A laboratory study on capillary sealing efficiency of Iranian shale and anhydrite caprocks

Caprock has the most important role in the long term safety of formation gas storage. The caprocks trap fluid accumulated beneath, contribute to lateral migration of this fluid and impede its upward migration. The rapid upward passage of invasive plumes due to buoyancy pressure is prevented by capillary pressure within these seal rocks. In the present study, two main seal rocks, from the Zagros basin in the southwest of Iran, a shale core sample of Asmari formation and an anhydrite core sample of Gachsaran formation, were provided. Absolute permeabilities of shale and anhydrite cores, considering the Klinkenberg effect, were measured as 6.09 × 10⁻¹⁸ and 0.89 × 10⁻¹⁸ m², respectively. Capillary sealing efficiency of the cores was investigated using gas breakthrough experiments. To do so, two distinct techniques including step by step and residual capillary pressure approaches were performed, using carbon dioxide, nitrogen and methane gases at temperatures of 70 and 90 °C, under confining pressures in the range 24.13–37.92 MPa. In the first technique, it was found that capillary breakthrough pressure of the cores varies in the range from 2.76 to 34.34 MPa. Moreover, the measurements indicated that after capillary breakthrough, gas effective permeabilities lie in range 1.85 × 10⁻²¹ – 1.66 × 10⁻¹⁹ m². In the second technique, the minimum capillary displacement pressure of shale varied from 0.66 to 1.45 MPa with the maximum effective permeability around 7.76 × 10⁻²¹ – 6.69 × 10⁻²⁰ m². The results indicate that anhydrite caprock of the Gachsaran formation provides proper capillary sealing efficacy, suitable for long term storage of the injected CO₂ plumes, due to its higher capillary breakthrough pressure and lower gas effective permeability.     

A review of the assessments of the major fisheries resources in South Africa

The waters off South Africa's coastline boast a rich mix of commercially fished species. Quantitative assessments of these marine resources have developed from simple methods first applied in the 1970s, to models that encompass a wide range of methodologies. The more valuable resources have undergone regular assessments in recent decades, with frequencies closely related to the management approach employed for each fishery. Many of these assessments form the operating models used to simulation-test candidate management procedures. This paper provides a comprehensive review of the assessments of 11 of the most important fisheries resources in South Africa. Some assessments use simple biomass dynamics models, whereas others are a hybrid of age- and length-based models, each designed to model the specific characteristics of the resource and fishery concerned. Many of the assessments have been disaggregated by species/stock and/or area as related multispecies/stock/ distribution hypotheses have arisen. This paper explores the similarities and differences in the data available and the methods applied. The review indicates that, whereas the status of three of these resources cannot be estimated reliably at present, the status of six resources is considered to be reasonable to good, whereas that of abalone Haliotis midae and West Coast rock lobster Jasus lalandii remains poor.     

新型张力腿式储油处理平台的动力响应分析

针对目前小油田早期生产中存在的不足,提出一种适用于浅水海域的新型张力腿式储油处理平台,该平台主要由储油箱、浮箱、吸力桩、系泊链和甲板结构构成,具备原油处理和储存功能。应用非线性时域耦合分析法,研究了有义波高、平均波周期、水深对该平台的运动响应和系泊链张力的影响。计算结果表明,波高对平台动力响应有较大影响,有义波高每增加0.4 m,平台水平位移相应增加0.408 m,而系泊链力随有义波高的增加呈准线性增大;波周期对平台水平运动影响显著,平均波周期从6.5 s逐级变化至8.5 s时,最大水平位移自3.760 m渐增至5.467 m,而波周期对系泊链力影响较小,变化率一般小于10%;该新型平台对水深大于20 m的浅水海域有良好的动力特性,而对水深小于20 m的海域却表现异常。因此,该新型张力腿式平台能满足水深不小于20 m浅海区的油田早期生产需要。     

荔湾3-1外输海底管道中落管抛石技术

落管抛石是进行深水抛石的一种工程技术,可作为保证管道稳定性、处理悬跨、抑制隆起屈曲和进行跨越支撑的工程解决方案。系统研究了抛石在波流作用下的稳定性,落石对管道冲击的影响以及施工技术。针对南海环境条件下的抛石稳定理论进行了修正;分析了三层聚丙烯涂层管道在落石冲击下的可接受抛石粒径;提出同时结合石块稳定性结果和管道抗冲击性能要求下的石料分级的方法;最后,对该技术在荔湾3-1外输海底管道的工程应用进行详细阐述。     

山东省蓬莱市蝎子顶金矿地质特征

蓬莱市蝎子顶金矿容矿构造为NW向断裂,具NW向成串分布的特点。NW向压扭性断裂与其派生的断裂裂隙系统是该区金矿床赋存空间的重要构造标志,构造破碎带中的钾化、硅化、黄铁绢英岩化等蚀变是一种直接找矿标志。通过对矿床地质特征的研究,认为该矿床属岩浆低中温热液充填交代蚀变岩型金矿床。     

鄂尔多斯盆地西峰地区延长组烃源岩两环烷烃分布特征及其生源

鄂尔多斯盆地西南部西峰地区三叠系延长组烃源岩检出丰富的两环烷烃,主要为C12~C14和C15、C16两组两环烷烃。其相对丰度表现出3种源岩模式:1以低碳数两环烷烃为主,出现于长71和长81段非烃源岩;2两组两环烷烃都很丰富,出现于长73段富有机质烃源岩;3以高碳数两环烷烃为主,主要发现于长73段烃源岩,也见于长72和长81段。尽管长7段热演化程度基本一致,但补身烷异构化指数变化明显,表明补身烷重排不仅受热演化的影响,而且受有机质来源和沉积环境的控制。延长组烃源岩具有明显的高补身烷优势,反映了烃源岩的还原性沉积环境。烃源岩高丰度C15、C16两环烷烃的检出则指示该地区晚三叠世发育淡水湖泊。葡萄藻不仅是该地区中生界石油的重要母质来源,而且可能是这些两环类标志物的直接生源。     

