山东省水岸带土壤重金属空间赋存及与国内外对比研究

通过对山东省重点地表水体岸带土壤进行系统采样分析,探讨了Cr、Ni、Cu、Co、Cd、Zn、Pb和Hg等重金属元素的空间赋存及污染水平,并与国内外部分水岸带结果进行了比较,结果表明,各河岸带土壤重金属元素均具有较大的空间变异性(变异系数均大于20%),但均可达到国家二级土壤标准值,但各元素均存在多个点位超过山东省土壤环境背景值的情况;Cr、Co、Ni、Cu和Hg等5种元素含量均显著低于省内农田土壤中含量;整体上看,山东省水岸带土壤重金属含量略低于国内部分水岸带土壤重金属含量,但与国外的部分水岸带相比,除了Cr和Ni元素外,重金属含量要高于国外水岸带。

低演化陆相页岩孔缝特征及对页岩油赋存的意义:以济阳坳陷外围青南洼陷沙河街组为例

济阳坳陷低演化页岩油资源潜力巨大,是继中高成熟页岩油成功突破后的重要领域之一。为了明确低演化陆相页岩孔缝特征及对页岩油赋存的意义,以济阳坳陷外围青南洼陷沙河街组沙三下-沙四上纯上亚段为例,综合运用薄片观察、有机碳测试、X射线衍射(XRD)分析、溶剂抽提、低温N 2吸附、高压压汞、扫描电镜、能谱元素等多种技术,在划分页岩岩相基础上,探讨了低演化页岩孔隙类型、大小、分形特征及影响因素,明确了裂缝发育特征,阐明了页岩孔缝对页岩油赋存的重要意义。结果表明:研究区页岩总有机碳质量分数w(TOC)多在1.0%~4.0%,矿物组分以长英质矿物为主,其次为黏土矿物和碳酸盐矿物。孔隙类型以墨水瓶孔、平板狭缝孔为主,包括石英粒间孔、黏土矿物片间孔、白云石晶间孔等,孔径多小于200 nm,呈多峰分布,主要集中在2~50,50~80,100~200 nm。页岩储层发育较多的水平层理缝、高角度缝和网状缝,多被沥青充填或浸染,裂缝有利于页岩油的赋存和运移。富长英质矿物岩相通常比富黏土矿物岩相具有更高的孔体积和比表面积,长英质矿物对孔隙有积极贡献,且随热演化程度的增加,孔体积和比表面积呈先降低后增加的趋势。当镜质体反射率R_(o)>0.6%时,页岩油含量显著增加,主要与有机质开始大量生烃有关。水平层理缝、石英颗粒粒间孔、白云石和方解石晶间孔是页岩油有利的储集和赋存空间。

四川盆地长宁龙马溪组页岩赋存空间及含气规律

四川盆地长宁地区下志留统龙马溪组页岩广泛发育,该地区页岩储层的微观孔隙结构及全尺度孔径分布特征尚不明确,运用聚焦离子束扫描电镜、高压压汞、低温氮吸附及低温CO_2吸附等实验技术,以宁203井为例,研究了龙马溪组下部页岩储层的孔隙结构特征,并建立了一套页岩纳—微米全尺度孔径分布测试分析方法。该方法利用气体吸附法和高压压汞法获得第1孔径分布数据和第2孔径分布数据,通过对2种方法获得的重复部分孔径分布数据进行差异性分析,并根据分析判断结果获取处理后的孔径为3.7~200.0 nm的分布数据,再结合2种方法获得的不重复部分的孔径分布数据,从而可以计算微孔、介孔和宏孔在整个岩石样品中的占比,获得岩石样品全尺度孔径分布数据。结果表明:该区龙马溪组下部页岩孔隙结构复杂,"墨水瓶"状细颈孔隙大量存在,微孔与中孔、大孔相互连通,但孔喉细小,连通性较差;介孔和微孔占比超过80%。直径>15 nm的孔喉中主要为游离气,直径<2 nm的孔喉中主要为吸附气。

