内蒙古赤峰地区安家营子金矿成矿流体研究

该金矿床产于晚燕山期安家营子二长花岗岩岩体内,受NNE向断裂带控制。矿化类型属蚀变岩型。矿物包裹体研冤表明,成矿流体为CO2-H2O-NaCl-KCl体系,来自安家营子花岗岩浆期后热液,其氢氧同位素组成分别为δD=-80.0~-96.5‰,δ18OH2O=4.5~5.7‰。主成矿期四个成矿阶段包裹体的均一温度和盐度分别为Ⅰ=340~360℃:Ⅱ=315~330℃,3.80~6.20 wt％／NaCl,CO2密度0.2~0.3 g／cm3;Ⅲ=245~285℃,3.5~4.5 wt％NaCl:Ⅳ=150~170℃,<2.0wt％NaCl。成矿流体盐度和CO2密度均较低。包裹体气相成分中(CH4 CO)／CO2<0.1,成矿环境为弱还原条件;液相成分中K Na 总量较高,K >Na 有利于碱质交代成矿作用。根据CO2包裹体获得资料计算,成矿压力为500~750×105Pa,成矿深度为2.0~2.5 km。流体控矿因素有水-岩反应、CO2与H2O-NaCl溶液不混溶和硫浓度降低等。其中以水-岩反应为主,它贯穿成矿全过程,控制原始成矿流体由碱性向弱碱性-弱酸性变化,使流体发生交代成矿作用。     

鄂尔多斯盆地陕北斜坡延长区块储层流体识别

延长油田区块位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡东部延安单斜的中间部位,为研究天然气储层及储层中高含气分布区,2008年在延长油田区块内完成三维地震勘探344km2。本文对三维地震资料应用吸收系数、频谱分解、振幅衰减等地震属性进行流体识别试验。试验结果表明振幅衰减对含气层段异常响应相对敏感,吸收系数对高含气层段有一定反映。利用天然气储层各层段振幅衰减极大值,参考吸收系数剖面的高值层段,分析预测了三维区块含气概率高的平面分布区,2009年在预测的含气概率高分布区进行了探井验证,取得了比较理想的效果。     

黑龙江乌拉嘎金矿的次火山岩浆-热液成矿:熔体-流体包裹体证据

黑龙江乌拉嘎金矿是我国陆相火山岩区的重要金矿之一。构造位置处于古亚洲构造域与滨太平洋构造域交接复合部位的东北缘,矿体主要分布于团结沟斜长花岗斑岩接触带部位的隐爆角砾岩带和黑龙江群变质岩的层间裂隙中。斜长花岗斑岩的石英斑晶中发育3类包裹体:熔体包裹体、原生的L-V包裹体(及少量的L-V-S包裹体)和次生的L-V包裹体。玻璃质熔体包裹体相当于酸性殘浆的成分(SiO2达69.5%～73.8%),其捕获温度大于800℃。石英斑晶中次生L-V包裹体均一温度集中在210～350℃、盐度5%～7%NaCleqv,代表了次火山岩浆热液的特征,与黄铁矿-早期白色玉髓状石英阶段中Q1的包裹体均一温度范围很接近,而盐度略高于白色玉髓状石英Q1的。乌拉嘎金矿的金成矿可划分3个成矿阶段,发育盐水溶液包裹体:(1)黄铁矿-早期白色玉髓状石英阶段,包裹体均一温度为154～355℃,集中在190～330℃,盐度为1.3%～8.2%NaCleqv,密度为0.53～0.88g/cm3。(2)烟灰色玉髓状石英-多金属硫化物阶段,石英中包裹体均一温度为159～196℃,集中在170～190℃,盐度为2.2%～3.2%NaCleqv,密度0.79～0.92g/cm3。(3)碳酸盐-石英阶段,方解石中包裹体均一温度集中在170～270℃;盐度0.5%～2.9%NaCleqv。成矿流体以中低温、低盐度、贫CO2的盐水体系为特征,与国内外陆相火山-次火山热液矿床十分相似。石英斑晶中熔体、流体包裹体及其共存反映了次火山岩浆活动晚期,由硅酸盐熔体通过不混溶产生含矿的盐水溶液的可能,说明了金成矿与斑岩的成因联系,乌拉嘎金矿应该属于陆相火山-次火山活动有关的中低温浅成热液金矿床。     