基于傅里叶变换质谱的烃源岩成熟度评价方法及地质意义

<正>伴随非常规油气资源的勘探开发,油气资源开采的广度和深度进一步扩大,一定程度上缓解了我国油气供需矛盾、保障了我国能源安全,同时有力推动了能源结构战略转型。但同时也对能源地质研究工作提出了新的挑战。有机质成熟度是油气评价的重要参数之一,不同成熟阶段的有机质会对应产出不同成因、不同性质、不同质量的油气,如何准确评价沉积有机质成熟度是当前油气资源勘探开发工作的关键问题之一。前人在科研实践工作中从光学、化学、谱学等角度提出了适用条件各异的成熟度评价方法,在部分地质环境中获得了良好的应用效果,但已有的成熟度指标多受测定方法原理的制约导致其适用性不同程度受限(肖贤明等,2020),制约了油气资源的高质量勘探开发。     

基于地层信息插值的FLAC3D简易建模方法

为建立一种简易的FLAC3D建模方法,降低FLAC3D前处理时的建模难度,本文基于Python编程语言开发了建模文件生成程序。该程序以岩体各层位的高程信息为基础,采用Kriging插值生成离散网格点数据;并采用离散网格点自动生成建模所需要的网格数据文件;将该文件导入FLAC3D软件中,即可生成与真实钻孔数据和地层信息吻合的三维模型。程序提供了3种FLAC3D内置单元模型可供选择。该方法采用Kriging插值算法,可生成精确的三维地层模型数据。与FLAC3D软件自身的脚本建模语言相比,该方法简单快速。本文使用3类应用数据进行建模,验证提出的插值建模方法可以针对复杂的地形和地质信息生成精确的三维模型。研究成果为采用FLAC3D进行复杂地质区域数值模拟计算提供了一种简单、高效、准确的建模工具。     

河流泥沙输移过程中矿物风化的碳汇效应初探——以长江干流为例

本文首先提出了河流泥沙输移过程中泥沙中的钙镁矿物溶蚀消耗水体中的CO2并具有碳汇功能的观点。基于前人长江干流从源头到入海口和支流2003~2007年期间4次河流悬移质泥沙的化学元素组成和矿物组成资料,分析悬移质中CaO、MgO含量和方解石、白云石含量变化特征,定量计算了这些取样点悬移质泥沙的CO2总碳汇能力和非永久性、永久性碳汇能力,分析了不同碳汇能力沿程变化规律及其原因。碳汇计算结果表明：寸滩—大通河段1956~2000年期间泥沙输移过程中钙镁矿物溶蚀产生的总碳汇量、非永久性和永久性碳汇量分别为2572万t/a、1700万t/a和872万t/a。由于输沙量减少,寸滩站—大通站河段的总碳汇量、非永久性和永久性碳汇量2006~2019年期间较1956~2000年期间相应分别减少了1852万t、1224万t和872万t。三峡水库年均淤积量1. 145亿t,损失总碳汇量675. 6万t,相当于三峡电站减排二氧化碳8580万t的7. 9%。全球河流入海年输沙量126. 1亿t,以寸滩- 吴淞口河段碳汇功能0. 060 t/t计,总碳汇量7. 57亿t相当于全球岩石风化碳汇总量10. 56亿t CO2的71. 6%。河流泥沙输移过程中钙镁矿物溶蚀的碳汇量具有重要的作用,其溶蚀速率大于原地风化。     

河北矾山超钾质岩浆氧逸度及含水性特征的磷灰石地球化学记录

产于华北克拉通北缘的晚三叠世矾山超钾质碱性岩杂岩体主要由单斜辉石岩和辉石正长岩等组成,以发育内生磷灰石-磁铁矿矿床而闻名。本文选取矾山杂岩体中的磷灰石为研究对象,通过测试磷灰石的主微量元素及原位Sr-Nd同位素组成以探讨母岩浆的氧逸度及含水性特征。研究表明,矾山磷灰石以轻稀土元素富集、重稀土元素亏损为特征,显示出缺乏显著Ce异常的“右倾”的稀土配分型式,且具有较低的Ga含量及较高的δEu值,暗示杂岩体具有较高的岩浆氧逸度,这也得到了磷灰石Mn氧逸度计的支持。所有磷灰石以高Sr、低Y为特征,具有较高的Sr/Y(>30)和La/Yb(>90)比值,且Sr/Y与La/Yb存在明显的正相关关系,表明矾山超钾质岩浆具有较高的含水量。矾山磷灰石的原位Sr-Nd同位素投点位于地幔序列,明显偏离地壳趋势。母岩浆的“氧化且富水”特征是矾山杂岩体得以发生磷灰石-磁铁矿矿化的重要因素,其主要与板片俯冲过程中蚀变洋壳对岩石圈地幔的交代作用有关。通过对比矾山杂岩体与全球范围内其他地质环境中磷灰石的成分数据,发现具有“高Sr、低F、少Cl”特征的磷灰石可作为识别超钾质碱性岩杂岩体(及其相关金属矿床)的...