油砂储层非均质性的研究及对油气运移通道的预测 ——-以松辽盆地西部斜坡为例

以松辽盆地西部斜坡上白垩统油砂矿藏为例的研究表明,研究区主要发育三角洲前缘储集砂体,油砂储层存在严重的非均质性。与常规油气储层相比,层内非均质性要比平面和层间非均质性强,并且其控制因素也存在差异。在此基础上,以储层非均质性参数对油气运移通道进行预测,认为在断层不发育的构造简单斜坡油气运移的主要通道为水下分流河道下部和河口坝中的粗粒砂体,而远砂坝和席状砂砂体由于泥岩隔层、夹层、物性差和砂体层薄的原因不具备砂体连通或油气运移的条件。     

合水地区长6油层微观渗流特征及驱油效率影响因素研究

对鄂尔多斯盆地合水地区长6油层组超低渗透储层的微观渗流特征及驱油效率影响因素进行深入研究,为提高采收率提供了科学依据。研究以真实砂岩微观模型渗流实验为主要手段,结合铸体薄片、扫描电镜、压汞等方法对孔隙结构、岩石类型等进行测试。研究表明,研究区长6油层的渗流特征以网状驱替和均匀驱替为主,指状驱替甚少;不同的驱替类型对应不同的最终驱油效率,均匀驱替模型最终驱油效率最高,指状驱替模型最低。储层物性中渗透率是影响驱油效率的主要因素,孔隙度次之;适当地提高驱替压力能够有效地提高驱油效率;提高注水体积倍数也能适当地提高驱油效率;非均质性对驱油效率也有一定的影响。     

铀储层结构与成矿流场研究:揭示东胜砂岩型铀矿床成矿机理的一把钥匙

以鄂尔多斯盆地北部的砂岩型铀矿为目标,在铀储层形成发育的沉积学背景研究基础上,重点通过砂分散体系、沉积物粒度、隔挡层厚度和孔隙度的定量分析,精细地刻画了直罗组铀储层的外部几何形态和内部复杂结构,充分展示了铀储层的定量非均质性。依据盆地构造充填演化阶段、铀成矿年代学和地学空间信息三维可视化平台,分别对5个演化阶段的古地貌进行了恢复,并对不同演化时期的铀储层空间位置给予了准确定位,从而揭示了直罗组铀储层从沉积到接受铀成矿再到铀矿被改造期间的空间形态演化历史。在盆地构造充填演化研究、古地貌恢复和铀储层定量非均质性分析的基础上,重建了5个不同时期古地下水系统结构和参数的空间变化面貌,并运用地下水数值模拟方法再现了研究区5个演化阶段成矿古流场的特征及其演化规律。综合分析认为,铀储层的空间演变和内部非均质性制约了成矿流场的基本格局,成矿流场又无疑控制着层间氧化带的发育和铀成矿。当铀储层形成期的古水流方向与主成矿期地下水流场方向总体一致时有利于铀成矿,而当两者流向垂直时则成矿效率降低。     

余震活动机理研究综述

从介质和应力的不均匀性、力学加载、流体侵入及应力腐蚀、速率-状态依从等几方面对余震活动机理研究进行综述.已有的研究表明,介质和应力的不均匀性是余震产生的基本前提.瞬时蠕变和余滑观点能够从力学的角度解释震后极短时间内余震的快速衰减,而应力松弛过程更有利于解释长时期的余震活动特征.流体侵入及应力腐蚀在一定条件下控制着余震的演化过程.受主震应力扰动影响的断层间的相互作用,始终存在于余震的活动过程之中.各类模型和理论解释都在努力寻求与G-R关系和修改的大森公式这两个统计地震学基本关系的一致性.     

岩芯尺度的宽频介电常数频谱实验室测量设备的误差分析及其在物质测量中的应用(英文)