A Physically-Based Turbulent Velocity Time Series Decomposition

Single-point, three-component turbulent velocity time series data obtained in the atmospheric boundary layer over the ocean reveal coherent structures that are consistent with a model of a steady linearly varying spatial velocity field that translates past the measurement point at constant velocity. The kinematic model includes both strain and rotation rates and has implications regarding vortex generation, vortex pairing, vortex break-up, and stability. While the complete specification of the dimensions, spatial velocity gradients, and translational velocity of the linear coherent structure (LCS) cannot be made from the single-point, three-component measurements, the model LCS velocity time series can be determined from least- squares fits to the data. The total turbulent kinetic energy is used to find in the record the initial and final times of a model LCS in the data, i.e., the time interval over which a model LCS is passing over the anemometer. Maxima in the kinetic energy removed from the data (by subtraction of the model LCS velocity functions from the data) are used to identify the most-energetic model LCSs. These model LCS velocity functions replicate the essential large-scale features of the time series of the three-component velocity fluctuations, most noticeably in the streamwise component. The model LCS decomposition was used to perform a scale analysis of the data, which was compared to the usual Fourier method. Time intervals of model LCSs were found successively in the data, after subtracting the previous fits. This process resulted in a series of 'levels with a number of LCSs found at each level. About six levels account for most of the kinetic energy. The model also allows the computation of the Reynolds stress components, for which six levels also are sufficient. The recomposition of the time series on a LCS-by-LCS basis compares well with the mode-by-mode Fourier recomposition for the average momentum fluxes and kinetic energy.     

Adaptation of Pressure Based CFD Solvers for Mesoscale Atmospheric Problems

General purpose Computational Fluid Dynamics (CFD) solvers are frequently used in small-scale urban pollution dispersion simulations without a large extent of ver- tical flow. Vertical flow, however, plays an important role in the formation of local breezes, such as urban heat island induced breezes that have great significance in the ventilation of large cities. The effects of atmospheric stratification, anelasticity and Coriolis force must be taken into account in such simulations. We introduce a general method for adapting pressure based CFD solvers to atmospheric flow simulations in order to take advantage of their high flexibility in geometrical modelling and meshing. Compressibility and thermal stratification effects are taken into account by utilizing a novel system of transformations of the field variables and by adding consequential source terms to the model equations of incompressible flow. Phenomena involving mesoscale to microscale coupled effects can be analyzed without model nesting, applying only local grid refinement of an arbitrary level. Elements of the method are validated against an analytical solution, results of a reference calculation, and a laboratory scale urban heat island circulation experiment. The new approach can be applied with benefits to several areas of application. Inclusion of the moisture transport phenomena and the surface energy balance are important further steps towards the practical application of the method.     

鄱阳湖水龄季节性变化特征

基于环境水动力学模型EFDC源程序,建立了染色剂模型和水龄模型,在将模型与航测水文数据验证吻合的基础上,分别计算了鄱阳湖自然条件下春、夏、秋、冬季的水龄和倒灌前后鄱阳湖染色剂和水龄分布的变化,以及五河水系各分支河流水龄.分季节的水龄计算表明鄱阳湖水体交换受季节性来水影响明显.夏、秋季的水龄相对较小,在多数年份又受到长江水倒灌的影响导致水龄有所增大;冬、春季水龄较大,亦无长江水倒灌现象,相较于夏、秋季,水域面积明显减少.分支流的水龄计算表明,西南湖区的水体交换主要受到赣江的影响,西北湖区水体交换主要受到修水和赣江的影响,南部湖区主要受到抚河与信江的影响,东部湖区主要受到饶河的影响,湖心区和入江水道则受到五河水系的综合影响.同时水龄的研究表明拟建的鄱阳湖水利枢纽工程"调枯不调洪"的原则是合理的,为鄱阳湖水利枢纽工程论证提供了重要的参考依据.     

