页岩核磁共振横向弛豫时间与孔径分布量化关系及应用

核磁共振横向弛豫时间(T2)常用于表征页岩的全孔径分布特征。为确定T2谱与页岩孔径的量化关系,选取济阳坳陷沙河街组7块页岩样品进行低温氮吸附、核磁共振实验。利用T2几何平均值和孔隙比表面积、孔隙体积之间的关系式,获得T2谱计算孔径分布的关键参数——表面弛豫率。7块页岩样品的表面弛豫率为1.52~3.06 nm/ms,平均值为2.53 nm/ms。由表面弛豫率计算的孔径分布结果与低温氮吸附的NLDFT模型计算结果相似度高,证实了页岩表面弛豫率确定方法和取值的合理性。利用上述方法确定了济阳坳陷典型页岩薄层的孔径分布,结合储层物性和地球化学分析结果,认为页岩中泥质薄层主要起到生-储作用,而纤维状方解石薄层、粉晶方解石薄层和长英质薄层则可以作为储-渗通道。在研究页岩油微观富集、流动机制及评价页岩油“甜点”时,需细化分析不同薄层的孔径分布特征及其生-储-渗作用。

东营凹陷页岩组成对孔隙度的影响

以XRD分析、有机碳分析和GRI孔隙度测定为基础,探讨了东营凹陷古近系沙河街组三段页岩沉积有机质与矿物的赋存关系,页岩组分对孔隙度的控制作用,以及矿物转化对页岩孔隙度的影响。东营凹陷沙三段页岩中有机质丰度与碳酸盐矿物含量负相关,与粘土矿物含量正相关关系表明:页岩中的碳酸盐为非生物成因,页岩中有机质与粘土矿物共存。控制页岩的孔隙度的组分因素主要包括碳酸盐、粘土矿物和有机质丰度:孔隙度与碳酸盐含量负相关,与粘土矿物含量及有机质丰度正相关。在矿物转化过程中,蒙脱石向伊利石的转化不利于孔隙度的保持,方解石的白云石化对孔隙度增加有积极作用。

页岩油富集可动性地球化学评价参数探讨——以威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组页岩为例

地球化学参数是页岩油富集可动性评价的重要指标。通过矿物/页岩抽提残渣混油/烷烃热解实验,以及产油页岩有机试剂抽提前、后热解参数对比正演模拟,剖析威利斯顿盆地Bakken组和渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组产油页岩的实例,分析页岩油富集特征与地球化学参数响应,研究评价页岩油富集可动性的含油饱和度指数(OSI)及烃产率指数(PI)下限值。研究表明:页岩中的油在常规热解过程中,除了热解游离烃量(S1)之外,也对热解裂解烃量(S2)有贡献,影响了S2曲线的峰型及热解烃峰值温度(T_(max))。页岩内由于原油富集,造成页岩热解参数呈现出异常高OSI和PI值、异常低T_(max)值,OSI值、PI值及T_(max)值之间具有协同变化的关系。富含油的贫有机质页岩的热解参数异常较为明显,富有机质页岩在总有机碳含量(TOC)达到特定值后OSI和PI值趋于稳定。这些页岩由于液-固相互作用影响了烃类可动性下限值。威利斯顿盆地Bakken组1口井和济阳坳陷沙河街组3口井系统解剖结果表明,这些井页岩油富集可动性的OSI下限值为50~75 mg/g,对应PI下限值为0.12~0.20,页岩油富集可动性的OSI下限与页岩岩性和原油性质密切相关,富碳酸盐页岩具有较低的OSI下限值。

