准噶尔盆地东部石炭系巴塔玛依内山组火山岩气孔充填作用

通过薄片鉴定、电子探针、地质温度计、面孔率等手段对准噶尔盆地东部地区巴塔玛依内山组火山岩杏仁体进行研究。结果表明:火山岩内气孔充填物包括硅质、沸石、绿鳞石、绿泥石、皂石等,杏仁体充填以复成分为主,单成分少见,单成分杏仁体见硅质和绿鳞石杏仁体两种,复成分杏仁体包括石英→沸石、石英→绿泥石、石英→绿鳞石→皂石等10种;气孔内充填的绿泥石形成温度介于84.7~123.6℃,为低温充填,综合分析认为巴塔玛依内山组中基性火山岩气孔充填为后生流体沉淀结晶的结果;气孔充填使巴塔玛依内山组火山岩储层质量明显变差,约94.5%的原生气孔空间完全丧失;充填作用虽然使火山岩储集空间丧失,但是残存的杏仁体内孔、杏仁体收缩孔仍具有一定的储集能力,流体在气孔内沉淀结晶的同时,也伴随着火山岩溶蚀作用的进行,过程中产生的溶蚀孔也在一定程度上对气孔体积的减少起到补偿作用。

陕甘宁盆地中部气田奥陶系碳酸盐岩储层溶蚀及充填作用特征

陕甘宁盆地中部气田产于奥陶系顶部古风化壳碳酸盐岩储集体中，碳酸盐岩储集空间的形成是不同期次的溶蚀作用和充填作用相互作用的结果。根据盆地发展演化阶段不同，大致可以分出四期：第一期为近地表早期成岩溶蚀作用与充填作用（Ｏ＿１）；第二期为风化壳岩溶作用及充填作用（Ｏ＿２－Ｃ＿１）；第三期为浅埋藏期溶蚀作用与充填作用（Ｃ＿２）；第四期为深埋藏期溶蚀作用与充填作用（Ｐ－Ｑ）．化学充填作用形成的自生矿物主要有方解石、白云石、粘土矿物、石英、石膏等．根据充填顺序、地球化学特征等的不同，判别了自生矿物生成顺序及期次．最后论述了不同期次溶蚀作用和充填作用对储集空间形成的建设与破坏作用．

固体废物膏体充填岩层控制的数值模拟研究

为确定充填体强度和承压水上充填开采的安全性,预测充填开采控制岩层活动的效果,结合现场地质条件,基于充填体的充填作用机理,采用数值模拟软件FLAC,研究了在上层煤未采和已采两种情况下,利用不同的充填体强度开采下层煤后的地表沉陷和顶底板弹塑性区分布,分析了充填开采时工作面矿压及顶板稳定性.研究结果表明:膏体充填开采可有效控制岩层移动,减少地表沉陷效果显著;充填体强度越高减沉效果越好,但大于1 MPa后,地表沉陷变化趋缓.综合安全、经济等因素考虑,充填体强度1 MPa即可保证安全开采.

塔中Ⅱ区鹰山组岩溶缝洞充填物碳氧同位素特征及环境意义

由于充填物形成时流体性质和古水文环境不同,其碳氧同位素值也不同。因此,利用充填物碳氧同位素值可以判别缝洞充填过程中流体性质和古水文环境。通过对塔中Ⅱ区奥陶系鹰山组风化壳缝洞充填物测井曲线分析、岩芯观察与薄片鉴定,发现塔中Ⅱ区缝洞充填物测井显示一般为高GR,主要为钙泥质充填物和角砾充填物。对充填物碳氧同位素进行分析并与基岩相比较,结果表明钙泥质充填物δ13 C值为0.6‰~1.04‰,δ18 O值为-6.8‰^-5.5‰,δ13 C值明显偏正,由此认为溶洞中钙泥岩充填于良里塔格期海相环境;小角砾充填物δ13 C值为-0.13‰,δ18 O值为-6.29‰,与基岩值一致,判断为基岩垮塌或破碎充填形成。研究可为古岩溶缝洞储层充填机理研究和古岩溶模式建立提供依据。