鄂尔多斯盆地陕北地区三叠系长7致密油赋存空间

基于鄂尔多斯盆地陕北地区三叠系延长组长7段致密油储集层密闭取心岩样,进行低温吸附、气驱水高速离心和核磁共振实验分析,定量研究致密油储集层原油赋存空间。岩心2.76 MPa离心力离心后毛细管束缚水T2（横向弛豫时间）谱与低温吸附实验得到的50 nm以下微孔隙分布均主要反映孔径小于50 nm的孔喉,两者具有很好的一致性,对比两者分布可计算将横向弛豫时间转换为孔喉半径的转换系数C,研究区15块岩心C平均值为5.80 nm/ms。将C值应用于密闭取心岩样核磁共振油相T2谱,得到研究区油相赋存最大孔隙半径为363~8 587 nm,平均3 195 nm,平均孔隙半径为50~316 nm,平均166 nm,主要孔隙半径为97~535 nm,平均288 nm,致密油主要赋存于纳米级孔隙内。

江汉盆地潜江凹陷古近系潜江组盐间可动页岩油赋存空间多尺度表征

为更精细地刻画可动页岩油赋存的孔隙空间特征,通过对比抽提前后样品在低温氮气吸附实验的吸附量变化、高压压汞实验的进汞量变化以及场发射扫描电镜中的孔径变化特征,来表征可动页岩油赋存的孔隙空间。研究表明,江汉盆地潜江凹陷古近系潜江组Eq34-10韵律可动页岩油主要赋存在微、纳米级的白云石晶间孔、粒间孔以及黏土矿物层间孔中,纹层状发育的页岩可动页岩油较为富集。以孔径80 nm为界拼接低温氮吸附和高压压汞测试孔径,结果表明,可动页岩油主要赋存在孔径小于200nm的范围内,微米级孔隙内也有赋存,90~200 nm孔径范围内可动页岩油赋存相对较多。黏土矿物含量较低的样品,在孔径小于等于5 nm的范围内抽提出可动页岩油。孔隙度越高,平均孔径越大,可动页岩油越富集。

灵山沟金矿床中基性脉岩对矿体赋存空间影响研究在探矿中的应用

随着垂向深度的增加,矿体与脉岩规模均趋于变大,相互切割关系更是趋于复杂。近年区内深部所探获矿体与中基性脉岩均具有密切复杂的相互切割关系。本次通过对区内中基性脉岩与矿体交替占位发育过程的分析与模拟,厘清二者形成时间早晚与相互切割关系,结合有针对性的探矿工程布置,在最大程度节约探矿工程量的同时,提高探矿效率。同时发现了后期矿体侵入破坏早期脉岩这一种新的矿体空间产出类型,即早期脉岩中亦可发育黄铁矿化石英脉状矿体现象,为矿山后续探矿指明了新的方向。

高倾角和“通天”双重特征煤层气勘探思考——以新疆煤层气储层为例

新疆煤层气储量大,煤层含气量高,但是煤层气井只少数单井持续高产稳产,大部分井低产甚至不产气。因此,新疆煤层气产业难以实现高质量增储上产,达不到规模化开发利用的条件,不能发挥潜在的资源优势。基于对工作实践的认识与分析,结合国内外对煤层气储层的研究成果,认为煤层高倾角+“通天”的空间赋存特征以及针对此特征的技术方案不配套是制约新疆煤层气产业发展的主要因素之一。针对高倾角+“通天”双重特征煤层气储层与低倾角煤层气储层在勘探开发过程中存在的较大差异,分析了煤层气藏出现双重特征的原因并提出以下解决方法:1)借鉴水文地质学和水地球化学研究方法,研究储层的封闭性及其与煤层含气量的关系;2)储层物性参数提取的标准化为储层认识和储层改造决策提供精准依据;3)煤层气成因认定避免了对区域气藏甜点优选、富集规律以及评价工作等的片面认识;4)客观科学的储量计算方法是提高成果转化质量,降低区域性气体储量入库误差的直接方法。该研究结果说明了规范双重特征煤层气储层参数提取和客观识别成藏机理是必要的。

