应用新方法剖析钻探井失利原因：以塔里木盆地台盆区寒武系碳酸盐岩为例

塔里木盆地台盆区寒武系已发现的碳酸盐岩潜山油气藏显示了巨大的勘探潜力,然而由于塔里木盆地经历了多期的构造运动,早期形成的寒武系碳酸盐岩油气藏经历了后期的调整、改造、破坏和再聚集,油气成藏过程复杂,已有的油气成藏理论难以指导该地区的油气勘探。目前寒武系地层钻探成功率偏低,仅为25％。从地质角度出发,采用“功能要素匹配-构造过程叠合-晚期相势源复合的新方法对塔里木盆地寒武系失利井原因进行分析,试图揭示该地区油气成藏机理,以便有效地指导油气勘探。通过对塔里木盆地寒武系的15口失利井的分析结果表明：80％的失利井由于功能要素不匹配,落在有利成藏领域之外而失利;7％的失利井由于构造过程叠合改造破坏了早期形成的油气藏,落在有利勘探区带之外而失利;13％的失利井由于晚期相-势-源不复合,落在有利勘探目标外而失利。该方法完美地解释了塔里木盆地寒武系钻探失利的原因,说明其在指导油气勘探中的可行性和有效性,对以后的油气勘探具有重大的现实意义。     

西藏申扎地区拉嘎组岩相/沉积相分析

通过详细测制西藏申扎县扎扛—木纠错石炭二叠系剖面,查明了拉嘎组的岩石类型、组合及沉积环境.申扎地区的拉嘎组是以暗色粉砂岩、泥岩等细碎屑岩背景下,发育若干板状、长透镜状及透镜状粗碎屑岩为特征.大部分粗碎屑岩及部分细碎屑岩的分选及磨圆很差,成熟度极低,岩性显示为杂砾岩、杂砂岩,局部地区见有花岗岩漂砾.研究认为,拉嘎组形成于冰缘解冻并后退状态下的近岸冰海沉积环境,其沉积相类型可以分为分支水道与间湾、水下冰水扇、冰碛物与冰筏、滨岸与内陆棚.鉴于其时代可能为早二叠世Sakmarian期,因此,拉嘎组可能是晚古生代冰期消融的产物.拉嘎组沉积相的识别分析对拉萨地块晚古生代的古环境和古地理有重要意义.     

扬子西缘黄水河群玄武岩锆石SHRIMP U-Pb定年及其地质意义

分布于龙门山逆冲推覆带内的黄水河群夹片,为一套典型的浅变质(绿片岩)岩系,局部变质程度可达低角闪岩相,其中火山岩广泛发育.本文在野外地质调查基础之上,结合岩石学、岩相学分析,对干河坝组中采集的玄武岩锆石进行SHRIMP U-Pb测年,获得(799±8)Ma和(875±12)Ma两个206pb/238U加权平均年龄值,前者为玄武岩结晶(成岩)年龄,表明该玄武岩形成于新元古代中期,后者为捕获锆石年龄信息,代表晋宁运动的一次构造岩浆事件.结合区域上的成果资料,认为黄水河群与盐井群、苏雄组为晚青白口纪同时代沉积的地层.     

塔里木盆地海相油气源与混源成藏模式

塔里木盆地油气源长期争论不休.采用单体烃同位素、包裹体成分与年代指示生物标志物等途径, 对塔里木盆地塔中、轮南典型油气藏进行了油气成因与混源成藏模式的研究.结果表明, 塔中、轮南绝大部分原油生物标志物与中上奥陶统烃源岩相似, 仅少部分原油显现与寒武系—下奥陶统烃源岩相近的特征, 但正构烷烃单体烃碳同位素分析表明, 原油绝大部分实质仍为混源油.塔中包裹烃成分分析进一步证实了原油的混源特性.利用同位素进行的混源定量结果表明, 塔中原油中寒武系—下奥陶统成因原油的混入量约为11%~100%(均值45%); 轮南地区约为11%~70%(均值36%), 表明寒武系—下奥陶统、中上奥陶统均为塔里木盆地的主力烃源岩.油气运移地化指标与地质条件的综合研究认为, 塔中地区断层是油气运移的重要通道, 塔中I号断层与斜交的走滑断层的交汇点是油气的主要注入点; 轮南地区侧向运移特征较明显.研究区存在调整型、多期充注型与原生型多种混源成藏模式.塔里木海相油气的普遍混源表明深层仍有油气勘探潜能.揭示海相混源油气成藏机制是指导塔里木海相油气勘探的关键.      

