巴东组紫红色泥岩三轴压缩试验及本构模型研究

采用MTS压力试验系统对巴东组紫红色泥岩进行了4个不同级别围压的三轴压缩试验和单轴试验。得到了巴东组紫红色泥岩在这5个围压下的全应力-应变曲线。根据试验结果,把全应力-应变曲线分为4个主要阶段,并分析了屈服强度、峰值强度、残余强度随围压的变化规律,结果表明,它们与围压成线性增大关系,满足库伦-莫尔强度准则。同时,根据试验曲线,利用双线性-线性软化-残余理想塑性模型来模拟巴东组紫红色泥岩,并给出了每一段的本构方程,确定了相关参数,可供类似的工程参考。     

川西裂缝性致密碎屑岩气藏高渗区成因机理及预测

川西深层上三叠统须家河组二段致密碎屑岩气藏非均质性极强,裂缝网络与相对优质储层叠加形成的高渗区分布预测是钻井获得高产稳产的技术关键。通过地表露头调查、钻井资料统计分析及地震地质综合研究,剖析了高渗区地质成因机理,认为在砂岩及岩性相变带、相对薄层及地层厚度突变带、优质储层发育区、强构造褶皱变形区、断裂附近等易于形成裂缝及高渗区。通过高渗区储层测井及波阻抗特征、地震响应特征对比分析、模型正演等方法,建立了“杂乱弱反射”地震暗点识别模式,利用吸收处理、像素成像、三维可视化等地震技术手段,预测了高渗区分布,解释了各高渗区地质成因,钻井验证了预测结果。     

滇东南含锰建造沉积相及聚锰条件分析

在对滇东南区域地质及锰矿研究成果综合分析的基础上, 以中三叠世拉丁期含锰建造的沉积相研究为基础, 把滇东南的法郎组中的锰矿总结为碎屑岩建造中的斗南式锰矿和碳酸盐岩建造中的白显式锰矿两类, 从解析典型锰矿床的沉积格局入手, 研究了中三叠世拉丁期典型矿床的岩相古地理特征。斗南锰矿形成于礁(滩)后泻湖的滨浅海碎屑岩建造相区、台地碳酸盐建造相区和斜坡碎屑岩建造相区中, 在斜坡碎屑岩建造相内多具有异地堆积的重力流沉积。白显锰矿形成于局限台地水体较为滞流的泻湖相-潮坪相中。在不同沉积格架下, 海水物理化学条件、水动力环境、生物作用和同生断裂活动是影响聚锰作用的重要因素。     

电缆地层测试器的有限元数值模拟

电缆地层测试器的数值模拟是仪器研制和测井解释方法研究的基础。应用有限元技术,建立了三维电缆地层测试器的数值模拟程序。在理论研究方面,提出了可变管线存储体积的边界条件。在程序研究方面,采用时间的向后差分解决了程序的稳定性问题;采用时间的变步长技术提高了程序的运行效率。     

泌阳凹陷基于层序地层格架的油气成藏模式

泌阳凹陷层序地层研究表明,油气藏与层序地层体系域关系密切:南部陡坡带上倾尖灭油气藏主要位于低位和高位体系域中;中央凹陷带岩性透镜体油气藏主要是低位特殊地质体和高位白云岩缝洞储层构成的油气藏;北部缓坡带与层序地层密切相关的是地层不整合油气藏及断层-不整合油气藏,断层-岩性、断鼻等油气藏在高位体系域较发育。此外,北部斜坡区存在低位三角洲以及湖扩体系域地层超覆油气藏和高位滑塌岩性体油气藏。结合泌阳凹陷层序地层特点和各种类型油气藏分布规律,总结了泌阳凹陷基于层序地层格架的油气藏成藏模式。油气成藏模式表明,深凹区环盐湖带是当前岩性-地层类隐蔽油气藏勘探的重点领域。这类隐蔽油气藏主要有低位特殊地质体、低位三角洲、湖扩体系域地层超覆、高位白云岩缝洞油气藏、高位浊积体、高位断层-岩性等潜在的岩性-地层油气藏。     

基于DBSCAN算法的孔深测量与地层反演理论研究

论文针对地质勘探取心工况复杂、钻进深度大、事故发生率高、岩性复杂、钻进参数难以获取、无法实时掌握钻进状态的难题,在充分调研现有工况识别技术的采集原理、功能种类、现场实测的基础上,结合钻探智能化、自动化的发展方向,运用硬件与软件结合的思想,设计了实时测量钻探参数的方案。论文首次提出使用DBSCAN（针对噪声空间基于分布密度进行聚类的算法）密度聚类法分析钻进参数,结合光电编码器增量的正负性进行工况判别,以获取钻头位置以及钻孔深度。该方案可以判别钻进状态,获取钻进工艺参数,将测量数据作为所钻地层的可钻参数来反演地层。钻机的自动化、智能化研究能获取大量地层资料,有利于推进钻进工艺学发展,实现从经验钻探到智能钻探进的突破。同时,为智能钻进系统奠定基础。     

