降水驱动下大港河硝酸盐迁移转化过程及来源解析

为定量识别大港河流域硝酸盐来源的贡献,在降水条件下,对秋季(2020年11月)和春季(2021年3月)典型月份在大港河流从上游山林农业区到下游湖滨区共布设8个河水及沉积物监测点,其中包含地下水、生活污水及畜禽粪便、山林农业区和流域土壤等20个硝酸盐氮源监测点,通过大港河水体水化学分析、结合硝酸盐氮氧双同位素示踪技术和贝叶斯混合模型,探究了大港河流域水体硝酸盐来源及迁移转化过程,确定了各硝酸盐源的贡献.结果表明:(1)秋季和春季大港河流域水体中TN浓度均值分别为3.20和3.23mg/L,劣于地表水环境质量Ⅴ类标准,NO_(3)^(-)-N是影响水体水质氮素超标的主要赋存形式;(2)降水的驱动作用影响大港河流域硝酸盐浓度的季节变化,流域氮循环过程以硝化作用为主,多种氮转化过程共同发生;(3)生活污水或畜禽粪便对流域水体的硝酸盐为主要贡献,其贡献率在秋季和春季分别为40.8%±32.8%和55.8%±27.3%,其次是地下水和流域土壤,降水对流域硝酸盐的贡献作用始终最小.

辫状河储集层隔夹层成因及其对剩余油的影响——以大港油田刘官庄地区馆陶组三段Ⅱ砂组为例

为明确辫状河储集层隔夹层对剩余油分布的控制作用,以大港油田刘官庄地区馆陶组三段Ⅱ砂组为例,利用岩心、测井、录井、开发生产等资料,建立了研究区目的层段隔夹层定量识别标准,确定了隔夹层层次结构、成因及对剩余油分布的影响。研究区隔夹层可划分为砂组间隔层、单砂体间夹层和单砂体内夹层,分别发育在7级、8级和9级砂体构型界面附近。砂组间隔层与泛滥平原泥岩和粉砂质泥岩有关,厚度多为几十厘米至数米,对油气的垂向分隔作用强,开发过程中边水沿着地层优先推进,导致边部水淹严重,剩余油多分布在远离注水井的复合心滩坝及辫状河道的上部。单砂体间夹层与废弃河道和冲沟中的细粒沉积有关,厚度一般为0~2 m,局部阻碍流体垂向运移,侧向上控制着不同砂体间的剩余油分布,主要形成废弃河道控制型和冲沟控制型2种剩余油分布模式。单砂体内夹层主要与侧积泥岩、落淤层和河道间泥质沉积有关,层内夹层厚度可达几十厘米,可形成侧积泥岩控制型、落淤层控制型及河道间泥岩控制型3种剩余油分布模式。

大港探区南部二叠系致密砂岩储层特征及成因

【目的】大港探区南部二叠系致密砂岩获高产油气流,但其储层特征与成因机制尚不明确。【方法】综合利用岩心观察、薄片鉴定、阴极发光分析、扫描电镜观察、流体包裹体分析、碳氧同位素与氢氧同位素组成分析、电子探针及原位激光剥蚀等技术方法,结合埋藏演化史和油气充注史,对大港探区南部王官屯、乌马营地区二叠系深层砂岩储层进行研究。【结果】大港南区二叠系砂岩以高成分成熟度的石英砂岩、亚岩屑砂岩为特征,优质储层储集空间以次生粒间孔及高岭石晶间微孔为主。在构造运动的控制下,储层经历早期开放体系大气水淋滤溶蚀作用和晚期封闭体系烃源岩生酸溶蚀作用。优质储层的发育受多种因素控制,高成熟度的中粗砂岩是优质储层形成的物质基础,早期地层抬升剥蚀导致的大气淡水淋滤作用形成大量次生孔隙是优质储层发育的关键,早期烃类充注抑制胶结作用有利于次生孔隙的保存。【结论】地质历史时期为大气水淋滤注水区,而现今位于斜坡带—洼陷带的深埋储层,为下步有利勘探目标。该模式的建立对渤海湾盆地其他地区二叠系储层的钻前预测具有借鉴意义。