页岩油赋存特征、可动性实验技术及研究方法进展

赋存特征与可动性是页岩油评价及勘探开发的一项重要内容,但由于页岩非均质性强,孔隙结构及流体性质较为复杂,页岩油赋存特征及可动性的表征仍存在较大挑战。近些年,随着中外页岩油勘探开发的进行,一些新的研究方法和实验技术不断涌现。为此,针对页岩油赋存特征及可动性评价方面的研究方法和实验技术进展进行了梳理,并提出了页岩油赋存特征及可动性研究需要考虑的问题。现有技术中,利用先进的高分辨率成像技术进行图像观察是定性评价页岩油赋存特征的最直接方法;基于统计分析的油饱和度指数法和分级评价方法在成熟探区评价页岩油可动性具有优势;多温阶热解参数法是目前快速高效定量表征不同赋存状态页岩油量的方法,在页岩含油性、页岩油可动性及资源量评价方面具有较好的应用前景。在未来页岩油赋存特征及可动性研究时,需要充分考虑以下问题:①开发高仿真的页岩油富集、流动及开发模拟实验,保证实验条件与地下地质条件的相似性。②开展微纳米尺度下页岩油微观流动实验,探索页岩油微观流动机理及控制因素。③详细剖析不同基础薄层中页岩油赋存特征及可动性的差异性,以及不同基础薄层对页岩含油性及页岩油可动性的贡献。④将页岩油微观赋存形式、流体机理与宏观地质参数结合,确定评价页岩油可动性的宏观地质条件及参数。

陆相富碳酸盐页岩结构特征与页岩油可动性——以济阳坳陷古近系沙河街组页岩为例

基于岩矿及地球化学分析、物性测定、镜下观测及不同薄层剥离测试等手段,剖析了渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街组富碳酸盐页岩的结构特征,对比了不同类型页岩薄层的有机质丰度、储集性及含油性,划分出典型的页岩储-渗结构类型,并分析了不同类型页岩储-渗结构中油的可动性。取得以下认识:①泥质层与方解石层重复叠置是富碳酸盐页岩的主要结构类型,其中方解石层分为泥晶方解石层、粉晶方解石层和纤维状方解石脉。②泥质层是页岩有机质丰度及孔隙度的主要贡献者,具有最好的生烃能力、储集性能和含油性;而泥晶方解石层也具有较好的生烃潜力、储集性和含油性;粉晶方解石层和纤维状方解石脉具有较好的渗流输导性能。③济阳坳陷富碳酸盐页岩主要发育4种类型储-渗结构,各类储-渗结构中油的可动性强弱依次为:富粉晶方解石层页岩储-渗结构、富复合方解石层页岩储-渗结构、富纤维状方解石脉页岩储-渗结构、富泥晶方解石层页岩储-渗结构。济阳坳陷沙河街组页岩油在不同热演化阶段具有不同的储-渗结构类型勘探目标。

渤海湾盆地济阳坳陷高产页岩油井BYP5页岩地质特征

济阳坳陷高产页岩油井BYP5古近系沙河街组三段下亚段(沙三下亚段)页岩为高成熟、富碳酸盐页岩典型代表,研究其地质特征对相似页岩勘探具有借鉴意义。从矿物组成、薄层结构、生烃条件、烃类流体性质、储集空间特征等方面剖析了该页岩基本特点。基于地化参数异常分析了页岩油微运移调整、富集机制,确定了页岩油可动的油饱和度指数(OSI)、总有机碳含量(TOC)及孔隙度下限。研究了有利于页岩油高产的地质条件。研究表明:BYP5井沙三下亚段页岩以碳酸盐质页岩为主,具有明显的薄层结构特征,薄层类型主要包括泥质薄层和泥晶方解石薄层。TOC为0.58%~7.98%,平均4.52%,以Ⅰ型有机质为主,处于生轻质油-凝析气阶段。孔隙度为2.2%~6.9%,平均3.22%,储集空间包括基质孔、层间缝以及穿层缝,其中基质孔是主要储集空间类型。可动页岩油的OSI下限值低于50 mg/g,TOC下限值为1%,孔隙度下限为2.2%。利于高产的地质条件是:①较高的有机质丰度和生烃潜力,为石油富集及流动奠定坚实物质基础;②油气具有较好的流动性,可大大降低有效储集物性下限;③异常高压为石油产出提供了充足的天然能量;④页岩的纹层状/层状结构特征决定了其具有较高的生-储-渗效率;⑤层间缝和穿层缝等多种裂缝发育,可有效沟通裂缝两侧的基质孔隙,有利于基质孔中石油产出。

