洪积扇相砂砾岩体储层构型研究方法探讨

在厘定其不同层次界面成因的基础上,把Miall研究思路成功移植到洪积扇相复杂储层中,建立了与开发精度相匹配的洪积扇储层内部结构研究的层次分析法,即复合水道、单期水道和高渗透段3个层次。划分出洪积扇砂砾岩储层5级构型界面:5级界面为洪泛沉积发育稳定的泥岩,构成油田开发中的隔层;4级界面由厚度变化的泥岩、粉砂质泥岩组成,形成流体渗流屏障;3级界面为形成的支撑砾岩体与周围储集体的岩性突变面。总结了复合水道规模扇缘亚相单期条带状、扇中亚相多期交织的宽带状及扇顶亚相多期垂向叠加的厚层板状砂砾岩体的分布特点。提出了洪积扇单期水道研究方法,即分别从单期水道4个方面的垂向识别特征和4种单期水道的侧向界面识别标志入手,在3种单期水道空间组合模式指导下开展三维空间组合研究。2个典型井区的实例分析表明,扇顶亚相单期水道的边界沿着古水流方向近似呈直线分布,多期水道呈楔形叠瓦状前积叠加,垂直物源方向为垂向加积切割叠置关系;扇中亚相单期水道边界类似曲率较小的辫状河道边界,多期水道具有侧向叠置的特点。     

塔里木盆地库车坳陷古新统—始新统蒸发岩地球化学特征及成钾分析——以KL4井为例

库车坳陷古新统—始新统发育巨厚的蒸发岩,尤其是盆地西部,出露多处盐矿点。本文主要研究了KL4钻孔古新统—始新统蒸发岩中钾盐矿物和含钾矿物特征,在此基础上分析了库车坳陷古新统—始新统蒸发岩地层中成钾趋势。研究发现,在含钾层段Ⅰ产出钾芒硝,层段Ⅱ产出原生钾石盐、钾石膏和含钾石盐石膏,说明古盐湖已经达到钾盐沉积阶段。钻孔化学组分分析结果显示,钻孔底部至顶部K~+浓度呈现不断富集的趋势,且最大值达到1.273%,结合离子含量、钾氯系数、镁氯系数、锂氯系数和锶钙系数等特征,进一步确定古盐湖演化过程中存在两次成钾浓缩趋势,认为含钾层段Ⅰ和Ⅱ具有成钾潜力,其中层段Ⅱ成钾潜力更大。     

Architectural Units and Groundwater Resource Quantity Evaluation of Cretaceous Sandstones in the Ordos Basin, China

Sandstone is a common lithology in a number of groundwater reservoirs. Studying the skeleton sandstone architectural units, therefore, lays the basis for characterizing aquifer systems, groundwater quality, and resource evaluation. This comprehensive analysis of Cretaceous aquiferous sandstones in the Ordos basin, China, shows that there exists a basin-scale skeleton sandstone in the Luohe Formation which contains 11 isolated barrier beds, 12 small skeleton sandstone bodies in Huanhe Formation, and 3 in the Luohandong Formation. The spatial structure and superimposed relationship as well as the medium properties of these skeleton sandstones and isolated barrier beds can be shown by 3D visualization models. Simultaneously, resource quantity can be evaluated with the 3D inquiry functions. The comparison between property models and structural models indicates that the salinity of groundwater of the Luohe Formation has a close connection with the locations of isolated barrier beds that contain abundant gypsum. Through quantitative calculation, groundwater resource of the Cretaceous Luohe and Luohandong formations is estimated to be 1.6×10~(12) m~3, and the total groundwater resource of the Cretaceous system in the Ordos basin is more than 2×10~(12) m~3.     

