随钻地层测试压力响应数学模型及物理实验考察

基于随钻地层测试基本原理和渗流理论,建立了圆柱坐标系下压力下降和压力恢复阶段的压力扩散微分方程,确定出随钻地层压力测试定解问题,通过对定解问题的边界进行齐次化处理,并采用有限差分方法建立了四维空间下的显格式差分方程,以解析方法和有限差分方法分析了点源单相单测试室均质球形渗流问题,两种方法计算误差小于2.00%,检验了有限差分方法的正确性.采用有限差分方法定量分析了不同渗透率（0.1×10-3μm2、1.0×10-3μm2和10.0×10-3μm2）地层下,表皮效应、储集效应、地层非均质性、抽吸速率、抽吸探头半径等因素对压力响应的影响,分析表明,这些因素对压力响应曲线的影响十分显著,主要表现在抽吸压降、压降速率、压力恢复速率、恢复时间等几个方面,而且不同渗透率地层的敏感程度差异比较大.建立了地层压力测试模拟实验平台,模拟了3种不同渗透率（108.81×10-3μm2、16.10×10-3μm2和4.79×10-3μm2）地层的压力抽吸测试,并采用有限差分方法对实验进行了数值模拟.结果表明,数值模拟与实测压力响应一致性非常好,二者绝对误差小于1.60 MPa,相对误差低于5.00%（最大误差4.92%）,验证了有限差分数值方法的正确性和准确性.     

南海北部神狐海域天然气水合物成藏模式研究

南海北部陆坡神狐海域是我国海洋天然气水合物勘探开发研究的重点靶区,独特的水合物成藏特征,难以利用当前观测到的沉积速率和流体流动条件对其成藏机理进行解释和量化说明,对其形成演化模式和控制因素尚不明确.本文构建了海洋天然气水合物形成演化过程的动力学模型,模型的主控参量为海底沉积速率和水流速率,以此计算了神狐海域天然气水合物聚集演化过程,并与饱和度的盐度测试值进行对比.最后,在研究神狐海域地质构造活动和水合物成藏动力学基础上建立了神狐天然气水合物形成演化模式.认为神狐海域当前的天然气水合物是在上新世末—更新世早期断裂体系水合物基础上继承演化而来的,神狐海域天然气水合物形成演化具有典型的二元模式.第一阶段水合物形成发生在距今1.5 Ma之前构造活动形成的断裂体系中,高达50 m/ka的孔隙水流动携带了大量的甲烷进入水合物稳定带,导致了水合物的快速生成,在4万年内形成了饱和度达20%的甲烷水合物;第二阶段发生在1.5 Ma以来,泥质粉砂沉积使沉积体渗透率骤减,0.7 m/ka的低速率水流使甲烷供给不足,在海底浅层新沉积体中无法生成水合物,仅在水合物稳定带底部有缓慢的水合物继承增长,并因此形成了神狐海域当前观测到的水合物产出特征,而且水合物资源量仍在减少.     

鄂尔多斯盆地西缘断褶带南部二叠系山西组沉积特征及煤炭资源勘查潜力

研究区位于鄂尔多斯盆地西缘断褶带南部的平凉市安国-峡门-小湾子一带。通过对该区二叠系山西组沉积特征研究,对赋煤地质条件和煤炭资源勘查前景进行了评价。本区二叠系山西组含煤沉积、成煤条件受古隆起及其决定的古地理环境的影响,沉积物源供给区主要为研究区南部,沉积环境为曲流河及三角洲,沉积期后构造作用导致了已沉积地层的剥蚀、变形等,致使二叠系山西组煤层在研究区分布面积小、结构复杂、稳定性差、原煤灰分高。本区山西组含煤地层由于受多种因素的影响和控制,区内未能形成并保留规模较大的煤田,找煤工作应选在安国-峡门-小湾子向斜及周边进行。     

四川广元长江沟大隆组的沉积特征及与烃源岩关系的研究

四川广元长江沟上二叠统大隆组是以灰岩为主夹泥岩的沉积类型,生物群组合面貌十分丰富,沉积特征以还原、低能、低速、缺氧为特点。根据生物群组合面貌和沉积特征,其形成环境应为较深"浅水",而并非"半深海"。本区大隆组由于生物多样性和始终处于特殊的斜坡和缺氧环境,具有优质烃源岩特征,有机碳平均含量达5%,是四川今后寻找油气的有效标志层。     

内蒙古扎鲁特旗地区中侏罗统塔木兰沟组的厘定

扎鲁特旗地区发育的一套中性火山岩,前人曾将其置于二叠纪“大石寨组”、“青凤山组”,缺少古生物资料和测年数据.本次1：25万区域地质调查,在原1：20万划分的“大石寨组”、“青凤山组”的安山岩中采集了同位素测年样品,采用全岩激光40Ar/39Ar法测年,对火山岩样品进行了年代学研究,结果表明火山岩年龄为（172.7±2.0）~（165.2±1.3）Ma.鉴于这套火山岩地层岩石组合特征清楚,时代依据充分,在区域上具有一定的延展性和可填图性,故将这套火山岩地层重新厘定为中侏罗统塔木兰沟组.     