宽频介电常数频谱测井技术最近被引进石油工业.这种新技术区别于传统介电常数测井技术在于多频率频谱的测定和利用.高频谱端包含介质油水饱和度信息,而低频谱端对介质中孔隙结构和水的分布形态很敏感.这种新技术可以有效地被应用于比如超淡水介质或者超黏度重油等对于常规测井来说是很困难的测量环境,而且受介质水中的含盐度影响很小.随着井下测井仪器的投入使用,相应的实验室岩芯测定设备和方法就变得重要起来.因为实验室环境相对较为稳定和可控,实验室岩芯测量结果是对井下测量的很好地验证和校订.文献中记载了许多非破坏性的实验室介电常数的测量设备,然而这些设备的共同局限性是它们对岩芯尺寸和岩芯样本的要求和限制,一般要求粉末状岩芯或者一厘米左右的小柱状岩芯.在碳酸盐介质中,非均匀性和各项异性非常普遍,小的岩芯样本能否涵盖井下设备测量尺度(1.5英寸)的特性很值得商榷.本文中介绍了一种最新设计的实验室大直径宽频介电常数测量设备.这个设备可以直接测量石油工业传统的1.5英寸岩芯样本,测量是非毁坏性的,也就是测量后的岩芯样本可以直接用于其它实验室测量设备,比如电阻率测量或核磁共振测量等.大量重复性试验测得的介电常数色散频谱的精确度对于低损耗介质在2%以内而对于高损耗介质在对孔隙度和含盐度校正以后精确度在3%.文中详细介绍了测量设备所使用的反演程序的算法模型,以及反演误差的算法.反演最后的误差可以用来做数据质量的评定.该测量装置被用于许多物质的测定.测定物质的数据库中合成石英(fused quartz),Teflon,合成陶瓷以及单晶硅的介电常数值可以在文献中找到.该设备的测量结果与文献参考值相符合,说明了该设备测量结果的可靠性.该设备还测量了矿物晶体碳酸钙,晶体白云石以及晶体硬石膏的介电常数,这是常见的碳酸盐介质的主要成分.这些测量给出了碳酸盐介质的边界成分区域值作为参考.该设备测量的两个单晶硅柱状样本的介电常数频谱特性发现退火会改变晶体的结构提高强度,同时会改变介质介电常数的特性.同时矿物晶体碳酸钙测量值高于粉末状测量结果也说明晶体结构可能会导致介电常数测量的不同.该设备具有1.5英寸的大尺度,因此具有和井下设备相仿的测量范围,因而不受介质水平各项异性的影响.但另一方面,该设备仍可以研究垂直各项异性.垂直各项异性的主要原因可能是化学成分不同,孔隙结构不对称或者温度对水分布的影响等等.在对岩石地面露头采样的研究中,宽频介电常数频谱实验室设备检测出了岩芯垂直各项异性,通过对比核磁共振一维孔隙度剖面结构发现总孔隙度不均衡以及分布不对称为该各项异性的主要来源,并且被CT图像所证实.     

形态本体及其在地理空间数据发现中的应用研究

地理空间数据语义异构是实现数据关联、数据智能推荐和精确发现的主要瓶颈。地理空间数据本体被认为是解决地理空间数据语义异构的有效方法。形态特征是地理空间数据(除时空、要素内容外)的重要特征,是地理空间数据本体的重要研究内容。本文首先在系统分析地理空间数据形态特征的基础上,提出地理空间数据形态特征的概念体系。然后,建立地理空间数据形态本体模型,提出形态信息的本体表示方法,并构建地理空间数据形态本体。最后,基于形态本体的本体库,利用Jena本体推理技术,开发地理空间数据语义检索原型系统,并将形态本体应用于国家地球系统科学数据共享平台的元数据检索中。实验结果表明,地理空间数据形态本体可以有效地解决数据形态特征的语义异构,提高数据发现的查全率和查准率。本文的研究方法和成果对解决其他领域数据的语义异构,有重要的参考意义。     

洪水型季节性河流砂岩中碎屑黏土的岩石学特征及其研究意义

洪水型季节性河流砂岩以碎屑黏土含量高为特征。按照组构,碎屑黏土可划分为泥质内碎屑、机械渗滤黏土和成壤泥质凝聚体。泥质内碎屑主要分布于河道砂岩的底部。机械渗滤黏土包括脊状和桥状、示底组构、松散聚集、胶膜和块状聚集体5种类型,其空间分布受控于潜水面波动和河道下切或迁移。成壤泥质凝聚体往往分布于具有纹理或交错层理的砂岩或粉砂岩、滞留沉积、大型槽状层理砂岩与河道充填序列的顶部。机械渗滤黏土是导致河流相砂岩储层非均质性的重要因素之一,砒砂岩的侵蚀脆弱性可能与高含碎屑蒙皂石有关。     

