云南恩洪地区煤储层孔裂隙特征及孔渗性分析

研究煤中孔隙和裂隙,对煤层气勘探开发至关重要。云南恩洪地区煤层气资源丰富,具有较好的开发前景。通过多种测试手段对该区煤层气储层的孔隙、裂隙进行了表征,分析了煤储层的孔渗特征,并探讨了煤中显微组分及不同类型的孔隙对储层孔渗性的影响。研究结果表明:恩洪地区煤层厚度大,煤级适中,微小孔发育,吸附能力强,有利于煤层气的吸附;渗流孔隙结构单一,非均质性不高,渗流能力相对较好,显微裂隙以较小微裂隙(D型)为主,定向性和连通性较差,可能造成渗流通道不连续和受阻等问题,导致渗透性变差,对将来煤层气的开发产生不利影响。      

安徽池州马头矿区斑岩型钼矿含矿裂隙研究

通过对安徽池州马头矿区含矿裂隙的综合研究,进一步认识斑岩型钼矿的含矿裂隙规律,解决此类含矿裂隙发育复杂矿区的矿体对应连接问题,有效指导矿区找矿。通过野外统计、室内数据整理及综合分析,在马头矿区选取代表性钻孔6个、平硐1个及地表露头3个,进行含矿岩体及其围岩节理裂隙特征的统计分析,开展钼矿床含矿裂隙规律研究。对矿区岩体与围岩中的节理裂隙、石英脉、钾长石英脉、断裂破碎带特征进行统计分析,发现矿区岩体与围岩中的节理裂隙特征基本一致,主要节理裂隙有5组,主要矿体含矿优势节理裂隙走向NNE,倾向SE,倾角在40°左右。     

钢纤维陶粒混凝土抗氯离子侵蚀性能的研究

在近海水文环境下,混凝土全地下结构以及重要建筑的基础通常需要面临地下海水水质的中、强等腐蚀,因此提高建筑基础混凝土结构的耐酸碱性能对于其安全性显得尤为重要。文章以基体强度等级（LC20、LC30、LC40、LC50）、钢纤维体积率（0%、1%、1.5%、2%）、侵蚀制度、氯盐溶液浓度（NaCl浓度3%、7%）为试验变化参数,研究不同因素对钢纤维轻骨料混凝土（SFRLC）损伤程度的影响规律,并根据该影响侵蚀规律建立SFRLC的氯离子侵蚀模型,分析SFRLC抗氯离子侵蚀性能的作用机理;根据氯离子侵蚀的试验结果和性能衰减规律,提出SFRLC的寿命预测评估模型。     

水下收缩裂隙形成过程及裂缝充填模式研究

通过野外实地考察测试,对水下收缩裂隙整体形成过程、裂隙内充填物沉积模式、影响因素等进行了详细讨论,并且建立了相应的地质理论模型。水下收缩裂隙的形成共分4个阶段,依次为:泥水混合物进入低洼地带的初始混浊状态;沉积压实稳定阶段;水位线下降,盐度增大,裂隙形成阶段;沉积裂隙充填阶段。其中“异常高压作用”,对于初始裂隙的形成、沉积物孔隙水的有效排出以及主要渗流通道的发育起到了重要作用。单一泥质地层裂隙内充填物沉积模式与沙泥互层的多旋回地层略有差异,主要表现为沙层的润滑作用以及对早期裂隙内充填物类型的影响。上述两种地层裂隙内充填物沉积特征均与后期充注期次相对应,表现出很好的韵律性。裂隙纵剖面中生物发育层的出现,对裂隙内充填物的物理、化学性质将产生重要影响。     

裂隙蠕变的稳定性准则

介绍了最小耗能原理及其建立材料强度准则的一般步骤,在强度准则通常为能量蓄积程度表达式这一前提下,从最小耗能原理出发,利用线粘弹性断裂理论推导了裂纹蠕变的稳定性准则。为对比起见,将线弹性断裂理论的应变能密度因子断裂判据直接推广到粘弹性状态,得到了与最小耗能原理相同的稳定性准则表达式,并分析了几种流变材料中裂纹蠕变的长期稳定性。     

全国砂岩型铀矿资源潜力评价

文章在充分借鉴和应用国内外砂岩型铀矿的成矿理论、成果认识的基础上,通过对中国构造地质背景分析和成矿规律总结,厘定出8条砂岩型铀矿的成矿要素和12种预测类型（矿床式）。同时,采用固体矿产矿床模型综合地质信息预测技术,全过程在GIS平台上圈定了预测区88片、预测靶区709片;采用修正体积法估算资源量,对全国砂岩型铀矿作出全面、客观评价,为今后找矿战略部署和战略选区提供科学依据。     