南大港湿地湖水蒸发及地表水地下水转化研究

南大港湿地是我国重要湿地之一,近年来湿地生态环境及其健康状况不容乐观。为揭示南大港湿地不同水体氢氧同位素特征及湖水蒸发与区域地表水—地下水转化关系,探究南大港地区水循环过程,本研究于2023年5月开展河水、湖水、海水和地下水样品的采集与分析。根据同位素分馏和氘盈余估算了湖水的蒸发损失,通过质量平衡混合模型研究了地表水与地下水之间的转化。结果表明:南大港地区浅层地下水大多沿当地大气降水线分布,降水为地下水的主要来源;受蒸发因素的影响,地表水体氢氧同位素值普遍高于地下水体。由湖水氢氧同位素回归分析得到湖水蒸发线方程:δ^(2)H=6.1498δ^(18)O-14.774 (n=12, R^(2)=0.9814),通过氘盈余(d值)估算的湖水蒸发损失为27%~37%。自内陆向沿海,地下水埋深逐渐变浅,氢氧同位素值逐渐增大。湖水运移受人类活动影响较大,湿地东南部是活水来源,湿地西部和北部水体滞留时间较长,氢氧同位素值较高,且d值较小。受北部盐场影响,湖水西部和北部的Cl-浓度普遍高于东部和南部。根据Cl-浓度和氧同位素值建立的混合端元模型得到, 50%的浅层地下水样品位于地下水海水混合线上。湖水在东侧存在渗漏,但其对浅层地下水的影响范围不超过1 km。分析表明:南大港湿地湖水从天然降水、南排河和廖家洼渠调水得到补给,而后通过蒸散发和渗漏等方式排泄。

2019-2022年天津北大港湿地遥感分类数据集

湿地是地球上最重要的生态系统之一,具有净化水质、维持生物多样性等重要功能。由于湿地具有特殊的水文和植被特征,传统的监测方法难以对其进行测绘和管理。随着大数据和云计算的兴起,GEE(Google Earth Engine)为长时间序列的数据处理提供了可能。本研究基于GEE平台,结合Sentinel-1雷达影像和Sentinel-2光学影像,利用随机森林分类算法对天津北大港湿地进行信息提取,探讨多源遥感数据和时间序列特征对天津北大港湿地分类的重要性,并最终得到2019–2022年天津北大港湿地遥感分类数据集。经实测数据验证,分类结果的总体精度为95.35%,符合精度要求。本数据集可为天津北大港湿地保护和管理提供科学依据。

大港油田构建新型配电系统发展路径思考与建议

随着我国“双碳”目标战略持续推进,中国石油将绿色低碳纳入公司发展战略,加大油气与新能源融合发展力度,油田企业配电系统功能将发生重大变化,由单一供电功能向多种能源融合功能发展。文章从大港油田配电系统和新能源发展现状入手,分析大港油田构建新型配电系统的挑战和机遇,阐述油田新型配电系统的内涵,具有“源网荷储”一体化特征,是一种最大限度消纳新能源电量的分布式智能电网。研究制定了以管控平台建设为核心、以电网结构优化为基础、以智能化升级为重点、以消纳新能源为方向的发展思路,提出积极推进新能源与油气生产业务深度融合,构建“横向源网荷储、纵向多能互补”的新型配电系统。具体措施包括:提高终端用能设备电气化率,改造配电系统以提高供电可靠性,建设配网多能调控管理平台,开展配电系统智能化升级建设,提升新能源消纳能力,推动配电系统“源网荷储”建设。

南大港滩涂湿地土壤有机碳分布特征研究

滨海滩涂湿地是提高“蓝碳”碳汇、补偿碳排放的重要空间资源。为研究滨海滩涂土壤有机碳分布特征,在河北南大港滩涂湿地内设置采样地,对不同湿地类型、不同植被覆盖下土壤有机碳含量进行测定。结果表明,南大港滩涂湿地土壤有机碳含量平均值为8.03±3.39 g/kg,略低于全国平均水平。土壤有机碳空间分布有一定差异,内陆滩涂湿地土壤有机碳含量高于沿海滩涂湿地。土壤有机碳含量随土层深度增加呈下降趋势,不同深度下土壤有机碳含量差异显著。不同植物群落下土壤有机碳含量不同,表现为芦苇群落>莎草群落>碱蓬群落>金鱼藻群落>光滩地。南大港滩涂湿地土壤有机碳密度分布与土壤碳含量分布相似,土壤结构、地表植被类型对土壤有机碳含量、碳密度分布产生影响。

北大港水库岸带植物多样性调查评估及保护管理对策

对北大港水库岸带植物多样性进行了调查评估,共调查到植物117种,隶属于35科87属。其中,乔木25种,灌木14种,草本78种,优势种为狗尾草、碱蓬和绿穗苋,植被Shannon-Wiener多样性指数平均值为1.70,Pielou均匀度指数平均值为0.63,Margalef丰富度指数平均值为1.75。从5个方面提出了北大港水库岸带植物多样性保护管理对策。

