油藏精细地质模型网格粗化算法及其效果

在前人研究基础上, 根据DP(Dykstra-Parsons)系数能定量评价储层非均质性, 微网格块的渗透率值粗化后, 其等效渗透率的上、下限(C_min、C_max)能反映渗透率的各向异性的特点, 提出了一种运算速度快和相对有效的网格粗化算法。该算法能考虑到储层非均质性对不同方向渗透率值的影响, 且求解过程相对简单。应用该方法对鄂尔多斯盆地中部某油藏的陆相储层的精细地质模型进行了网格粗化计算, 然后在粗化后的模型上进行油藏数值模拟研究, 同时针对研究区地质背景和产出流体微可压缩的物性特征, 首次利用流线模拟器对精细地质模型进行了油藏数值模拟研究, 并以此结果为标准, 对该网格粗化算法时效性进行了系统评价。分析表明, 该算法具有较快的计算速度和较高的可靠性, 是解决储层非均质强、物性差的陆相成因油藏精细油藏数值模拟的一种行之有效的手段。      

烃源岩非均质性的控制因素研究--以东营凹陷为例

下第三系沙河街组是东营凹陷最重要的生储组合。通过对沙河街组烃源岩的研究,发现厚度大、分布广的沙四段和沙三段烃源岩在有机质组成和岩性等方面存在多种尺度的非均质性。从宏观到微观系统分析烃源岩的非均质性后发现,沙河街组烃源岩的非均质性明显受其体系域、沉积相带、有机质保存务件和古生产力等多种因素控制。其中,不同的体系域和沉积相带控制了烃源岩的岩性和岩相组合及生、排烃能力,高的古生产力是有机质富集的前提,缺氧还原环境使有机质能够保存的决定因素,同时,局部环境下发育的火山活动,对优质烃源岩的形成也具有重要作用。     

华北地区晚中生代镁铁质岩浆作用及其地球动力学背景

华北陆块及周缘地区晚中生代镁铁质岩浆岩的元素-同位素地球化学特征显示岩石圈地幔的区域不均一性。华北内部为古老而富集的EM1型岩石圈地幔,主要岩性为弥散状金云母相橄榄岩;华北北缘的岩石圈地幔相对华北内部在化学成分上饱满,在微量元素特征上高度富集LILE、LREE和亏损Nb-Ta和U-Th,在同位素组成上相对高87Sr/86Sr(i)和εNd(t),为受到再循环古老陆壳组分改造的富集型地幔;华北陆块南缘的岩石圈地幔以高87Sr/86Sr(i)和低εNd(t)为特征,与深俯冲大陆地壳改造作用 (残留陆壳板片和熔体 -地幔反应等多种形式 )密切相关。发育在华北陆块及周缘地区的晚中生代镁铁质岩浆作用形成于岩石圈伸展 -减薄的统一动力学背景。考虑到晚中生代华北陆块受到了来自周缘陆块相互作用,如西南特提斯域构造演化、印支陆块和西伯利亚板块的侧向挤压作用和古太平洋板块迅速向北运动引起的走滑拉分作用的共同影响, 我们倾向认为这些板块边界作用引起的板内效应可能是导致华北岩石圈地幔晚中生代广泛熔融和岩石圈减薄的重要动力来源.     

砂体非均质性是铀成矿的关键因素之一--鄂尔多斯盆地东北部铀成矿规律探讨

在鄂尔多斯盆地东北部,铀成矿与直罗组底部砂体的非均质性关系密切。砂体非均质性主要表现在平面和垂向上,其中,砂体平面非均质性可以通过砂分散体系来表征,而垂向非均质性则可以通过隔挡层和沉积物粒度来表征。在平面上,铀成矿主要分布于辫状河沉积体系向辫状河三角洲沉积体系过渡的辫状分流河道一侧,最佳成矿区则位于辫状分流河道砂体的频繁分岔处和从无隔挡层到隔挡层突发区的河道砂体边缘,且随着隔挡层数量和厚度的增加,铀成矿几率和品位逐渐降低;在垂向上,隔挡层的存在可以导致多个垂向序列单元、层间氧化带和铀矿卷头的发育。统计发现,中砂岩和细砂岩是铀成矿的最佳载体,所以在每个垂向序列单元中,铀矿通常位于辫状分流河道砂体的中下部。铀的成矿机理一方面可能是砂体非均质性通过对成矿流体运移状态的影响进而实现对铀成矿的控制,另一方面可能与沉积环境相变导致还原性物质的增加有关。通过砂体非均质性研究而总结的铀成矿规律是进行铀成矿空间定位和预测的基础。     

Thallium Mass Fraction and Stable Isotope Ratios of Sixteen Geological Reference Materials

Thallium stable isotope ratio and mass fraction measurements were performed on sixteen geological reference materials spanning three orders of magnitude in thallium mass fraction, including both whole rock and partially separated mineral powders. For stable isotope ratio measurements, a minimum of three independent digestions of each reference material was obtained. High‐precision trace element measurements (including Tl) were also performed for the majority of these RMs. The range of Tl mass fractions represented is 10 ng g^?1 to 16 μg g^?1, and Tl stable isotope ratios (reported for historical reasons as ε²⁰⁵Tl relative to NIST SRM 997) span the range ?4 to +2. With the exception – attributed to between‐bottle heterogeneity – of G‐2, the majority of data are in good agreement with published or certified values, where available. The precision of mean of independent measurement results between independent dissolutions suggests that, for the majority of materials analysed, a minimum digested mass of 100 mg is recommended to mitigate the impact of small‐scale powder heterogeneity. Of the sixteen materials analysed, we therefore recommend for use as Tl reference materials the USGS materials BCR‐2, COQ‐1, GSP‐2 and STM‐1; CRPG materials AL‐I, AN‐G, FK‐N, ISH‐G, MDO‐G, Mica‐Fe, Mica‐Mg and UB‐N; NIST SRM 607 and OREAS14P.     

