模拟温泉形成的一种管道渗流实验

自然界中温泉形成的循环机制比较复杂,前人的实验模型研究很少有报导。根据断裂-深循环型温泉的特点可以设计一个简易实验装置,对温泉的形成进行模拟实验。实验采用充满砂的半圆弧形圆管实验装置,开展不同水温下热水循环的模拟实验,以便了解地下热水循环过程温泉流量的影响因素。利用室温实验计算出实验用砂的渗透系数K的范围在50.59～57.94 m/d。实验结果表明,温泉流量除与水头差、介质渗透系数和截面积呈正比例关系外,还随温度增大而增大。温泉形成过程是伴随能量转换的地下水循环过程,地下水从深部热源获得的热量使其温度升高,粘滞性降低,导致其流量增大。利用河北北部和广西东南部温泉的流量、温度数据进行验证,进一步分析了实验结果的合理性。     

扬子地块东南缘沉积岩的Nd同位素研究

扬子地块东南缘上溪群分布区及其周边沉积岩的Ｎｄ同位素研究结果,支持存在一条苏浙皖古生代裂陷槽（或江南深断裂）的观点。上溪群以北直至长江边所分布的震旦系－古生代的盖层沉积岩,其Ｎｄ模式年龄有两组,表明物源区不同。裂陷槽以北,沉积岩的物源区为Ｎｄ模式年龄约２.０～２.１Ｇａ的扬子物源区;以南的沉积岩表现出明显的幔源物质混染,显示出元古代岩浆活动的影响,而上溪群分布区以南直到江绍断裂附近主要表现上溪物源区的影响,华夏地块古老基底岩石则无显著贡献。     

青藏高原季节冻土区土壤冻融过程水热耦合特征

青藏高原被誉为“中华水塔”, 其广泛分布的多年冻土和季节冻土在保证我国水资源安全上具有重要的地位。基于2015年7月 - 2016年6月青海海北站季节冻土的水热监测数据（土壤含水量为未冻水含量）, 分析了冻结深度的季节变化和冻融过程水热运移特征。结果表明： 各土层土壤温度与土壤水分含量变化均表现为“U”型。土壤温度变化规律与日平均气温基本一致, 但滞后于日平均气温的变化, 滞后时间取决于土层深度。与多年冻土冻融规律不同, 海北站季节冻土表现为单向冻结、 双向融化特征, 冻融过程大致可划分为三个阶段： 冻结初期、 冻结稳定期和融化期。同时, 季节冻土消融速率大于冻结速率, 且融化过程中以浅层土壤融化为主。在冻结过程中, 土壤水分沿上、 下两个方向分别向冻结锋面迁移, 各土层土壤含水量迅速下降。而在融化过程中, 各土层土壤含水量逐渐增加, 且在浅层土壤形成一个土壤水分的高值区。土壤冻融过程中未冻水含量与各土层土壤温度具有较好的相关关系, 且浅层土壤拟合效果优于深层土壤。本研究对揭示高原关键水文过程以及寒区水热耦合模型构建具有重要意义。     

复杂应力路径下杭州原状软黏土破坏标准研究

采用空心圆柱扭剪仪对主应力轴方向固定不变定向不排水剪切应力路径下杭州原状软黏土破坏标准进行试验研究,重点探讨了中主应力参数b、大主应力方向角?及孔压积累对剪切过程中黏土抗剪强度的影响,并提出原状软黏土剪切破坏的标准。试验结果表明,中主应力参数的变化没有对应力应变变化模式和试验应力路径产生影响,随着中主应力参数的增大,黏土抗剪强度的变化并没有呈现出一定的规律性;大主应力方向角对原状软黏土强度的影响反映出原生各向异性对黏土抗剪强度的控制作用;黏土样在剪切后期会产生显著的孔压积累,影响了黏土强度的发挥。考虑中主应力参数等影响因素,通过分析广义剪应力-应变曲线的变化情况,取广义剪应力qJ的峰值作为原状软黏土的剪切破坏标准。     

准噶尔盆地下二叠统风城组致密碎屑岩储层发育特征

准噶尔盆地西北缘乌尔禾-夏子街地区下二叠统风城组发育了典型的致密碎屑岩储层。综合地质和地球物理资料, 研究了该区储层发育特征。结果表明风城组沉积早期和晚期扇体规模相对较大,零星分布有小规模的滑塌浊积扇和滩坝砂 体。风城组沉积中期,湖盆水体扩张,扇体不发育。滩坝砂岩物性好于扇三角洲前缘砂体,好于浊积扇。高成熟度的砂砾 岩为优质储层（岩相）。岩石组分中的火山物质影响储层的成岩演化,进而影响储层质量。塑性的凝灰岩屑降低抗压实能 力;凝灰岩屑在埋藏过程中水解、蚀变,析出不同自生矿物,破坏孔隙;长石、岩屑、基质和各种自生矿物溶蚀,一定程 度上增加孔隙。风城组碎屑岩储层整体为低孔、低渗的致密砂岩储层,“甜点”发育受多因素复合控制,包括沉积相带、岩 石组分、粒度、成熟度、溶蚀作用的发育程度等。     

伊朗西南部上白垩统Sarvak组储层特征及主控因素

运用取芯,薄片,电镜扫描及三维地震等资料,对位于扎格罗斯盆地盆缘当前热点开发区的伊朗A油田上白垩统Sarvak组储层特征及主控因素进行研究。研究表明:Sarvak组储层岩性以富含厚壳蛤、有孔虫、钙化藻和浮游有孔虫等生屑颗粒的灰岩和白垩灰岩为主。储层受岩溶作用影响明显,储集空间以生屑铸模孔,灰泥溶蚀孔群,溶孔,溶洞为主。结合压汞,孔渗关系,岩性等因素在层内综合划分出孔洞-孔隙型,裂缝-孔隙型,孔隙型和致密非储层四类。最有利储层为孔洞-孔隙型,岩性主要为富厚壳蛤碎屑灰岩,次有利储层为裂缝-孔隙型和孔隙型,岩性主要为富有孔虫碎屑白垩灰岩。储层主控因素为层内三级层序边界,古地貌隆起和岩石破裂作用。三级层序边界控制有利储层垂向位置,古地貌隆起控制储层性质平面分布,岩石破裂作用影响储层整体含油性。基于以上认识提出勘探开发建议:对层内三级界面的识别和明确原沉积期古隆起位置为确定油田垂向优先开发层位及平面有利开发区域的关键。距层序界面较远,厚度较大的白垩储层受岩石破裂作用影响较大,纵横向分布发育不稳定,储量计算应考虑对纵向不同类别储层进行分类评价。     

新疆东准噶尔顿巴斯套金矿地质特征及矿床成因

新疆东准噶尔地区自北向南发育额尔齐斯、阿尔曼太、卡拉麦里三条大型构造带,南北两条构造带已发现大量造山型金矿,而阿尔曼太构造带与南北构造带具有相似的成矿地质背景,却未见造山型金矿的报道.因此,笔者等选取了该构造带最重要的金矿床——顿巴斯套金矿,开展了详细的岩相学、矿相学研究以及构造解析.研究表明,该矿床具有区域性断裂的次...     

苏北新元古代魏集组毫米级碳质压膜化石

新近在苏北笔州市铜山县新元古代魏集组页岩中采集的一批毫米级碳质压膜化石，包括2种形态：圆形和肾形，属于广泛分布于世界各地元古代地层的Chuarid-Tawuid类型化石，其构造相当简单原始，代表了比震旦系陡山沱组化石生物群更石老的生命类型。