碎屑岩储层碳酸盐胶结物成因研究进展

在对国内外相关文献充分调研的基础上,对碎屑岩储层碳酸盐胶结物的基本特征、物质来源、成因机制进行系统梳理和论述,总结了不同机制下碳酸盐胶结物的分布规律,并强调了几个需要注意的问题。碳酸盐胶结物具有多类型、多期次和多种分布形式的特征,其物质来源可分为内源和外源2种类型。碳酸盐胶结物可以由砂泥岩协同成岩作用、蒸发作用、生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用、热对流作用、深部热流体作用等机制形成。在陆相碎屑岩储层中,砂泥岩协同成岩作用是形成碳酸盐胶结的最重要机制;但在海陆过渡相—海相地层中,除了砂泥岩协同成岩作用外,生物碎屑溶解再沉淀作用、沉积速率控制作用也是重要的碳酸盐胶结物形成机制。不同成因机制下形成的碳酸盐胶结物的矿物类型及特征、控制因素和分布规律存在差异。碳酸盐胶结物成因分析应注意利用δ13C值判断物质来源的不确定性;应重视层序地层和沉积环境在海陆过渡相—海相地层中对碳酸盐胶结的作用;应注意相同的矿物类型(如"铁白云石")或相似的分布特征(如"顶钙")成因的多解性。     

湖相浊积砂岩单砂层厚度对碳酸盐胶结物及储层质量的控制——以渤海湾盆地惠民凹陷沙三上亚段为例

渤海湾盆地惠民凹陷商853区块沙三上亚段(E₂s₃^s)广泛发育深湖相浊积岩,砂泥岩薄互层发育,储层非均质性强。综合利用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜及图像分析、阴极发光和电子探针等测试手段对商853区块储层岩石学及矿物学、成岩作用和储层物性等进行研究。结果表明,商853区块沙三上亚段砂岩主要为灰、浅灰色或灰褐色长石岩屑砂岩、岩屑砂岩,以“贫长石、富岩屑”为特征,碳酸盐胶结物含量较高,发育含铁白云石、方解石、铁白云石。砂岩储层储集空间主要为粒间溶孔及岩屑粒内溶孔,孔隙度介于3.65%～18.09%,平均值为12.87%,主要分布于10%～15%,占比为43.9%;渗透率介于0.009×10^-3μm²～5.460×10^-3μm²,平均值为0.99×10^-3μm²,主要分布于0.1×10^-3μm²～1.0×10^-3μm²     

胶结壳有孔虫对长石的选择性利用

文章采用扫描电镜、红外光谱、拉曼光谱、粒度分析等方法对浙江台州大港湾滨海沉积物中的胶结壳有孔虫亚洲波斯基砂虫（Polskiammina asiatica）和抱球砂抱球虫（Ammoglobigerina globigeriniformis）的壳壁进行了分析。结果表明,两种有孔虫壳壁具有相似的物质组成,主要包括矿物颗粒、有机外膜、有机内壁衬层、覆盖矿物的有机膜和连接矿物的丝状有机质。构筑壳壁的矿物主要有石英、长石和高岭石,有机物主要为酸性糖蛋白和脂肪。两种有孔虫倾向于选取沉积物中粒径较小的矿物,矿物粒径分布范围较小。壳壁中长石集中分布于有孔虫中心和外壁,很少出现于房室之间的隔板中。分析认为,壳壁曲率和矿物成分制约了长石的特异性分布,而长石的特异性分布有利于提高壳壁稳定性和有孔虫对能量及营养元素的获取。     

混合赤泥胶结特性产生机制及对其力学特性的影响试验研究

为了研究混合赤泥胶结特性产生机制,利用XRF、XRD、SEM等微观测试手段分析了混合赤泥在脱水干燥过程中化学成分、矿物组成、微观结构的变化,探讨了胶结强度随脱水龄期延长的变化规律。在此基础上,通过固结排水三轴剪切试验对5个脱水龄期混合赤泥的力学特性进行了研究,揭示了混合赤泥胶结强度的形成对其力学特性和结构性的影响。研究表明:混合赤泥的胶结强度的形成主要是因为烧结法赤泥中的水泥水硬性矿物的水化反应和活性氧化物的碳化反应形成的,并且主要集中在脱水龄期前70 d内;混合赤泥抗剪强度的增长与赤泥胶结强度的形成有直接关系,且主要体现在其黏聚力上;对具有相同初始物理指标、不同脱水龄期的混合赤泥,采用三轴试验各应变水平下不同脱水龄期干燥试样与刚出厂初始试样的主应力差之比所表示的结构性定量化参数,来研究结构性对变形强度的影响可以得到良好的规律性。     