High-pressure Partial Melting of Mafic Lithologies in the Mantle

We review experimental phase equilibria associated with partialmelting of mafic lithologies (pyroxenites) at high pressuresto reveal systematic relationships between bulk compositionsof pyroxenite and their melting relations. An important aspectof pyroxenite phase equilibria is the existence of the garnet–pyroxenethermal divide, defined by the enstatite–Ca-Tschermakspyroxene–diopside plane in CaO–MgO–Al₂O₃–SiO₂projections. This divide appears at pressures above 2 GPa inthe natural system where garnet and pyroxenes are the principalresidual phases in pyroxenites. Bulk compositions that resideon either side of the divide have distinct phase assemblagesfrom subsolidus to liquidus and produce distinct types of partialmelt ranging from strongly nepheline-normative to quartz-normativecompositions. Solidus and liquidus locations are little affectedby the location of natural pyroxenite compositions relativeto the thermal divide and are instead controlled chiefly bybulk alkali contents and Mg-numbers. Changes in phase volumesof residual minerals also influence partial melt compositions.If olivine is absent during partial melting, expansion of thephase volume of garnet relative to clinopyroxene with increasingpressure produces liquids with high Ca/Al and low MgO comparedwith garnet peridotite-derived partial melts. KEY WORDS: experimental petrology; mantle heterogeneity; partial melting; phase equilibrium; pyroxenite     

基于现场试验的岩体变形模量尺寸效应研究

岩体力学参数具有随机性和不确定性,合理确定岩体力学参数是岩土工程稳定性分析的基础和关键。以某水电站前期研究的110个钻孔弹模测试数据为研究样本,对其进行了统计特征分析,确定变形模量的概率分布特征更符合Weibull分布。以钻孔弹模仪承压板尺寸为岩体变形模量研究的样本尺度,岩体由该尺度的岩样叠加而成,建立了不同尺寸的立方体岩体数值分析模型,按照Weibull分布随机给出各岩样的变形模量,在此基础上对不同尺寸的岩体分别进行5 000次单轴压缩试验的数值模拟,得到了不同尺度岩体等效变形模量的变化特征,确定了岩体等效变形模量的REV。基于现场实测岩体变形模量与概率统计理论相结合研究岩体变形模量是一个新的尝试,可为该水电站工程岩体力学参数的合理取值提供依据。     

重庆岩溶区景观格局特征分析

借用景观空间格局指数分析重庆岩溶区景观格局框架, 辨识影响景观格局的驱动因素。结 果表明： 重庆岩溶区景观分布不均匀,少数几类控制着整体景观。嵌块体几何形状较复杂,被分割 程度较低,破碎化现象不明显, 空间异质化程度低。各亚区景观多样性, 均处于最大值2.81 的中 间段, 有一种或少数几种景观类型起支配地位。人工干扰程度和丰富度依I、II 和III 区地势降低 的态势而增加, 异质化程度、不均匀性和优势度则呈相反趋势。分维数差异不明显, 形状指数变幅 较大, 不同区景观嵌块体几何形状较复杂且差异悬殊。森林景观嵌块体密度和分离度按I、II 和 III 区的顺序依次增加, 耕地、园地和居民工矿用地则分别依次减少。边界密度除了III 区水域为 63.03 外, 其余都在1.82~9.14 之间。景观整体特征I 和II 区相似, 而与III 区存在显著差异。内地 质作用在大的环境背景下控制着岩溶区景观格局特征的基本框架, 外营动力在较短时空尺度上 决定岩溶区景观格局特征的纵深态势。研究可为区域岩溶景观格局调控、景观规划和生态经济的 持续发展等宏观决策提供科学依据和理论支撑, 为岩溶区区域生态安全评价积累数据基础。     

区域生态服务价值时空异质性研究——以铜川市城郊区为例

以国内外众多关于生态服务价值研究成果为基础,利用研究区近10年地形、气候、土壤、植被和土地利用变化数据,运用生态服务价值测算模型,在GIS的支持下尝试性地研究了区域不同时段生态服务价值的时空异质性、各自然要素和人类活动对生态服务价值的影响,结果表明:(1)由于各自然要素和土地利用的共同影响,近10年铜川市城郊区生态服务价值年际间变化很大,最大年份达到了15．91亿元,最小年份为5．10亿元。(2)在假定其他要素不变的情况下,LUCC对生态服务价值的变化的影响是积极的,近10年土地利用变化有利于该区生态环境质量的提高。(3)研究区生态服务价值存在空间上的差异性:不同生态系统单位面积生态服务价值不同,同一生态系统又存在内部差异。     

生态恢复中景观异质性指标的运用--以矿区废弃地为例

矿区废弃地等受损景观的生态恢复与重建是目前的热点问题。但目前的研究往往只进行定性分析,因此,不能为成功地恢复和重建受损景观提供更准确的量化依据。针对这一问题,在土地利用格局分析的基础上,提出运用景观异质性指标对受损景观的生态恢复和重建进行定量分析,从而提高结果的精确性和成功率。