沉积物重力流研究进展

沉积物重力流的研究随着深海、深湖环境油气资源的勘探成为现阶段沉积学领域研究的重点课题之一。沉积重力流的分类与命名已不断的完善与细化,浊流与碎屑流成为沉积物重力流的研究重点,沉积学者依据其流态特征、流变学特征、流体浓度与支撑机理对两者进行区分。重力流的的研究手段从野外观察到室内水槽实验,再到区域地震识别。沉积模式从单一浊流形成的"浊积扇"到多种流体相作用的"深海扇"或"海底扇"转变。由于沉积物重力流的控制因素较多,因此在重力流的概念、分类与成因上依然存在许多争议。水槽实验的不断发展,成为沉积物重力流的研究的主要途径,但实验模拟依旧存在很多问题,需不断完善水槽实验的限定因素与控制参量。     

来流速度型对立方体顶部湍流回流区影响的数值分析

为了研究不同上游来流速度型变化对立方体顶部表面是否会在前角附近产生分离、分离程度和附着情况,在对有关的实验数据进行分析比较的基础上,使用标准k-ε模型,说明立方体顶部在什么情况下会出现回流和附着,并提出附着长度Z_R和上游来流速度型u=y^1/m直接相关。同时计算结果表明：Z_R随着m的减小而增大;当m大于7时,在立方体块上部产生较严重的分离而不会有附着,这时出现Z_R>1.0。     

常规越流承压含水层影响半径计算方法之改进

影响半径是一个有争议的概念,针对不同含水层和计算模型各有不同的计算方式,而在工程应用中常使用理论依据不甚明确的经验公式。针对可形成稳定流的越流承压含水层,展开对确定其影响半径的常用方法即3个及以上观测孔稳定流阶段降深-距离直线图解法的分析,认为这一方法容易造成工程师对影响半径的误判,指出其易于误读之处并对使用该法提出了修正建议。     

辫状河型冲积扇片流带特征与支撑砾岩成因研究

冲积扇砂砾岩油藏是准噶尔盆地勘探热点,尤其是玛湖凹陷特大型砂砾岩油藏的发现,更加表明砾质冲积扇储层研究的必要。选取白杨河冲积扇为研究对象,对砾质辫状河型冲积扇内部片流带以及支撑砾岩的沉积特征和分布规律进行研究,结果表明:1）扇内片流带沉积介于扇根补给水道与扇中辫状水道沉积环境之间,与二者呈过渡接触,片流带规模可达千米级别,内部支撑砾岩的发育改善了片流带储层物性;2）识别出三类支撑砾岩,分别是片流支撑砾岩、沿层理面发育的支撑砾岩以及沟槽底部支撑砾岩,前两者均为超临界水流淘洗成因,后者则为径流改造成因;3）片流支撑砾岩发育于片流沉积,具有较好的成层性以及较高的线密度;沿层面发育的支撑砾岩发育于辫状沟槽沉积环境,形态受限于沟槽规模,可与交错层理砾岩匹配形成大规模优质岩相组合;沟槽底部发育的支撑砾岩发育于辫状水道底部,规模小但连通性好。综上,基于野外露头片流带以及支撑砾岩研究可以为井下砂砾岩油藏开发提供理论支撑。     

东辛油田沙三中亚段沉积特征与油藏分布规律

东辛油田沙三中亚段发育大量与三角洲前缘滑塌相伴生的坡移浊积扇、滑塌浊积扇、远源浊积岩以及洪水成因的水下碎屑流,发育岩性油藏及岩性-构造油藏。纵向上,湖退体系域早期准层序组PS7~PS5是最主要的油气富集层位,其次为湖侵体系域PS8;平面上,各准层序组西部油气富集程度好于东部,含油储层主要为滑塌浊积扇及部分远源浊积岩,其次为坡移浊积扇。油气分布主要受宏观沉积相带、构造、微观储集物性和成岩作用等多种因素控制,距油源远近控制油藏纵向有利层位,砂体成因类型控制着平面有利区带。     