山区公园跨水域拱桥设计方案研究

在城市里,桥梁既是交通的纽带也是建筑美学的表达,特别当桥梁位于公园里,又会成为提升区域景观品质、改善生态环境、美化城市形象的复合景观。以深圳市阳台山森林公园内跨高峰水库拱桥为研究对象,对其方案选型、结构构造、施工方案等进行分析,过程体现创新、环保与经济的特点,实现功能与艺术景观的良好结合。该桥具有高桥位、大纵坡、地面持力层较深等特点,针对该桥开展相关研究,为今后同类型桥的设计与施工提供一定的借鉴参考。

基于单片机的智能车控制系统研究

在科学技术发展过程中,对智能车辆的研究逐渐深入。采取设置各种传感器与控制芯片的方式,可以让智能车实行自主巡航等功能,不需要人工干预就可以按照规定路径行驶。在智能车中配置传感器可以获取位置信息和外部环境引导信息,并具备自主巡航功能,需要对智能车控制系统与外部导航进行研究与开发。本文主要对基于单片机的智能车控制系统进行研究,以STC89C52为主芯片,通过软硬件等设计,让智能车具备前进、后退、转向和避障等功能。

钛合金微弧氧化电解液及添加剂的研究进展

根据实验研究,介绍了不同电解液体系及其温度对钛合金微弧氧化膜层微观组织结构和性能的影响。分析了不同类型添加剂对膜层性能的作用,提出采用新的复合电解液体系及合理选择纳米、微米级颗粒添加剂是今后钛合金微弧氧化电解液的发展方向。

铝合金装饰性硬质阳极氧化膜的制备

以膜层厚度、显微硬度为指标,通过正交试验优化得出了装饰性硬质阳极氧化膜的最佳工艺条件:氧化温度为8℃,氧化时间为90 min,电流密度为1.5 A.dm-2。最佳工艺条件下,膜层的显微硬度≥HV330,厚度≥20μm。并用扫描电镜(SEM)观察了不同工艺参数下氧化膜的微观形貌。

塑料的金属化工艺

对塑料电镀前处理传统工艺进行了改进 ,把塑料表面的“敏化、活化”合为一步进行。与传统工艺比较 ,新工艺具有工艺简单、生产效率高、处理成本低、镀层结合强度符合GB/T12 6 0 90质量要求、无污染等优点 。

基于ANSYS的隧道支护结构参数优化分析

根据现场量测信息资料及时对施工中原始设计的隧道支护参数进行优化,是动态信息化设计和施工的重要组成部分。利用有限元分析软件ANSYS,对隧道施工过程中衬砌厚度与弹性模量等参数进行优化分析,其结果表明,优化分析可以较准确地反映现场实际工程的地质条件,工程施工中适宜应用。

浅谈隧道施工控制要点及处理措施

随着道路建设的发展,隧道施工越来越普遍,怎样把施工隧道建好尤为重要,文章介绍了施工隧道的要点和施工措施。

公路隧道照明控制参数分析与控制决策研究

为增强公路隧道智能照明系统的智能化控制程度,本文结合隧道运营数据,探究了洞外亮度、交通量、车速等环境参数对隧道智能照明控制的影响,分析了灯具开闭频率实现按需照明的效果。结果发现:交通量的大小会对公路隧道照明控制产生一定的影响,但总体影响不显著,而隧道洞外亮度是决定洞口入口段开启灯具亮度的关键因素;通过灯具挡位的智能控制技术,能实现隧道按需照明的基本要求,开闭频率时间越短,实现的精细化按需照明程度越高,其中最低开闭时间以30 min为宜。

长大隧道监控量测技术

随时监控量测技术能够快速准确地量测隧道整个断面的变形情况,及时掌握监控围岩的稳定状态,较好地预测现场围岩的变化情况。主要介绍深圳葵坝路隧道施工过程的监测方法,并对监测数据进行回归分析。实践证明,该方法可较准确地预测围岩的最终变形量,评判围岩等级及支护结构的稳定性。