川西坳陷中段上三叠统须二段气水分布特征及成因机理

川西坳陷深层上三叠统须家河组储层致密化严重,气水分布十分复杂,已经成为制约天然气勘探和开发的关键问题。在对须二段致密气藏地质特征、流体特征和气水分布特征研究的基础上,结合研究区实际地质条件,综合物理模拟实验的结果,揭示了该区复杂的气水分布成因机理。研究结果表明,川西坳陷须二段天然气主要为煤型裂解气,地层水型主要表现为CaCl2型,属于高封闭环境下的地层水。试气资料和测井解释结果表明,川西坳陷深层须二段主要以气层和含气层为主,局部井为气水同层和纯水层,地层水无成层性,水的分布表现出串珠状残留地层水的特点。孤立的地层水不受构造的控制,水的产出并不表现出上水下气或上气下水的特点,由于储层非均质性强,在深盆气形成过程中,气驱替水首先通过相对疏松的高孔高渗的储集空间,而对超致密砂体内已封存完好的水体则无力驱替,形成“残留地层水”,物理模拟实验结果也证实了这一点。     

汉江上游谷地全新世风成黄土及其成壤改造特征

对汉江上游郧县-郧西段一级阶地物质上堆积的黄土状覆盖层的剖面构型、粒度、矿物组合、元素分布、微形态及形成时代进行了研究,并与渭河谷地全新世黄土-古土壤序列对比。结果表明,这些“黄土状覆盖层”是晚更新世以来沙尘暴在区内连续堆积的结果,具有TS-L₀-S₀-L_t-L₁-AD剖面构型;这些风积物在不同时期受到了不同程度的成壤改造作用,晚更新世受到弱成壤改造→全新世中期受到强烈成壤改造→全新世晚期较弱成壤改造。汉江上游地区在晚更新世末期(11500 a BP),气候比较冷湿,沙尘暴频繁出现,形成较厚的黄土层L₁;全新世初期(11500-8500 a BP),气候从冷湿向暖湿方向转变,沙尘暴活动减弱,形成了过渡黄土层位L_t;全新世中期(8500-3000 a BP),气候达到全新世最为暖湿的阶段,沙尘暴沉积物受到强烈成壤改造而形成了古土壤S₀;全新世晚期(3000 a BP以来),气候暖湿程度降低,越过秦岭的沙尘暴又明显增强,形成了近代黄土L₀。     

基于混沌粒子群优化神经网络的GPS高程拟合研究

针对普通神经网络模型存在预测精度低等问题,采用粒子群优化神经网络权值和阈值的预测方法,建立基于该方法的BP神经网络高程异常拟合模型。为克服粒子群算法易陷入局部最优,提出并建立改进算法,即先用混沌变量初始化粒子位置,当出现早熟收敛时,对局部较优的部分粒子和全局极值采用混沌优化策略,从而提高了模型的训练精度。试验结果表明,该方法具有更好的准确性和稳定性。     

玻璃基质表面的气体润湿性与其表面自由能关系

针对气相中憎液表面的气体润湿性常常被忽略,但理论和实验证实气体的润湿性并不总是可以被忽略,凝析气藏气体润湿程度对气井产能具有重要影响,根据Owens双液法建立固体表面自由能计算模型,并且结合自定义的气体润湿性参数实现定量表征气体润湿性的大小,导出固体表面的气体润湿性与表面自由能的数学关系式.采用氟碳聚合物(Zonyl8740)实现空气中"空气/水/载玻片"体系载玻片表面的优先气湿,随Zonyl8740质量分数的增大"正十六烷/空气/载玻片"体系载玻片表面的气湿性增强.     

汉江上游谷地归仙河口剖面风化成壤特征及其记录的气候变化事件

对汉江上游谷地归仙河口剖面的地层学、沉积学特征以及磁化率、粒度组成、Rb/Sr比值等理化指标进行了研究。结果显示:归仙河口剖面地层完整,具有表土(MS)→全新世黄土(L0)→古土壤(S0)→过渡性黄土(Lt)→马兰黄土(L1)→河流相沉积物(AD)的地层序列,它记录了汉江第一级阶地抬升以来东亚季风的变化信息。不同地层单元的风化成壤差异明显,其成壤强弱序列为:S0>L0>Lt>L1。归仙河口剖面风化成壤强度的变化表明:18 000～11 500 a BP,气候干冷,风尘大量堆积,成壤微弱,其中在12 500～12 400 a BP出现特大洪水事件;11 500～8 500 a BP,气候逐渐向暖湿方向转变,成壤作用有所增强;8 500～3 000 a BP,气候最为温暖湿润,成壤作用非常强烈,而在7 500～7 000 a BP汉江流域频繁发生特大洪水;距今3 000年开始,气候重新进入一个相对干旱少雨时期,期间气候并不稳定,其中在3 100～3 000 a BP和1 000～900 a BP出现特大洪水事件。     

准噶尔盆地腹部侏罗系油气成藏主控因素定量分析及有利区预测

侏罗系是准噶尔盆地的主力油气层,资源潜力巨大;但其探明程度却很低,石油探明程度为17.5%,天然气探明程度仅为3%,油气聚集规律十分复杂。为此,本文应用要素匹配成藏模式(T-CDMS)预测了准噶尔盆地侏罗系的有利成藏领域。通过对准噶尔盆地腹部侏罗系四大主控因素(区域盖层(C)、优质沉积相(D)、古隆起(M)和烃源岩(S))的控藏地质特征研究,建立了各个主控因素的控藏定量数学模型。将单因素控藏概率加权平均得到功能要素综合控藏概率指数,依据该指数预测了准噶尔盆地侏罗系目的层在两个不同成藏期的有利成藏区域。结果表明:侏罗系最有利的成藏区域为陆梁隆起地区、车莫古隆起地区和沙北断阶带地区。经验证已发现的油气藏落入预测区带的概率达90%以上。