“小街”之新与大港之热

在江苏省滨海县的黄海岸边,有一道长达45 公里的坚固大堤如卧龙蜿蜒,日夜阻挡茫茫海水的冲击。这就是修建于1941 年的宋公堤。80 多年过去,宋公堤仍在发挥着“阻海波于堤外、造平安于黎民”的作用。日前,记者走进宋公堤沿线的一座“小街”,一座大港,感受这里的沧桑巨变。滨海地处黄海之滨,千百年来,沿海人民屡屡饱受海啸袭击、咸水倒灌之苦。今年71 岁的杨步庚依然清晰地记得父亲给他描述的1939 年夏天海潮冲家的惨状。

天津市北大港湿地植物资源与鸟类资源现状及保护对策

天津市北大港湿地自然保护区是天津市面积最大的湿地自然保护区。文章介绍了天津市北大港湿地自然保护区植物资源与鸟类资源的基本情况及保护现状,分析了北大港湿地自然保护区在野生动植物资源保护方面存在的主要问题,提出了加强环境污染监测管理、全面治理外来入侵生物互花米草以及加强动植物资源监测与研究等对策建议。

北大港湿地自然保护区互花米草的治理现状及建议

20世纪90年代,天津市沿海滩涂引种了植物互花米草,互花米草的不断入侵和扩张严重威胁了周边地区鸟类栖息环境,制约了沿海滩涂养殖、航运业、旅游业的发展,对渤海海域生态环境和资源产生了不利影响,做好控制互花米草的扩张、稳定鸟类栖息地和食物来源的相关工作十分紧迫。文章介绍了天津市北大港湿地互花米草的治理现状,总结了目前互花米草治理面临的难点问题,提出了加强跟踪监测、加强跨区域协作、加强科技合作交流等对策建议。

江厦大港水环境综合治理探索

文章根据江厦大港历年水质状况和污染物排放情况,分析了江厦大港存在的问题,主要为污水处理能力不足、面源污染治理需加强、工业企业长效监管需强化及河网水生态功能需提升等,提出今后进一步治理建议:加强基础设施建设、农业面源治理、工业污染防治、支流水质监管和流域生态治理等。

滨海盐碱地植物景观生态优化策略——以南大港湿地公园为例

中国盐碱地分布较广、面积较大,滨海盐碱地是其中重要的土地类型,具有较高的开发利用价值。植物景观生态优化可以改善盐碱地的生态环境,提高其生态功能和生物多样性。以南大港湿地公园为例,介绍了滨海盐碱地植物配置和生态优化的相关概念,对湿地公园的区域植物景观营造进行了调研和详细的阐述,系统地探讨和总结了盐碱地园林绿化植物的选择、配置要点,提出了南大港湿地公园植物景观“强化持续+注重特色+经济生态双赢”的生态优化策略,旨在为改善滨海盐碱地的生态环境提供思路。

南大港盐沼湿地生态系统植物多样性分析

基于南大港盐沼湿地生态系统12个调查站位水环境、底质环境及植物群落调查数据,对南大港盐沼湿地生态系统植物群落结构进行多样性指标分析,并对植物群落和环境因子进行相关性分析。研究结果表明:研究区植物群落植被以草本为主,主要优势种为芦苇、碱蓬、狗尾草;植物群落生物量显著相关的因素是土壤含盐量、速效钾和水硝酸盐。这些研究结果为理解该研究区内植物多样性与土壤和水因子之间的关系提供了重要的数据支持。

北大港水库水质咸化特征与沉积物盐分释放

选择天津滨海地区北大港水库为研究对象,采用野外调查和数据分析相结合的方法,于夏季对水库不同位置取样,分析水体pH值和主要咸化指标溶解性总固体(TDS)及Cl-质量浓度,研究北大港水库不同位置水质咸化的变化规律,对水库咸化机理进行探讨。研究发现:沿着水流方向自西向东,TDS和Cl-质量浓度呈现“水库上游闸>水库下游闸”的分布特征,而pH值正好相反,沿着水流方向水体咸化呈现逐渐减弱的趋势;北大港水库水体各指标在垂向分布上可分为两种类型:“混合型”水体,多分布在水库水流上游西侧进水闸口(南岸进水闸、赵连庄闸、马圈进水闸、大港农场闸和刘岗庄闸),水库东南部的沙井子闸以及东北部的出水闸(十号调节闸和排咸闸);“分层型”水体,TDS和Cl-质量浓度在垂向上均随着深度的增加而增加,其中三号泄水闸最具代表性。沉积物盐分释放对水库咸化有影响。