河北宽城地区中元古界高于庄组微古植物群

通过对河北宽城地区高于庄组微古植物进行系统采样,利用化学浸解法,获得了大量微古植物信息,在80件样品中发现微古植物个体5000余粒,共鉴定出41属108种（含1个新属,9个新种,38个未定种）,其中包括丰富的多细胞植物化石及其碎片。根据微古植物化石的分布和特征,划分出4个化石组合。与下伏长城系微古植物相比,高于庄组微古植物具有明显的差异。这些微古植物的发现为地球早期生物演化、区域地层划分和对比,以及生物成矿和成油研究提供了重要信息。     

华北燕山地区雾迷山组疑源类化石组合及其特征

本文通过系统采样,利用化学浸泡法,对冀北坳陷凌源地区和宣龙坳陷北京延庆地区的雾迷山组疑源类进行了研究,并划分出四个化石组合,自下而上分别为:罗庄组合(Asperatopsophosphaera umishanensis-Oscillatori-opsis luozhuangensis)、磨盘峪组合(Stictosphaeridium pectinale-Micrhystridium pallidum)、二十里堡组合(Pale-amorpha punctulata-Orygmatosphaeridium rubignosum)和闪坡岭组合(Microconcentrica cymata-Baltisphaeridium cerinum).通过两个地区疑源类组合特征的对比,认为凌源地区和延庆地区雾迷山组微疑源类化石组合及特征具有可对比性.     

内蒙古扎鲁特旗地区更新世地层划分

根据孢粉组合特征及光释光测年结果,对分布在内蒙古东南部的第四系更新统做了进一步的划分和研究.研究结果表明,主要分布在内蒙古东南部的中更新统风积物,岩性为黄色亚砂土,含钙质结核,发育柱状节理,区域上称乌尔吉组,含Artemisia-Ephedra-Pinus孢粉组合,光释光测年结果为(40.4±1.9)~(110.0±7.5)ka;下更新统沉积物,岩性为红褐色亚砂土及亚黏土,含钙质结核、砂砾透镜体,区域上称为赤峰黄土,含Artemisia-Polygonum-Betula孢粉组合,光释光测年结果为(200.9±9.6) ~ (220.4±13.2)ka.上述2套地层在内蒙古东南部广泛分布,更新世地层的划分为内蒙古东南部地区的第四系地层划分对比研究提供了基础地质资料.     

川北地区灯二段储层特征及其形成机制

依据野外及钻井岩心的宏观、微观特征,结合相应的地化资料,对川北地区灯影组灯二段的储层特征及主要控制因素进行了较为详细的研究。研究认为,其储集岩主要为颗粒粘连白云岩、藻叠层白云岩和白云质岩溶角砾岩,储集空间以次生成因的藻粘连格架溶孔、顺层溶孔—溶洞—溶缝和穿层葡萄花边溶洞最为常见,储层类型多为孔洞型,常规物性具有低孔—低渗特征;颗粒粘连滩和藻丘为区内优质储层的发育提供物质基础,压实—压溶和多期胶结作用是原生孔隙消失的基本原因,桐湾运动Ⅰ幕导致的表生岩溶作用是储层形成的关键。颗粒粘连滩、藻丘与表生岩溶水平潜流带的叠加使其储层主要分布在灯二段的中部。该研究结果可为川北地区震旦系灯影组油气勘探提供依据。     

歧南断阶带明下段低阻油层地质成因

为了更好地预测区域内低阻油层分布,以岩心、室内试验数据及薄片资料为基础,对歧南断阶带明下段低阻油层的成因机理及控制因素进行了研究。结果表明：研究区低阻油层成因机理主要包括低幅构造、复杂孔隙结构、黏土矿物附加导电性、砂泥岩薄互层、淡水水入侵及钻井液污染6个方面。低阻油层地质成因包括构造、沉积及成岩作用3个方面,明下段沉积时期频繁而强烈的断层活动导致原生油藏发生淡水水侵,同时形成低幅构造,导致低幅构造型低阻油藏发育。受可容空间与沉积物供给比值变化影响,研究区内发育砂泥薄互层型及复杂孔隙结构型低阻油层。早成岩阶段较弱的成岩作用导致研究区发育黏土矿物附加导电性及钻井液污染型低阻油层。受以上3种因素影响,歧南断阶带明下段地层中低阻油层主要发育于与断层相接的低幅构造区域内的弱水动力区。