采用复合单元法模拟裂隙多孔介质变饱和流动

采用复合单元法建立了模拟裂隙多孔介质变饱和流动的数值模型。该模型具有以下特点:裂隙不需要离散成特定单元,而是根据几何位置插入到孔隙基质单元中形成复合单元;在复合单元中,分别建立裂隙流和孔隙基质流的计算方程,二者通过裂隙-基质界面产生联系并整合成复合单元方程;复合单元方程具有和常规有限单元方程相同的格式,因此,可以使用常规有限单元方程的求解技术。采用欠松弛迭代、集中质量矩阵以及自适应时步调节等技术,开发了裂隙多孔介质变饱和流动计算程序。通过模拟一维干土入渗和复杂裂隙含水层内的流动问题,验证了该模型的合理性和适用性。模拟结果为进一步认识非饱和裂隙含水层地下水流动特性提供了理论依据。     

流体包裹体成分测定的低温相变和显微拉曼光谱分析技术研究进展

论述了包裹体低温分析技术的原理以及进展。传统的流体包裹体低温分析技术是以显微冷冻测温测定无机盐体系为主,目前已发展到应用低温原位拉曼光谱技术对包裹体中的阳离子和阴离子进行定量-半定量分析。油气包裹体原位低温分析技术也取得了较大的突破,对不同成分油气包裹体低温下的相变过程取得了一定的认识,据此对油气包裹体进行分类,推测其主要成分,为油气包裹体计算提供基础参数。     

鄂尔多斯盆地渭北隆起西南缘奥陶系热演化史恢复与生烃史——以麟游-旬邑地区为例

本文应用古地温恢复法及盆地模拟法,恢复鄂尔多斯盆地渭北隆起西南缘奥陶系最大古地温梯度、热演化史和生烃史。根据钻孔测温曲线求得渭北隆起现今地温梯度为3.12℃/100m。该区在二叠纪和三叠纪进入快速沉降阶段,早侏罗世早白垩世进入缓慢沉降阶段,晚白垩世以来进入抬升剥蚀阶段,剥蚀厚度在1100~1300 m。旬邑地区奥陶系烃源岩在早二叠世约270 Ma进入生油窗,晚三叠世约210 Ma进入成熟生油阶段。晚侏罗世约150 Ma开始大量生气,在早白垩世末期96 Ma左右,地层达到最大埋深及最高古地温,达到生气高峰。热史恢复及模拟结果表明旬邑地区早白垩世地温梯度最高可达到5.0℃/100 m,是主要生气期。     

基于重复地震研究川滇地区主要断裂带的深部变形

发生在同一断层部位上0.5~4.0级的重复地震（也称重复微震）是研究断裂带深部变形的天然（有力）工具.本文系统汇集了川滇地区主要断裂带识别出的76组重复地震研究结果,构建了川滇地区重复地震的时空分布图像和断裂带深部变形时空演化特征,结果表明：丽江-宁蒗断裂带在脆韧转换带约23 km深处的滑动速率为4.3~5.4 mm·a^-1,小江断裂带3.0~12.3 km深处的滑动速率为1.6~10.1 mm·a^-1,红河断裂带北段在6.0~13.4 km深处的滑动速率为2.3~10.0 mm·a^-1,鲜水河断裂带南段3.0~18.7 km深处的滑动速率为3.0~10.2 mm·a^-1,龙门山断裂带在4.0~17.3 km的汶川8.0级地震孕育深处的滑动速率为3.5~9.6 mm·a^-1,龙门山断裂带南端3.6~18.7 km处滑动速率为5.8~10.2 mm·a^-1.综合分析认为：川滇地区主要边界断裂带的深部滑动速率较为一致,揭示了川滇地块和巴颜喀拉地块整体协同变形的特征.由重复微震与深部滑动速率变化构建了孕震深处的变形模式,即重复微震与断裂带局部闭锁段在空间位置上存在密切的关联性,强震前孕震闭锁区存在明显的深浅部构造形变差异,震前存在的深部加速变形过程可能是断层亚失稳阶段的具体表征.