煤层气排采非饱和流阶段煤粉–气泡耦合作用机理

揭示煤层气排采储层非饱和流阶段煤粉与气体相互作用机理,对制定排采制度和提高产气量具有重要意义。通过气泡–煤粉微观作用实验装置,系统开展了不同直径大小的气泡对不同粒度和密度煤粉的作用实验,分析了气泡对煤粉运移轨迹和速度的影响及捕获煤粉特征。结果表明,气泡产出能够影响煤粉的运移轨迹,甚至能够捕获煤粉;煤粉通过气泡时会产生3种运动类型：沿着气泡表面运移到气泡底部最后被捕获、沿着气泡表面运移到气泡底部最后脱落及接近气泡时被排斥而轨迹发生偏转。煤粉若被气泡捕捉,则运动速度呈现出减小–增大–减小的变化特征;若未被气泡捕获,速度呈现出减小–增大–减小–增大的变化特征。不同条件下气泡对煤粉的捕获效率高达64.38%～86.64%;在气泡表面最高点附近发生碰撞煤粉被捕获的概率最大,并且随着偏离角度的增大,气泡捕获效率均呈现出逐渐减小的趋势;在相同的碰撞位置下,气泡对煤粉的捕获效率随着煤粉密度、煤粉粒径的增大而减小,随着气泡直径的增大而增大。煤层气产气初期应根据储层的实际导流能力合理控制降压速率,若储层导流能力较强,应加大排采速率,增大气体解吸对煤粉的扰动和捕获作用,促使大量煤粉随地下水或气泡产出;若储层...     

北部湾盆地福山凹陷深湖重力流成因分类、发育机制及沉积模式

福山凹陷为北部湾盆地南缘海南隆起斜坡上的一个新生代断陷湖盆。本文充分利用岩心、测井以及覆盖整个研究区的高分辨率三维地震资料,以层序地层学、沉积学等多种理论为指导,结合沉积岩石学、地震沉积学等相关技术,于古近系流沙港组SQEls₂EST+LST时期,在福山凹陷识别出4种深湖重力流沉积岩相类型;通过岩相组合及其转换特征、砂分散体系、地震相分析,对该时期沉积体系展布特征进行细致剖析,进而建立福山凹陷深湖重力流发育机制和沉积模式：西部地区发育以浊流为主、具有典型浊积水道的湖底扇沉积;而东部地区则以砂质碎屑流沉积形成的远端孤立朵体为主。     

多尺度节理岩体力学特性的颗粒流分析

以白云鄂博露天铁矿东矿岩质高边坡为工程背景,结合现场地质调查、室内岩石和节理力学试验等数据,采用等效岩体技术,构建能充分反映节理分布特征的实验室、现场原位试验和工程尺度等多尺度等效岩体模型。通过对各类等效岩体模型进行单轴压缩试验,研究岩体单轴抗压强度、弹性模量等力学特性的尺寸效应和各向异性。研究表明：节理的存在使岩体表现出尺寸效应和各向异性,且随着尺寸的增大,这种特性基本呈逐渐减弱的趋势;研究区域岩体的表征单元体积、单轴抗压强度和弹性模量分别为20 m×10 m×10 m、1.46 MPa和3.91 GPa;岩体单轴抗压强度、弹性模量与轴向尺寸的关系,近似符合渐进式指数函数关系,且该函数能直观地给出工程尺度岩体的力学特性。     

安徽巢县南陵湖组火山碎屑流沉积物的发现

在安徽巢县下三叠统南陵湖组上部，发育着一套火山碎屑沉积物，主要由英安质角砾岩、英安质晶屑、玻屑凝灰角砾岩和英安质玻屑、晶屑凝灰岩等组成。它厚１．８ｍ，层序清楚，分为２个布玛旋回。研究表明，它属于海底喷发、水流搬运的火山碎清流沉积（火山浊流沉积），并且可能是印支早期华北板块与扬子板块相互碰撞的一种反映。