孔隙型含水岩层钻井法凿井壁后充填技术研究

为解决西部地区孔隙型含水岩层钻井法凿井壁后充填技术难题,开展了充填层作用机理及材料配制研究。首先,以可可盖煤矿中央回风立井为工程背景,利用Comsol Multiphysics数值计算软件进行了围岩、充填层和钻井井壁流固耦合作用分析。计算结果表明:有效应力和孔隙水压力分布曲线呈现出明显的“压降漏斗”型特征(即越靠近井筒中心,两者降低速率越快),且曲线的陡降段位于充填层区域;由此可见,在西部孔隙型含水岩层中,充填层不但具有固井和封水作用,而且还具有减载功能。然后,基于有效应力原理和达西渗流理论,提出充填层材料应具有低渗透性、较高强度和较大比重、微膨胀、不收缩,同时拌合物的流动性好、满足泵送机械化施工要求。综上,提出采用高性能水泥砂浆作为西部地区孔隙型含水岩层钻井井筒壁后充填材料。最后,通过正交试验测定了充填材料的主要物理力学性能,并采用极差分析法研究了粉煤灰与膨胀剂质量掺量对充填材料各因素指标的影响;同时,将比重、三轴抗压强度、渗透系数3者作为其性能的最终评定指标;基于综合平衡法获得水泥、粉煤灰、膨胀剂、水、砂、泵送剂等壁后充填材料的最优配合比为1∶0.286∶0.143∶2.144∶0.443∶0.0143。论文研究结果为西部地区孔隙型含水岩层钻井法凿井的壁后充填提供了工程应用基础。

注浆充填法在高潜水位矿区的应用

文章介绍了离层裂缝产生的原因及极限高度 ,解释了注浆效果的三种机理及其充填量的计算方法 ,重点阐述了离层裂缝产生的托板理论。

充填高度对爆破效果的影响

露天台阶深孔爆破中,充填高度（堵塞长度）是指装药后炮孔的剩余部分作为充填物的长度。合理的充填高度应从降低爆破气体能量损失和尽可能增加炮孔装药量两个方面来考虑。充填高度过长将会降低延米爆破量,增加钻孔费用,并造成台阶上部岩石破碎效果不佳。充填高度过短则炸药能量损失大,将产生较强的空气冲击波、噪声和飞石较多的危害,并影响炮孔下部效果,可能产生根底。

上向分层充填采矿法尾砂充填体沉缩变形试验研究

尾砂充填体沉缩变形量较大且难于确定。基于大尹格庄金矿水砂充填生产实践,在室内试验测定分级尾砂粒级组成、孔隙率、载荷作用下沉缩变形量的基础上,通过采场内尾砂充填体厚度计算、回采作业前后充填面标高等参数的计算,推算出尾砂充填体最终沉缩率为11.6%。试验结果可为尾砂充填采场的清底标准提供依据,并根据生产需要适当采用胶结充填方式减少采矿贫化损失。

华北板块南缘熊耳群火山岩系中的杏仁体——热水成矿作用的证据

在华北板块南缘熊耳群火山岩的矿化部位,普遍存在着特征明显的杏仁体,有的杏仁体甚至构成了矿化体,前人对此研究很少。对杏仁体的结构、构造特征及充填矿物进行了系统研究,详细论述了杏仁体的形成机制及其与成矿热水流体和成矿作用的关系,指出杏仁体是在华北板块南缘熊耳群火山岩内进行找矿勘查的重要标志。

靖边气田东北部马五_1亚段主要成岩作用研究

鄂尔多斯盆地靖边气田东北部奥陶系马五1亚段储层在风化壳顶部,由于遭受长达130Ma的风化剥蚀,其经历的成岩作用很复杂。岩心与薄片分析表明,该研究区的表生岩溶作用、埋藏溶解作用和矿物充填作用对马五1亚段白云岩储集层形成的影响较大。该区主力产气层马五13小层的成岩有利区在中—中南部及西部。

