地质遗迹。在对该公园地质遗迹资源进行调查和系统研究的基础上,采用定性与定量相结合,依据地质遗迹景观的评定体系和评定方法,对公园的地质遗迹资源质量进行评价。结果表明,公园喀斯特峡谷地貌类型、规模在全国具有典型意义。认为该研究区域将为研究峡谷形成演化历史提供详实、完整的资料,丰富峡谷地貌形成演化理论,进而为研究南秦岭新构造运动阶段划分奠定基础,推动整个秦岭造山带新构造运动的深入研究,对人类活动和环境的影响有着重要的地学意义。     

层理特征对油页岩水力压裂裂缝扩展规律影响的数值模拟研究

目前水力压裂是油页岩储层开发的主要技术手段之一,油页岩层理特征的差异对压后裂缝形态起主要影响作用,目前研究大多聚焦在层理发育程度对裂缝扩展的影响,忽略层理厚度本身对水力裂缝扩展的影响。以鄂尔多斯盆地旬邑地区油页岩为研究对象,基于线弹性断裂力学理论,构建应力-损伤-渗流的水力压裂裂缝扩展模型,并采取全局FEM-CZM的数值模拟方法,分析层理厚度、层理间距、地应力场对水力压裂裂缝扩展的影响规律,对比不同影响因素下裂缝的破坏类型、裂缝长度和层理沟通面积。结果表明：(1)层理厚度影响层理面对水力裂缝的拦截能力,在层理厚度较大时,会导致裂缝在层理面上扩展的倾向更强,发生张拉破坏,所对应的裂缝长度和层理沟通面积更大。(2)层理间距影响水力裂缝到达层理面的时间,较小的层理间距水力裂缝会直接穿透层理面,较大的层理间距增加裂缝扩展的阻力,伴随层理间距越大,发生张拉破坏,水力裂缝长度和层理沟通面积越大。(3)地应力场决定水力裂缝扩展方向,垂向地应力差较大时,垂向应力会对层理有压实作用,导致更容易穿透层理面扩展,垂向地应力差较小时,水力裂缝在层理面扩展多发生弯曲、分支情况,所对应裂缝长度和层理沟通面积均增加...     

西藏隆子县那穷锑金矿地质特征及找矿前景分析

那穷锑金矿是近年来通过区域地质矿产调查在西藏自治区隆子县新发现的金多金属矿床,其矿化带受断裂构造控制。目前该矿床研究程度相对较低,若对其成矿地质条件、地质特征及找矿潜力等内容进行专门性和系统性研究,可为该矿床的下步找矿勘探工作提供依据。文章通过总结区域成矿地质背景,分析了该矿床地质特征、地球物理与地球化学异常特征、包裹体地球化学特征,并结合遥感地质特征和异常查证开展相关研究工作,结果表明:矿体主要产于上三叠统涅如组中,受东西向次级断裂构造带控制,目前共发现3条破碎蚀变带;土壤地球化学剖面测量工作中,选择了Sb、Au、As、Bi、Cu作为Sb及多金属成矿指示元素,共圈定单元素异常10处,各元素异常套合较好;激电中梯测量共圈定极化体2条,视极化率异常3处;与成矿有关的流体包裹体类型主要为富液包裹体,并推测矿区流体为含微量CO₂、N₂气体的中低温低盐度NaCl-H₂O热液体系。综合分析认为那穷锑金矿区具备优越的成矿条件,具有寻找金多金属矿的潜力。