宁夏盐池沙地3种植物群落土壤表层养分的空间异质性

采用经典统计学和地统计学方法,通过半变异函数及其模型、克里格局部插值估计、空间分布图及分形维数等对宁夏盐池沙地3种植物群落(牛枝子、牛枝子-黑沙蒿、黑沙蒿)土壤表层养分的空间异质性进行了研究。结果表明:0~5 cm土壤有机质、全氮、速效磷含量的空间自相关尺度分别是67 m、519 m、143 m;结构方差比分别为0.558、0.882、0.514,说明结构性因素和随机性因素在0~5 cm土壤有机质和速效磷的空间分布中共同发挥作用。全氮表现出较强空间自相关性,在空间分布上具有明显的结构特征,表明结构性因素在其空间总变异中发挥主导作用。空间格局图反映出0~5 cm土壤有机质、全氮含量表现为牛枝子群落较高,经牛枝子-黑沙蒿群落,含量逐渐减少,至黑沙蒿群落含量又有所增加;0~5 cm土壤速效磷含量表现为牛枝子群落和黑沙蒿群落含量较高而牛枝子-黑沙蒿群落含量较低的趋势。反映出研究区从牛枝子群落经牛枝子-黑沙蒿群落至黑沙蒿群落,植被从以草原种为主的群落,逐渐灌木化,植物群落结构组成由复杂到简单的过程,深刻影响了土壤养分的分布格局,导致了土壤“肥力岛”的形成和发展,又反作用引起研究区植物群落的进一步灌丛化,并逐步向沙漠化的方向发展的趋势。     

黄河中上游季节内强降水的时间非均匀性特征及其对大气环流的响应

应用1960-2008年5-10月黄河中上游流域66个气象台站降水资料和美国环境预测中心及大气研究中心（NCEP/NCAR）再分析资料,综合气候分区及地表水系分布情况,将黄河中上游流域分为高原区、干旱区、季风影响区,以强降水集中度（SCD）和强降水集中期（SCP）来表征强降水的非均匀性特征,并对SCP异常年份的强降水的变化特征及环流形式进行分析。结果表明：①黄河中上游流域大部分地区强降水依赖化的特征显著,强降水分布最为均匀的地区为秦岭北麓及山西南部,降水最为集中的地区为河套地区及陕北等地。②在黄河中上游流域,3个区强降水平均发生的时间先后顺序为季风影响区最晚、干旱区次之、高原区最早,且均相差一候;黄河流域季风影响区的南部渭河、泾河、洛河等处及青藏高原东部的兰州附近为大的SCP变率区,强降水发生的时间变动较大,鄂尔多斯高原东北部为小的SCP变率区,强降水发生时间稳定;干旱区与季风影响区汛期SCP于20世纪90年代初期发生由大变小的显著性突变,且干旱区突变提前于季风影响区。③干旱区汛期SCP异常年份的高空环流显示,当西太平洋副高北抬至30°N以北120°E左右、南亚高压维持在30°N左右120°E以东时,若两高压“同进同退”(“同向而进、背向而退”),则强降水发生在汛期(7月中旬-8月下旬)后(前)期。黄河流域季风影响区强降水异常年份的高空环流显示,当西太平洋副热带高压维持在26°-30°N、120°E左右,南亚高压维持在30°N左右、120°E以西时,若两高压“同进同退”(“同向而进、背向而退”),则强降水发生在汛期后(前)期。     

Physical habitat and social conditions across a coral reef shape spatial patterns of intraspecific behavioral variation in a demersal fish

As coral reef ecosystems decline in health worldwide, reef‐associated fishes are being impacted by changes to their coral reef habitats. While previous studies have shown coral reef structure to affect the demography of reef fishes, changes in reef conditions may also impact the behavior of reef fishes as they cope with altered habitats. In this study, we examined spatial patterns of intraspecific behavioral variation in the bicolor damselfish (Stegastes partitus) across the fringing reefs of Curaçao (Caribbean Sea), and explored how this behavioral variation associated with physical and social conditions on the reef. Principal components analysis (PCA) condensed physical parameters of the reef into principal component 1 (PC1), comprising depth, coral cover (%), rugosity, and average hole size (cm²), and principal component 2 (PC2), which represented the number of holes. PC1, but not PC2, increased spatially across the reef as the habitat transitioned from coral rubble in the shallows to live coral on the reef slope. This transition in reef structure was paralleled by changes in social conditions including decreases in bicolor damselfish density in habitats with higher PC1 values. The behavior of bicolor damselfish also varied spatially with greater aggression and more frequent shelter use in habitats with lower PC1 values. Path analysis revealed robust associations between this behavioral variation and physical habitat conditions of the reef, indicating that physical – rather than social – habitat variation is the primary determinant of these spatial patterns of intraspecific behavioral variation. Taken as a whole, this coupling between physical reef structure and behavior suggests that reef fish may show altered behaviors on coral reefs degraded by anthropogenic impacts.