南图尔盖盆地Aryskum坳陷钾盐的测井响应特征及其分布

钾盐作为战略资源,在农业、工业等领域具有重要的使用价值。世界大多数固态钾资源发现于大规模的石油勘探过程中,充分利用各种油气地质、地球物理资料开展钾盐勘探对于国家发展尤为重要。位于哈萨克斯坦的南图尔盖盆地地质构造简单、资源勘探潜力较大。文中以南图尔盖盆地Aryskum坳陷为研究区块,基于其沉积地质特点,结合多口井的常规测井资料及前人研究成果,综合分析自然伽马、自然电位、三孔隙度等测井曲线的响应特征,含钾层段具体表现为自然伽马异常高值,并通过无铀伽马曲线等排除铀、钍元素影响,扩径使得中子值偏高,自然电位异常幅度由砂岩层的负异常变化为正异常,电阻率值偏高,密度值介于2.25~2.45 g/cm³,声波时差在270~350 μs/m范围内。基于含钾层测井曲线特点,利用测井曲线综合识别法、重叠法、交会图法进行研究区钾盐识别。在研究区30余口井中发现有可溶性钾盐层分布,分布在M-Ⅱ-3、M-Ⅱ-2小层底部,其中M-Ⅱ-3层底部为主要钾盐层段,并对各井含钾层段累计厚度进行统计分析。最后,借助地层对比分析含钾层段在横向和纵向上的展布情况,通过等厚图的绘制开展了找钾有利区分析,拓展了测井资料在南图尔盖盆地钾盐勘查中的应用,进而为今后研究区钾盐找矿提供重点方向。     

Formation of arcs and backarc basins inferred from the tectonic evolution of Southeast Asia since the Late Cretaceous

Results of the geological and geophysical surveys in the Daito ridges and basin in the northern West Philippine Basin suggest that the Daito Ridge was an arc facing toward the south from the Late Cretaceous to the Early Tertiary. The Late Cretaceous and Tertiary history of Southeast Asia is evaluated based on these data in the Daito ridges and basins and reconstructed based on overall plate kinematics that have operated in this area. During the Late Cretaceous, the Daito Ridge and the East Philippine Islands were positioned along the boundary between the Indian and Pacific Plates. The western half of the Philippines setting on the Indian Plate approached from the south and collided with the East Philippine–Daito Arc either during the latest Paleocene or the earliest Eocene. It is inferred that the bulk of the Philippine archipelago rotated clockwise and Borneo spun counterclockwise during the Tertiary.From the reconstruction, the formation of backarc basins and their spreading direction are assessed. As a result, some primary causes and significant characteristics are suggested for the opening of backarc basins in Southeast Asia. First, opening of some backarc basins commenced with or was triggered by collisions. Second, backarc basins opened approximately parallel to oceanic plate motion. Third, the formation of some backarc basins was triggered by the approach of a hot spreading center. Fourth, the spreading mode or direction of backarc basins was greatly affected by the configuration of the surrounding continent and was also rearranged to spread approximately parallel to oceanic plate motion.The formation of backarc basins and their spreading direction can be reasonably explained by plate kinematics. However, the generative force responsible for their formation is possibly within the subduction system, particularly to form horizontal tensional force in backarc side.     

裂土裂隙演化过程试验研究

裂土的裂隙是影响其工程性质的重要因素。为研究土体裂隙在外界环境变化条件下的演化过程,设计了一套精确控制湿度的试验装置,再现了裂土在脱湿情况下裂隙产生、传播、扩展的过程。对试验结果进行了理论分析,总结了试验中裂土裂隙出现、传播、扩展的规律。研究结果有助于加深对土体裂隙变化物理过程的认识,为处理工程问题提供思路。     

金伯利岩中“熔离小球”的特征及其成因

在金伯利岩人工重砂中发现的“熔离小球”,直径多数<1 mm,除个别出现微晶外,均为非晶质,属于熔体淬火冷却产物。提供了29个小球的主元素分析和3件微量元素分析结果。“熔离小球”按成分可分为3种类型:(1)高铁钛小球;(2)硫铁镍小球;(3)浅色硅铝质小球。其中高铁小球w(FeO)高达99.39%,高钛小球w(TiO2)达45.90%,它们含MnO也偏高,最高达23.75%。Fe、Mn、Ti都属于高负电性元素,在熔体中与氧结合的键强度大,容易发生熔离。硫铁镍小球的w(SO3)变化于38.27%~51.95%,w(FeO)为0.31%~23.10%,w(NiO)为25.24%~61.05%。浅色小球w(SiO2)变化范围为24.01%~52.64%,Al2O3、CaO含量高但变化范围大,总体成分接近基性—超基性硅酸盐熔浆。主元素、微量元素特征以及硫铁镍小球中发现了高镁(Fo=0.95)橄榄石捕虏晶表明,小球形成于金伯利岩岩浆的介质环境。此外高铁及硅铝质两种成分呈交生结构的两相小球的发现,暗示二者为熔离作用成因。小球的熔离作用可以应用SiO2-FeS-FeO的液态不混溶相图做出解释。认为小球形成于岩浆结晶的晚期阶段,相对富含CO2、SO3、FeO、MnO、TiO,在岩浆快速上升、快速降温、降压、熔体中出现了多种局部有序区的条件下发生的。