尾砂胶结充填体蠕变模型及在FLAC3D 二次开发中的实验研究

关于岩石蠕变特性的研究已有诸多成果,但对胶结充填体的蠕变特性还缺乏系统地研究。在室内充填体单轴蠕变试验的基础上,利用Hoek-Kelvin模型表征充填体的蠕变特性,运用粒子群优化算法,对选用的蠕变模型的参数进行辨识,并研究各蠕变参数对应力水平的敏感程度。研究结果表明,在不同分级应力水平加载下,弹性模量EH和黏滞系数η变化较小,而参数EK对应力水平变化较敏感。利用FLAC3D软件二次开发所建立的蠕变模型,用开发的模型进行分级加载蠕变的数值模拟,计算结果与试验数据吻合。     

喷涂胶结内衬修复后的腐蚀金属管道强度测试

通过喷涂胶结内衬的方法对埋于皇后大学地球工程实验室西侧试验坑的两根直径1．2m且底部（invert）被强烈腐蚀的金属管道进行了修复。在金属管道以及内部的衬板均装置有线性电位器（1inear poten-tiometers）,传统应变传感器以及光纤应变传感器用于测量管道直径的变化。并分别在1．2m与2．1m的埋深下利用标准单轴和平衡悬架轴加载的方法对管道在工作荷载下的性能做了评估。之后在1．2m埋深下利用平衡悬架轴加载对管道的最大极限状态进行了测试。将管道从地底挖掘出后,观测了修复后的厚度剖面。本文简要说明了本次修复对管道在工作载荷下的变形与曲率产生的影响。之后对最大极限状态（包括裂纹的分布和抗表面载荷能力）进行了描述。本次试验所得结论已考虑加载过程中圆周弯矩和内衬裂纹的影响。     

文昌A凹陷珠海组储层区域成岩作用特征及定量评价

运用砂岩铸体薄片、扫描电镜、图像分析、孔隙定量分析等资料,研究珠海组深部储层砂岩成岩作用,确定成岩作用横、纵向分布规律;计算成岩参数压实损失的孔隙度和压实率、胶结量、视溶蚀率和溶蚀量,分别对压实作用、胶结作用和溶蚀作用进行定量评价,确定区域成岩作用强度.结果表明:珠海组总体为中等—强压实.其中,凹陷西缘为弱胶结、中等溶蚀;凹陷中心以中等胶结、中等溶蚀为主;南断裂东段下降盘为中等—强溶蚀,珠海组一段和二段为中等—强胶结,珠海组三段为弱—中等胶结;南断裂中段下降盘珠海组一段和二段为中等胶结,珠海组三段为弱胶结,珠海组一段为中等近强溶蚀.     

酒西盆地碎屑岩胶结物的形成问题

酒西盆地下白垩统陆相碎屑岩胶结物的形成关系到油气储集的重要问题,富铁的洪积扇沉积体系和非富铁的河流一湖泊沉积体系形成两种不同的胶结物组合类型,平面上可分为三带胶结物:混合胶结带、铁镁胶结带和浓聚成岩带。盆地边缘带是以铁、泥、钙为主的混合胶结物,中间为以碳酸铁镁矿物的白云石、铁白云石为主的胶结物,盆中带形成胶结物的浓聚成岩层,事实证明过渡的铁镁胶结带是最富于聚集油气的地带。本文还在纵向上探讨了泥质粘土矿物和碳酸盐胶结物的成岩变化。     

强震诱发大型岩质滑坡的滑面中岩石角砾的高温胶结作用

汶川特大地震在北川县陈家坝乡地区诱发了许多地质灾害,其中孙家园滑坡后壁出露有一种特殊的红褐色岩石壳体,形态如岩石熔化重新胶结一般,甚至具有比基岩还要高的强度.根据对孙家园滑坡后壁所出露的红褐色壳体的形态特征、出露条件和其矿物成分的鉴定,建立了一种新的岩型——滑面角砾岩.通过对滑带角砾快速胶结成岩机理的分析,并结合孙家园...