准噶尔盆地西北缘南白碱滩断裂成岩封闭作用研究

从封闭机理上看,影响断层封闭性的主要因素包括:涂抹作用、碎裂作用及成岩作用。其中成岩作用是静止期断层逐渐封闭的主导因素,其类型主要包括:压实和充填作用、胶结作用,二者对断层的封闭性均具有建设性作用。根据地震、测井、录井及试油等资料,运用定量计算的方法,并结合岩心和岩石薄片观察,对准噶尔盆地西北缘南白碱滩断裂内成岩作用进行了研究。结果表明:由于南白碱滩断裂内压实和充填作用强烈,加之受胶结作用的影响,使断裂带与相邻围岩相比具有较低的孔隙度和渗透率,致使该断裂的封闭性较好,对油气具有良好的封堵作用。最后通过断裂带结构划分,初步认为南白碱滩断裂内成岩胶结作用的影响范围为50～80m。

山西省兴县奥陶系马家沟组顶部的沉积期后作用

山西省兴县奥陶系马家沟组第五段第一亚段(马五_1)主要由沉积于低能的陆表海环境中的泥晶灰岩及经岩溶作用改造而成的砾状泥晶灰岩组成。由于溶有有机碳的大气淡水淋滤,泥晶方解石的δ^(13)C值,在—12.4‰至—2.4‰范围内,平均为—5.89‰。没有变化的原始海相泥晶方解石的δ^(18)O值高,为—4.3‰。大部分泥晶方解石有低的δ^(18)O值,最低的δ^(18)O值为—13.1‰;平均δ^(18)O值为—6.85‰。锶含量为0.13×10^(-6)—98×10^(-6),平均值为30.5×10^(-6),Na_2O含量在0%—0.04%范围内,其平均值为0.02%。Fe_2O_3和MnO含量分别在0.05%—6.21%与0.01%—0.08%范围内,其平均值分别为1.03%与0.02%。方解石充填物较泥晶方解石有较低的δ^(13)C,δ^(18)O值和Fe_2O_3,MnO,Na_2O含量,以及略高的锶含量。说明方解石充填物受淡水影响较强,且形成于不同的埋藏深度。方解石充填物包裹体的均一温度为52—289℃,平均为162℃;盐度ω(B)为0.9%—15.3%,平均为5.9%。说明大部分方解石充填物形成于较深的埋藏条件下。

东秦岭造山带热水成矿作用

造山带内部流体成矿作用研究是当前地学界的前沿和热点。华北板块南缘东秦岭造山带为此研究提供了得天独厚的场所。本文通过对该地区热水流体充填、交代矿物学、岩石地球化学研究,详细论述了东秦岭造山带内部成矿热水流体产生、活化、运移的动力学机制以及矿质沉淀的条件和对矿床(体)定位的控制,指出了该区的主要矿化指示元素并对矿化晕等问题进行了探讨,据此阐明了今后该区的找矿勘查方向。

靖边气田陕200井区马五_1亚段成岩作用研究

应用沉积学理论,通过岩心观察、室内薄片研究及扫描电镜、阴极发光等测试分析,对靖边气田陕200井区的成岩作用进行了研究。认为本研究区马五1小段为灰色细粉晶白云岩,斑状溶蚀孔洞和晶模孔发育,储集空间多以次生溶蚀孔洞为主。根据溶解、胶结和充填等成岩作用,以及最终孔洞保存情况,马五13共划分了4个成岩作用区。

榆林气田西南部马五_(1-2)亚段成岩作用研究

随着社会经济的不断发展,气田工业的发展也极为迅速,气田不仅为我国带来大量的石油天然气等能源,在对一些气田进行研究的过程中也有着重大的发现,尤其是气田储层中的各类矿物质材料的形成,例如,榆林气田西南部马五1-2亚段成岩情况,储层中的储集空间大多都以次生溶蚀孔洞为主。