广东省河台金矿区糜棱岩锆石LA-ICP-MS U-Pb年龄及其地质意义

河台金矿区位于广东省高要市境内,普遍认为其是典型的韧性剪切带型金矿。本次对采自韧性剪切带中的糜棱岩和初糜棱岩样品进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,以约束剪切带的活动时代,并为金矿化事件提供依据。利用糜棱岩中的热液锆石约束韧性剪切带的变质变形时间,获得两组年龄:糜棱岩中热液锆石增生边加权平均年龄约为240Ma,代表左旋运动的年龄;初糜棱岩中热液锆石加权平均年龄约为204Ma,代表右旋运动的年龄。因此,矿区在印支期可能经历过两期剪切变形,并且这两期变形事件在整个华南都是普遍存在的。结合前人对矿化时间的研究,河台金矿的成矿时间(燕山期)要晚于韧性剪切带的形成时间(印支期)。样品中继承性锆石(糜棱岩中核部锆石)年龄显示云开群最晚沉积时间为早古生代早期,而并非前寒武地层。另外,本次研究还测试了锆石的Lu-Hf同位素,实验表明,可以根据热液锆石与继承性锆石的Lu-Hf同位素关系,判定热液锆石的形成条件。云开群的成岩物质主要来自1.8Ga地壳增生事件所形成的地壳物质发生重熔而产生的岩浆岩。     

芦山Ms7.0地震前龙门山断裂带西南段区域形变特征分析及发震模型探讨

利用2010年和2013年两期精密水准测量数据分析了芦山Ms7.0地震前龙门山断裂带西南段的区域形变特征。结果显示,芦山地震前龙门山断裂带西南段的天全-泸定区域垂直形变速率为6~8mm/a,远大于汶川地震前的形变速率,汶川地震对芦山地震前该区域库伦应力值的积累起加速作用;临近四川盆地的雅安至名山区域的垂直形变速率为-3~-6mm/a。从芦山地震和汶川地震的地震破裂带及余震分布区域来看,两次地震中间出现一段"地震空区",应力可能会在空区加速积累,应加强该区域地震监测和预报。     

侵入岩填图方法体系及专题研究

中国侵入岩填图经历了不同发展阶段。目前,需要探索中大比例尺(1∶5万~1∶2.5万)填图方法。依据以往的填图实践经验,特别是同源花岗岩、异源花岗岩、中基性岩、超基性岩试点填图,提出侵入岩填图方法体系。无论何种成因,侵入岩填图应该建立不同级别的等级体制填图单位,即侵入体-单元-序列(或岩套)-超序列(或超岩套)-超序列组合(或超岩套组合),分别对应岩体-岩基-岩带-巨型岩带。同源花岗岩岩浆,可以按照以往的谱系单位填图,其侵入体-单元-序列-超序列应该是同一个岩浆旋回演化的产物。岩浆混合花岗岩,可以按照混合程度划分单元,归并序列。中基性-超基性侵入岩,也可以参考上述谱系单位和混合单位填图。侵入岩不同级别等级体制单位的建立有利于深入认识岩浆系统及其制约因素。此外,花岗岩等侵入岩蕴含了丰富的地球动力学信息,有必要开展深入的专题研究。     

MORB数据挖掘:玄武岩判别图反思

板块构造学说推动了玄武岩理论的完善和进步,从20世纪70年代兴起的玄武岩构造环境判别方法成为学术界关注的热点,虽然现在逐渐降温了,但在国内仍然倍受青睐。大洋中脊玄武岩(MORB)是拥有数据最多、数据质量最好、研究得最详细的玄武岩类,是构建玄武岩理论的基石。本文利用Pet DB数据库资料(http://www.earthchem.org/petdb/search),对全球MORB数据进行了初步的挖掘,发现早先的玄武岩构造环境判别方法的理论、思路需要进一步的完善。早先研究认为,N-MORB是强烈亏损的。但本文研究却显示,MORB成分具有较宽的变化范围,包含了从MORB到OIB及IAB的组分,即部分MORB并不是亏损的,而是相对富集的。因此,玄武岩构造环境判别理论及方法有待进一步的完善。     