松辽盆地南部白垩系致密油微观赋存特征

建立环境扫描电镜观察与X射线能谱定量测定烃类碳含量相结合的实验方法,表征松辽盆地南部白垩系泉头组四段致密油微观赋存特征。对致密油7口典型井17块样品168个测点的观察与分析表明,致密油主要具有2种赋存形态：油珠与油膜,以油膜为主;具有3类微观赋存空间：粒间孔、粒内孔和微裂缝,以粒间孔为主。油膜平面尺寸主要为（1~5μm）×（1~5μm）,形状不规则,以浸染粘连状形态赋存于粒间孔或微裂缝中,含碳质量百分比主要集中在40%~90%;油珠平面尺寸主要为（0.2~1.0μm）×（0.2~1.0μm）,赋存空间相对较小,含碳质量百分比主要集中在15%~30%。储集层类型与孔喉分布控制致密油赋存状态：由Ⅰ类到Ⅲ类储集层,原油含碳质量百分比及赋存油膜厚度呈逐渐减小趋势,储集层中值孔喉半径与储集层质量系数控制含碳质量百分比与油膜厚度。

古近系页岩油赋存特征——以济阳坳陷为例

通过大量岩心观察、薄片鉴定、X-衍射全岩矿物分析和扫描电镜分析,将济阳坳陷古近系泥页岩划分为10余种类型岩相。在岩相划分的基础上,分析了济阳坳陷页岩油赋存特征。富有机质纹层状泥质灰岩相/灰质泥岩相是页岩油赋存的最有利岩相;济阳坳陷的泥页岩的储集空间主要包括各类基质的孔隙和裂缝,最有利赋存空间是各类裂缝(层间缝、构造裂缝、超压裂缝);页岩油具有薄膜状游离态和浸染状吸附态两种赋存相态,在泥页岩裂缝、碳酸盐晶间孔中以游离态为主,在有机孔、黄铁矿晶间孔、黏土矿物晶间孔中以吸附态为主;通过页岩油油源对比、成熟度、地层异常压力、地层水水型等方面的证据确定济阳坳陷页岩油具有"非原位、短距离源内运聚"的特征。

辽东玉隆铅锌矿田控矿构造特征与深部赋矿空间分析

辽东玉隆铅锌矿田处于辽吉古裂谷西端中央地带,是区域上重要的铅锌成矿带。区内含矿母岩-大石桥组三段条带状透闪白云石大理岩发育,铅锌矿床成因类型为沉积-变质热液再造矿床,控矿构造为F1次级褶皱、F2褶皱转折端和褶皱翼部剪切滑动角砾岩带。文章提出区内存在类似检德铅锌矿床"如云硐"二期向斜的大褶皱转折端,论述了玉隆至烟囱砬子至响水沟二期向斜一线距地表600～1500m空间存在铅锌矿工业矿体的地质依据。

渤海湾盆地沧东凹陷孔二段页岩储层特征及页岩油可动性评价

渤海湾盆地沧东凹陷孔二段页岩油资源丰富,但对于页岩油的储层特征、油气赋存、可动性及其关联性研究较少。为此,采用氩离子抛光-场发射扫描电镜、中子散射、高压压汞、低温氮气吸附等实验,对孔二段页岩油储层开展微观孔隙结构描述,对比抽提前后的孔体积之差与饱和-离心核磁共振结果,揭示了页岩油赋存及可动性特征。研究结果表明:孔二段页岩主要发育纳米级的粒间孔、溶蚀孔、有机质孔及微米级的微裂缝等储集空间;页岩油主要赋存于直径为20~40 nm和80~200 nm的孔隙中;长英质页岩具有较高的可动油饱和度,表明其具有更好的孔隙连通性和渗流能力,有利于页岩油的运移。页岩储层中矿物含量和孔隙结构共同控制了页岩油的可流动性。孔径小于50 nm的孔隙具有较大的比表面积,对页岩油的吸附能力较强,不利于页岩油的流动。该研究成果对页岩油的勘探开发具有重要指导意义。