     

鄂尔多斯盆地西缘及邻区石炭系羊虎沟组砂体成因机制与沉积过程

鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组时期为加里东运动后复活的坳拉槽,羊虎沟组分布面积广,厚度变化大,发育良好的生储盖组合,具有巨大的勘探潜力。由于该地区构造运动强烈,沉积环境变化频繁,致使砂体沉积成因复杂。目前对羊虎沟组砂体成因机制缺乏系统研究,单一的沉积模式无法全面概括各类砂体的沉积特征与展布规律。通过野外剖面、岩心观察、钻井资料、物源分析等方法,共识别出6种岩相组合类型。基于岩性、粒度、沉积构造及各时期砂体展布等特征,对其成因机制及沉积过程进行了系统讨论。鄂尔多斯盆地西缘羊虎沟组砂体成因主要为河控三角洲、潮控三角洲、扇三角洲、障壁岛海岸、无障壁海岸和滑塌重力流6类。羊虎沟组时期整体气候潮湿,羊三段至羊二段沉积时期海平面逐渐上升,至羊二段达到最高之后逐渐下降。羊三段沉积时期为裂陷早期,主要在研究区北部发育潮控三角洲和扇三角洲砂体,中部局部可见潮汐砂脊砂体,南部砂体整体表现为无障壁海岸沉积。羊二段沉积时期为裂陷高潮期,地貌落差加大致使水体快速变深,砂体主要分布于盆地边缘;盆地中央深水部位发育点状滑塌重力流砂体,东部靠近中央古隆起一侧的潮汐砂脊逐渐被改造为障壁沙坝,古隆起高部位则为潮坪和潟湖沉积。羊一段沉积时期,构造活动减弱且鄂尔多斯盆地逐渐东西连通,物源供应充足,地貌变缓,发育大面积具前积特征的河控三角洲砂体。羊虎沟组砂体成因机制受构造运动、古地貌演化、物源供给、古气候、海平面变化等多因素共同影响,但砂体展布与沉积过程主要受控于构造活动与古地理演化。该研究成果丰富了鄂尔多斯盆地油气勘探理论和裂陷盆地砂体成因机制。     

鄂西—渝东地区早寒武世克拉通内裂陷演化及对古地理格局的控制

克拉通内裂陷对四川盆地及周缘海相碳酸盐岩油气勘探有利区带具有重要的控制作用,大量露头证据揭示鄂西—渝东地区早寒武世克拉通内裂陷的存在。研究充分利用野外露头与钻井资料,结合相关构造背景与地球动力学成因,在前人研究基础上明确提出早寒武世鄂西渝东克拉通内裂陷发育的综合识别标志,并刻画了裂陷的沉积充填演化过程以及对古地理格局的控制。结果表明：1）裂陷呈南宽北窄、东缓西陡的不对称箕状形态;2）受裂陷西缘同沉积断裂控制,裂陷内地层沉积厚度与深—浅水沉积、斜坡相沉积均具明显分异性,分异程度与断裂活动性呈正相关关系;3）在早寒武世裂陷以补偿沉积充填为主,其内部由初期陆棚沉积向末期碳酸盐岩台地过渡,根据充填特性可将裂陷演化划分为裂陷（水井沱组沉积期）、坳陷（沧浪铺组沉积期）、填平补齐（石龙洞组沉积期）3个阶段;4）裂陷的“开启—闭合”是“罗迪尼亚大陆裂解—冈瓦纳大陆聚合”在中、上扬子之间的响应,该构造背景下的古地貌分异、同沉积断裂活动及海平面变化共同控制其古地理格局。鄂西—渝东地区早寒武世克拉通内裂陷的提出不仅为四川盆地克拉通内裂陷作用构造—沉积格局提供了新的认识,也对中上扬子地区油气勘探具有重要的指导意义。