冷泉流体沉积碳酸盐岩的地质地球化学特征

冷泉流体是指来自海底沉积界面之下的低温流体以喷涌和渗漏方式注入盆地 ,并产生系列的物理和化学及生物作用 ,这种作用及产物称为冷泉。它是继洋中脊以盆下源中高温流体的热泉被发现和研究之后的又一个新的盆地流体沉积领域。日前研究较多的是以水、碳氢化合物 (天然气和石油 )、硫化氢、细粒沉积物为主要成分 ,温度与海水相近的流体 ,广泛发育于活动和被动大陆边缘斜坡海底。冷泉流体沉积体系发育高密度的化学自养生物群 ,以碳酸盐岩和天然气水合物为主 ,有少量的硫化物和硫酸盐等。冷泉碳酸盐岩的产状有丘、结核、硬底、烟囱、胶结物和小脉等 ,以化学自养生物碎屑和多期次的自生碳酸盐胶结物组成的生物丘最为常见 ,它在物质来源、形成环境、形成作用等方面与传统来源于海水碳的碳酸盐岩建隆不同 ,用术语Chermoherm表示 ,以区别于传统海水碳酸盐岩建隆术语bioherms、lithoherms、pseudobioherms和biostromes。地层中石化的化学自养生物丘常是含有大量底栖生物化石的碳酸盐岩建隆产于深水相沉积地层中 ,在沉积环境和相分析上出现纵向和横向的不连续 ,甚至出现反常现象。矿物以镁方解石、白云石和文石为主 ,与传统的碳酸盐岩相似 ,在地球化学组成上最大的区别是冷泉流体沉积碳酸盐岩的碳来源于冷泉体系?

资阳地区震旦系灯影组白云岩中葡萄花边的成因研究

资阳地区灯影组为一套形成于潮坪环境、以藻白云岩为主的地层，岩层中发育大量的葡萄花边构造。通过对葡萄花边、藻白云岩、充填白云石进行岩矿鉴定、电镜扫描、Ｘ射线衍射、碳氧同位素、微量元素等的分析，并结合本区成岩演化史，认为葡萄花边有两种成因：（１）准同生混合水成因；（２）表生混合水成因。葡萄花边的存在，能够指示溶蚀作用的存在，因而对研究古岩溶储层具有重要意义。

鄂尔多斯盆地奥陶系盐下颗粒滩沉积模式及储层成因

综合岩心观察、薄片鉴定、物性分析及地球化学特征等资料,对鄂尔多斯盆地奥陶系盐下颗粒滩相白云岩储层的沉积特征、储层成因与分布开展系统研究。结果表明:(1)颗粒滩主要由粉—细晶白云岩、砂屑白云岩和鲕粒云岩组成;(2)颗粒滩分布受"隆拗相间"的古沉积格局控制,主要分布在中央古隆起和榆林—横山隆起带上,次为乌审旗—定边拗陷凸起上;(3)微区多参数分析表明,颗粒滩相白云岩储层经受了准同生溶蚀作用、近地表埋藏期膏盐岩充填作用、晚表生溶蚀作用和晚期方解石、石英和白云石矿物充填作用等多种因素的影响。根据储层成因分析认为,中央古隆起、乌审旗—定边拗陷凸起带与位于盐岩边界线外侧的榆林—横山隆起带颗粒滩是盆地内盐下有利白云岩储集层的发育区。

断层成岩封闭及其应用

影响断层封闭性的成岩作用类型主要包括:充填作用、压实作用和胶结作用。断裂带充填物中泥质含量越高,其孔渗性越差,形成封闭的可能性越大。压实作用是控制断裂带充填物致密性和断裂静止期封闭强度的关键,压实作用越强,断裂带越紧闭,封闭性越好。流体进入断裂破碎带,随压力和温度的降低,热液矿物发生沉淀结晶,逐渐胶结裂缝和角砾岩。断裂带胶结矿物主要有方解石和石英,温度和压力是控制胶结作用发生的主要因素。夏503井断裂带内泥质充填物发育,厚1 m左右,由于埋藏深,压实作用强,断裂带充填物致密坚硬。扫描电镜观察,裂缝和岩石孔隙中充填有沉淀结晶矿物,这种胶结作用发生的范围大致在断裂带附近3 m左右。在充填、压实、胶结共同作用下,夏503井断层封闭性强,是控制江家店油田成藏的关键。

压力封闭层的类型及成因刍议

压力封闭层是维持异常压力存在的必要条件。将压力封闭层定义为在某一地质时间内,能够维持异常流体压力存在的地质体和地质作用的总和。压力封闭层的成因类型包括成岩封闭、构造封闭、毛细管封闭和充填封闭。成岩作用、构造作用、毛细管力作用、差异渗透作用和充填作用等是压力封闭层形成的主要机制。对压力封闭层的研究改变了对封存箱本来的看法———它们当中有许多可能是开放的系统。因此,对于超压流体活动的认识,不应仅仅停留于周期性的或幕式的释放———它们可能表现为连续的和缓慢的差异渗透作用。