波形钢腹板-桁式弦杆连续梁桥受力分析——以深圳马峦山公园高架桥为例

以深圳马峦山公园高架桥为工程背景,详细分析波形钢腹板-桁式弦杆连续梁桥的受力性能。首先,介绍了波形钢腹板-桁式弦杆连续梁桥的基本构造;之后,建立了该新型组合梁的实体及杆系模型,对比了两种模型计算结果的差异;最后,基于杆系模型分析了该组合梁桥的受力行为。分析结果表明:杆系模型及实体模型可以获得相近的弹性分析结果;该桥满足正常使用状态下变形及应力的要求;钢管中混凝土可以有效提高组合梁的刚度,降低组合梁的变形;杆系模型便于进行承载能力验算,满足承载力设计要求。

提高泥页岩X-CT成像分辨率的实验方法

目前泥页岩储层微观孔喉结构特征的表征方法很多,主要包括间接测量的气体吸附法、压汞法和直接观测的扫描电镜、聚焦离子束等两类方法。这些方法都能够用来表征泥页岩储层的孔喉结构,又都存在各自的局限性。若要全面了解微观孔喉的三维分布和连通情况,则只能通过X射线断层成像技术（Radiation X-Ray Computed Tomography,X-CT）。X-CT成像技术可以针对不同尺寸样品进行微米-纳米CT分析,

对称悬臂拼装桥梁接缝处承载力数值模拟分析

在目前对桥梁接缝处的承载力数值模拟中,对于影响接缝处承载力的桥梁其它材料缺乏力学分析,数值模拟中的误差较大,影响结果判断。因此,提出对称悬臂拼装桥梁接缝处承载力数值模拟研究。首先,对于影响接缝处的性能的桥梁主体混凝土进行有限元分析确定力学性能。考虑不同接缝方法下抗剪强度不同,给出了不同接缝方法下的抗剪强度计算公式。而后,根据其抗剪强度和主体材料的力学性能得出接缝处纵筋滑移形变参数,完成承载力的数值模拟。为了验证设计方法的可行性,进行设计实验,使用某地的对称悬臂拼装桥梁作为实验对象,测试在不同荷载下的接缝处承载情况,并采用设计方法以及文献[1]、文献[4]和文献[7]中的数值模拟方法进行模拟。实验结果显示设计方法的数值模拟结果对比其他方法更接近实际实验时的数值,证明设计方法误差较小,满足设计初衷。

渤海湾盆地济阳坳陷陆相页岩油吸附控制因素

在页岩油勘探中,页岩吸附油量及其控制因素对于页岩油资源评价及有利区预测具有重要意义。以渤海湾盆地济阳坳陷沙河街组页岩为研究对象,通过改进的热解实验确定页岩吸附油量,利用分子模拟技术,微观吸附机理和宏观实验测试结果相结合,剖析了页岩物性、矿物组成和页岩油组分、有机质成熟度及温压等因素对吸附量的影响。结果表明:页岩孔隙体积高、总有机碳(TOC)含量高、饱和烃含量低、有机质成熟度低以及温度低的页岩储层,吸附油量大;TOC含量和有机质成熟度是中-低熟陆相页岩油吸附的主要控制因素。

四川盆地蜀南地区上三叠统须家河组低孔低渗储层特征及形成机理

蜀南地区须家河组为一套辫状河三角洲平原分支河道沉积的岩屑砂岩、长石岩屑质石英砂岩和岩屑质石英砂岩。埋藏深度变化较大(0～2 673 m),大部分埋深800～2 000 m,平均孔隙度4.64%,平均渗透率0.147×10-3μm2,属于低孔低渗储层。造成低孔低渗的主要原因是:(1)在构造背景上,须家河组沉积时研究区靠近刚由海变陆而隆升的物源区,沉积物搬运距离较短,分异程度低,大量的泥岩、千枚岩等塑性岩屑及杂基被保存下来,同时碎屑颗粒分选磨圆程度较差,均不利于原生孔隙的形成;(2)在沉积条件上,由于辫状河河道水动力不稳定,侧向改道迅速,早期泥岩易被冲蚀,导致砂泥混杂,砂岩中含较多杂基,堵塞充填原始孔隙;(3)早期持续快速的埋藏过程,压实作用强烈,岩屑压实变形被挤入粒间孔隙中,同时普遍发育的石英次生加大使得砂岩越发致密,孔隙消失殆尽。(4)研究区须家河组远离沉积中心,缺乏烃源岩成熟产生的酸性流体溶蚀改造,导致次生孔隙不发育。