基于巨厚岩层-煤柱协同变形的煤柱稳定性

采前煤柱稳定性研究是工作面冲击危险性评估和开采方案设计的关键。以山东某矿深井巨厚砾岩条件工作面开采遗留煤柱为背景,采用案例调研、理论分析、数值模拟和工程实践等方法,对巨厚岩层-煤柱协同变形机制及其煤柱稳定性进行了研究,建立了巨厚岩层-煤柱协同变形的简化力学模型,探讨了引起煤柱变形的主要应力来源和变形形式,推导了在协同变形条件下煤柱的应力-应变关系。以此为基础,综合煤柱煤体应力、围岩稳定性和变形特征等条件,提出了煤柱整体失稳的力学判据。研究结果表明：巨厚岩层-煤柱失稳诱发冲击与煤柱的位置、尺寸和上覆岩层运动或变形关系密切,上覆岩层运动或变形是诱发煤柱失稳的动力因素;巨厚岩层-煤柱的变形主要包括受集中力F压迫的协同挠曲压缩变形和受集中力G作用的重力沉降变形,二者保持内在协调性;巨厚岩层下煤柱整体失稳的工程判据为煤柱煤体平均支承应力p超过其平均极限支承强度Rc（p≥Rc）;评估得到遗留的50 m煤柱具有强冲击危险性,并通过优化开采设计,取得了良好的效果。该研究成果对相似条件煤柱留设及其稳定性分析具有参考意义。     

岩石节理分级剪切加载-蠕变-卸载的能量与变形特征

为分析岩石节理在剪切加载-蠕变-卸载下的能量演化与变形特征,利用GCTS（RDS?200型）岩石剪切测试系统对人工劈裂岩石节理进行分级剪切加载-蠕变-卸载试验。结果表明：在法向应力小于6.5 MPa和大于7.8 MPa时,滞回环面积与循环级数分别符合线性和指数关系;总变形能和弹性变形能与法向应力呈正相关,与循环级数呈指数关系;塑性变形能与循环级数和法向载荷呈正相关。各级剪切应力加载终止时的剪切位移外包络线与直剪应力-位移曲线变化趋势相同,具有加速上升段、匀速上升段和匀速下降段;累积剪切塑性变形随循环级数增加而增大,但增大速率逐渐变慢;各级剪切加、卸载曲线均能以剪切滑移点为界分为两个阶段;剪切失稳前,加、卸载阶段的法向位移-剪切应力曲线出现在上一循环前方,循环剪切加载和（或）蠕变结束时的累积法向变形出现从增加到减小的现象。     

1990年以来天山乌鲁木齐河上游水资源研究进展

乌鲁木齐河是我国西北地区典型的降水、冰川和地下水综合补给的内陆河,对其水资源的研究不仅是西北寒区旱区水环境和水资源研究的热点,而且对区域生态环境改善和经济可持续发展具有重要意义。乌鲁木齐河水文水资源的研究内容十分广泛,并取得了很多高水平的学术成果。从高山区气候变化与冰冻圈的相互影响,山区降水变化与径流的相互影响,出山口径流对气候变化的响应以及洪灾、致灾因子分析,流域内同位素、树轮气候和水环境研究等四个方面总结了相关研究。结果表明：（1）乌鲁木齐河上游气候趋于暖湿。气温的升高很大程度上受冬季气温大幅度升高影响,气温对高山区冰川积雪的影响要大于降水;冬季负积温也加快了冻土的消融;气温和降水的变化导致乌鲁木齐河上游河段冰川后退加速,积雪融化、雪线上升,冻土活动层增厚。（2）乌鲁木齐河流域降水量和降水变化速率具有明显的垂直特征,在中高山地区降水量和降水变率较大;山区降水还具有年代际特征,20世纪90年代以来,山区降水量呈现增加趋势并促进了山区径流量的增加。（3）降水量和冰川融雪量的增加,很大程度上加大了乌鲁木齐河流域山区的径流量,使得出山口区域洪水灾害的发生频率增加。（4）同位素分析的运用对探索径流形成和转化的机理具有重要意义。树轮研究为乌鲁木齐河流域气候变化序列的重建提供了技术手段。今后,乌鲁木齐河水资源承载力、水循环过程和水污染问题,是区域实现生态环境建设和可持续发展的重要研究内容。