北大港水库水体和地下水水化学特征及成因

北大港水库水体咸化问题突出,地下水也存在咸化现象。通过采集北大港水库水和浅层地下水样品,利用水化学特征分析、主成分分析、离子比例分析等方法探究北大港水库水、浅层地下水咸化原因。结果表明:北大港水库水与周边浅层地下水均受到了蒸发浓缩作用影响,各水库水离子分布相对均匀,浅层地下水离子质量浓度空间分布差异较大;北大港水库水与靠近水库区域的浅层地下水表现出高Na^(+)、高Cl^(-)的特征,靠近渤海的地下水中Mg^(2+)与SO■在各离子含量中占主导地位;北大港水库水与地下水的Na+和K+主要源于盐岩的溶解,Ca^(2+)、Mg^(2+)则源于碳酸盐与硫酸盐的溶解;岩盐、碳酸盐、含镁矿物的溶解或沉淀是水库水咸化的主要原因,地下水还受到了硫酸盐与钾盐的影响。

北大港水库数字孪生建设方案与要点探讨

为提升北大港水库工程管理现代化与智慧化水平,结合北大港水库“数字河库”建设现状和水库扩容工程规划,提出北大港水库数字孪生建设方案,搭建数字孪生工程建设总体框架与主要内容,丰富L2和L3级数据底板,构建模型库和知识库,实现建设期和运维期的智能应用建设。对安全监测数据底板、工程安全模型等数字孪生建设难点,以及实现“四大安全”与全过程、全要素管理等进行探讨。实现北大港水库流域防洪调度、水资源管理与调配,以及其他各项业务管理的数字化、网络化、智能化水平提升,有效推进水库运营管理数字化转型和智能化升级。

北大港水库微生物群落的空间分布特征

天津北大港水库水质存在咸化问题,水质咸化可能会导致微生物群落组成和多样性发生显著变化。为探究水质咸化条件下水库微生物群落组成的空间分布特征,于2021年12月在北大港水库采集表层、中层和底层的水样,利用高通量测序技术,对北大港水库不同深度及上下游的微生物群落组成及多样性进行分析,并探究溶解性总固体与微生物群落的关系。结果表明:北大港水库的溶解性总固体(total dissolved solids,TDS)质量浓度在表层、中层和底层存在差异,下游高于上游。微生物的主要优势菌门为变形菌门、拟杆菌门和放线菌门,变形菌门的相对丰度均超过50%。优势菌属是Clade_Ⅲ未定属(相对丰度1.10%~72.72%)和黄杆菌属(Flavobacterium相对丰度0.32%~20.09%),Clade_Ⅲ未定属的相对丰度上游高于下游,黄杆菌属的相对丰度表层高于中层和底层。上游水体表层的微生物群落组成与中层、底层的微生物群落组成存在显著差异,下游在不同深度微生物群落组成差异不显著,中层和底层的微生物群落组成存在相似性。Chao1和Shannon指数表现出表层<中层<底层,下游略高于上游,微生物Alpha多样性指数随TDS质量浓度的增大而减小。在科水平上,Clade_Ⅲ能够耐受较高的盐度,但当TDS质量浓度>3000 mg/L时其丰度降低。

大港油田外输系统混合原油黏度预测模型适用性分析

伴随油田开发,新建产能区块增加、开发生产部署调整都可能造成区块产量变化,导致原油外输系统原油混合比例波动、黏度变化,而原油黏度是计算流动摩阻的重要参数,直接影响到了原油外输系统方案设计和运行管理决策。预测混合原油黏度是一个与原油组分特性、配比、分子间相互作用密切相关的复杂问题,目前尚无普遍适用的混合原油黏度预测模型。测试大港外输系统混合原油在不同配比等条件下的黏度变化情况,建立混合原油黏度预测模型评价方法,分析Arrhenius修正模型Ⅱ、双对数模型、双对数修正模型Ⅲ、Cragoe修正模型适用性,结果表明双对数修正模型Ⅲ适用性最好。该研究对大港外输混合原油黏度预测及现场操作具有一定的指导意义。

大港油田千米桥潜山水基钻井液技术

千探1井是目前大港油田部署的最深风险探井,构造位置为千米桥潜山板深4构造高点,完钻井深6165.77 m,垂深5990 m。该井所在区块下部地层地温梯度高,完钻井底温度高达204℃,创大港油田井底最高温度纪录,三开地层易塌、易漏,四开井段高含H_(2)S,新勘探地层岩性未知,要求钻井液体系能够兼顾储层保护和井下安全的需要。千探1井三开井段优选BH-KSM体系,通过强化物理封堵,优化施工措施,解决了地层易塌、易漏等问题。四开钻遇泥页岩后,在现场小型试验结果的基础上,将体系转为抗高温无固相钻井液体系;施工中体系抗温性能良好,被H_(2)S污染后易处理,封堵性强,平均井径扩大率6.59%,井壁稳定效果好,固井质量优质,机械钻速高达5.59 m/h,创潜山井段机速最高纪录。全井施工零事故,创多项油田、区块施工纪录,为大港油田深层潜山勘探积累了宝贵经验。