页岩储层体积压裂裂缝扩展机制研究

页岩储层天然裂缝、水平层理发育,水力压裂过程中可能形成复杂的体积裂缝。针对页岩储层体积裂缝扩展问题,基于流-固耦合基本方程和损伤力学原理,建立了页岩储层水力压裂体积裂缝扩展的三维有限元模型。将数值模型的模拟结果与页岩储层裂缝扩展室内试验结果进行对比,二者吻合较好,从而证明了数值模型的可靠性。通过一系列数值模拟发现：（1）水力压裂过程中水平层理可能张开,形成水平缝,水平与垂直缝相互交错,形成复杂的体积裂缝网络;（2）水平主应力差增大,体积裂缝的分布长度（水平最大主应力方向压裂裂缝的展布距离）增加、分布宽度（水平最小主应力方向压裂裂缝的展布距离）减小,体积裂缝的长宽比增加;（3）压裂施工排量增大,体积裂缝的分布长度减小、宽度增加,压裂裂缝的长宽比降低;（4）天然裂缝的残余抗张强度增大,体积裂缝分布宽度减小、分布长度增加,体积裂缝的长宽比增加。研究成果可以为国内的页岩气的压裂设计和施工提供一定的参考和借鉴。     

考虑表面裂隙层的衬垫防渗性能概率分析

压实粘土衬垫是填埋场等环境岩土工程中常用的屏障材料,其表面的干燥裂隙可能对衬垫的有效性有一定的影响。将整个衬垫分为受裂隙影响的表面土层和不受裂隙影响的下部土层两部分,把饱和渗透系数和裂隙扩展深度看作随机变量,采用蒙特卡洛法分析衬垫底部污染物相对浓度和通量的概率特征。研究表明,由于衬垫底部出现高浓度（接近于1）的概率较大,这个浓度区间可能比相对浓度的均值高很多,对周围环境污染有较大的威胁,因此确定性方法得到的结果存在较大的风险;考虑表面裂隙导致渗透系数的增大,得到的结果更为合理;保证衬垫足够的厚度可以降低表面裂隙土层饱和渗透系数的变化对衬垫防渗效果的影响;将两层土的渗透系数看作独立随机变量,得到的结果偏于安全。     

海南儋州文溪坡钨多金属矿段裂隙构造与钨富集成矿关系

通过裂隙统计和测量,分析裂隙充填物等裂隙岩相学特征,探讨裂隙构造与钨富集成矿关系。研究认为,本区裂隙分为4期,裂隙倾角(中轴夹角)分别为9°、29°、47°、69°。白钨矿主要赋存在层间裂隙中,其细脉倾角在45°左右,与地层构造变形面理大致相同,部分白钨矿细脉赋存在穿层裂隙组中,细脉倾角在60°左右。白钨矿富矿体和裂隙储矿空间受黑云母闪长岩侵入岩体控制较为明显,在黑云母闪长岩侵入岩体附近,碎裂岩化相较为强烈,平均裂隙密度达到35条/m,局部裂隙密度最高可达110条/m,白钨矿富集在黑云母闪长岩体的外接触带;裂隙充填物类型包括高温到低温矿物,其特征表明裂隙充填物具有多期次形成的特征;白钨矿富集成矿主要与电气石化和硅化密切相关,推测白钨矿富集成矿主要受黑云母闪长岩有关的岩浆热液成矿作用和裂隙密度大小耦合关系控制,本矿区新发现的钨矿具有较好找矿前景。     

天然裂缝对页岩储层井周诱导缝形成扩展的影响

页岩储层物性极差,必须通过体积改造形成网状裂缝系统才能实现经济有效开发,掌握页岩地层中诱导裂缝延伸规律是成功实现缝网压裂的基础。借助基于细观损伤力学和弹性力学研发的岩石破裂分析系统RFPA2D,开展了页岩储层在水力压裂过程中的裂缝形成及延伸规律研究。在考虑到地层非均质的前提下,结合页岩本身的力学特性,分析了井周天然裂缝长度及密度对井周诱导缝形成及发展的影响。结果表明,井壁天然裂缝越长、密度越大,其开启可能越大,开启后伴生诱导缝发育程度越高。另外,对不同地应力差下天然裂缝长度影响开展的研究表明,低应力差下,即使天然裂缝较短,也会被打开,伴生诱导缝延伸具有较强的随机性,在天然裂缝长度较长的情况下,伴生诱导缝倾向于沿天然裂缝方向继续发展。