闽西行洛坑钨矿流体演化过程与成矿机制: 白钨矿原位微量元素、Sr同位素的制约

行洛坑钨矿位于武夷山成矿带中部,是该带目前规模最大的钨矿床。钨矿体主要产于强烈蚀变的似斑状黑云母花岗岩岩株顶部,发育细脉浸染状、网脉状及大脉状多种矿化类型,黑钨矿与白钨矿含量近1∶1。关于矿床的流体演化过程与成矿机制目前仍不清楚,成因存在较大争议。本文在详细成矿阶段划分的基础上,对不同阶段产出的不同世代白钨矿开展了系统的原位LA-ICP-MS微量元素和Sr同位素、以及流体包裹体和H-O同位素的研究工作。行洛坑钨矿由早至晚可以划分为3个成矿阶段：细脉浸染状白钨矿-辉钼矿阶段（阶段Ⅰ）、钾长石-白钨矿-黑钨矿-绿柱石阶段（阶段Ⅱ）及硫化物-黑钨矿-白钨矿-碳酸盐阶段（阶段Ⅲ）。流体包裹体研究显示成矿流体为中高温、低盐度的NaCl-H₂O-CO₂体系。H-O与Sr同位素表明成矿流体主要为岩浆流体,仅成矿晚期阶段有少量的大气降水加入。阶段Ⅰ白钨矿相对富REE、Mo、Na和Nb,贫Sr;而随着流体演化,白钨矿REE、Mo、Na、Nb含量逐渐降低,Sr含量显著升高。阶段Ⅰ白钨矿呈自形-半自形粒状,CL图像显示细密的、均匀的震荡环带,稀土元素主要与Na和Nb结合进入白钨矿晶格;阶段Ⅱ、阶段Ⅲ白钨矿呈半自形-他形,不发育或仅发育宽缓的、不规则震荡环带,稀土元素与□_Ca（Ca的离子空位）结合置换白钨矿中的Ca。结合蚀变与矿化特征,认为阶段Ⅰ白钨矿形成于低水岩比环境,由初始岩浆流体沿微小裂隙渗透交代而形成;而阶段Ⅱ、Ⅲ白钨矿形成于高水岩比环境,CO₂的不混溶作用伴随强烈的水岩反应导致了钨的富集沉淀。结合矿床地质特征,认为行洛坑钨矿属于广义的斑岩型钨矿,细脉浸染状矿化构成了钨成矿的基础,而网脉状、大脉状矿化的叠加是钨进一步富集的关键。

     

湘东桐木山云英岩型锡矿床锡石及共生石英中流体包裹体研究

桐木山云英岩型锡矿床是湘东锡田锡多金属矿田中一个典型矿床,在详尽的野外考察、矿石结构观察以及流体包裹体岩相学研究的基础上,采用流体包裹体组合的研究方法,利用冷热台、激光拉曼等测试手段,对矿床中锡石中流体包裹体进行直接测定,同时开展与锡石共生的石英及切割矿体的后期石英脉石英中流体包裹体对比研究。结果显示,锡石中流体包裹体的组分、均一温度、盐度与共生的石英存在明显差异,表明锡石与石英形成的P-T-X条件不同。切割矿体的石英脉为成岩成矿后流体作用的产物。与锡石形成相关的流体为中高温、中低盐度的NaCl-H₂O流体体系,与石英形成相关的流体为复杂的含碳流体。流体体系的冷却作用及流体与围岩的反应可能是导致锡石沉淀的主要因素,与石英形成相关的流体在演化过程中则经历了明显的流体不混溶作用。

     

基于精确Zoeppritz方程的储层含油气性预测方法

流体指示因子和泊松比作为重要的指标参数在储层含油气性预测中发挥着至关重要的作用,大量学者开展了这两个参数的直接反演研究.然而,现有反演方法主要是以精确Zoeppritz方程的近似公式为正演方程,近似公式诸多的假设条件及较低的计算精度极大地限制了这类方法在复杂储层的应用效果.因此,为了提升储层含油气性预测精度,文中提出了一种新的基于精确Zoeppritz方程的流体因子和泊松比反演方法.首先,借助敏感流体因子定量分析法对现有流体指示因子进行优选,并将传统形式的精确Zoeppritz方程改写为包含该优选流体指示因子和泊松比的新形式.然后,基于新方程构建贝叶斯理论框架下的非线性反演目标函数.同时,为了进一步提升流体因子和泊松比对储层的刻画精度,在假设背景先验模型服从高斯分布的同时引入服从微分拉普拉斯分布的块约束项.最后,借助泰勒级数展开对上述非线性目标函数进行求解.合成数据和油田数据验证结果表明新方法能够稳定合理地估计流体指示因子和泊松比,且精度远高于基于近似公式的传统方法.此外,实际数据测试表明新方法能够有效提升储层含油气性预测精度,降低不确定性.

     

浙江省绍兴市平水金矿体流体包裹体研究 与矿床成因

浙江平水铜矿位于钦杭成矿带北东段浙西北地区,是浙江省最大的铜矿床,前人研究表明其为典型的火山成因块状硫化物矿床（Chen 等, 2015）。平水铜矿体在新元古代形成之后,该地区经历了加里东的变质变形作用,在铜矿体的下盘普遍发育千糜岩带（韧性剪切带）,本项目组在研究过程中认为千糜岩带与铜矿无关,但明确提出本区可能存在造山型金矿,继而老矿山接替资源勘查在平水铜矿布置了10个坑内钻孔,其中9个见矿,成功的在平水深部发现两层金矿体和一层铜矿体。金矿体严格的受韧性剪切带的控制;金矿石有明显的宏观和微观韧性变形结构;矿石矿物主要是自然金和少量的黄铁矿,脉石矿物主要有石英、绢云母、绿泥石、碳酸盐和白云石。本文主要对平水金矿体开展流体包裹体研究,结合矿床地质特征,最终确定金矿体成因类型,为平水地区下一轮深边部找矿勘查提供依据。