激发极化法在西天山红那海银铜矿勘查中的应用

采用大功率激发极化中梯剖面和激电测深相结合的方法对红那海银铜矿进行勘查,通过分析极化体的物性特征及空间赋存特征,为工程验证提供了依据。施工的钻孔ZK01见有3条达工业品位的浸染状银铜矿体,验证了上述方法组合的有效性。

致密砂岩气藏可动水层早期判识方法及矿场应用

随着致密砂岩气藏开发时间延长,产水问题越来越明显,对产能和采收率影响也愈加显著。气藏开发早期的可动水层判识,对于优化气藏"控水增气"开发具有重要意义。以鄂尔多斯盆地某气田区块为研究目标,通过高压压汞、铸体薄片、核磁共振与逐级增压气驱水等多种实验,测试了气、水在砂岩微观孔喉中渗流特征。结果表明:不同渗透率储层中水相流动性取决于含水饱和度与流体赋存空间类型所占比例;当储层含水饱和度大于毛管力作用空间与束缚流体空间所占比例之和时,水相极易流动,储层打开后易产出水,划分为可动水层,反之为不可动水层。利用典型区块气井资料与试气结果进行了对比,结果吻合度良好。

山区开采地表变形数值模拟研究

为了研究地表坡度及煤层在空间的赋存位置对山区地表变形的影响规律,以贵州某煤矿地质采矿条件为背景,通过控制煤层赋存位置与坡度共设计16个数值模型,在每个模型的地表处布置80个测点,利用模拟软件的数据提取功能,提取相关数据,绘制相关变形指标的云图及曲线,通过云图和曲线分析煤层开采对地表变形的影响规律。

川中侏罗系自流井组大安寨段二亚段页岩油赋存特征

我国湖相页岩油资源丰富,但开采过程具有一定难度。揭示页岩油不同赋存状态在页岩储层中的赋存情况有助于页岩油资源的勘探与开发。以川中地区侏罗系自流井组大安寨段二亚段(以下简称大二亚段)页岩为研究对象,通过多温阶热解实验的实施、扫描电镜孔隙发育特征的观察以及洗油前后孔径分布的分析,揭示了页岩油不同状态在各介质孔隙中的赋存方式。川中地区大二亚段页岩中热模拟恢复后的页岩油以游离态为主(0.42~10.88 mg/g),吸附态次之(0.30~1.95 mg/g)。页岩发育的储集空间主要为有机质孔(孔径2~600 nm)、黄铁矿粒间孔(孔径10~700 nm)、介壳粒内孔(孔径20~1000 nm)、石英/长石粒间孔(孔径4~500 nm)以及黏土矿物晶间孔(孔径4~500 nm)。洗油后氮气吸附—高压压汞结果显示,页岩中孔径在2~30 nm以及60~1000 nm的孔隙明显增多,页岩油主要赋存于此孔径范围的孔隙之中。同时建立了页岩油赋存状态与岩石中各介质间的关系热图,阐明了大二亚段页岩油主要赋存于有机质和黄铁矿之中。最终采用页岩油各赋存状态含量与洗油前后获取的含油体积拟合的方法,指明了研究区不同状态页岩油聚集的孔径范围。大二亚段页岩油游离态主要聚集于孔径60~700 nm的有机质和黄铁矿孔隙之中,吸附态主要聚集于孔径2~6 nm的有机质孔隙之中。对页岩油赋存特征进行深入剖析,有助于川中地区大二亚段页岩油开采突破。

双重约束下的磁化强度三维反演

目前的磁化强度反演方法存在利用已知信息不充分、约束手段单一的问题，其反演结果具有“上漂”现象，尤其是在进行三维反演时难以得到合理的结果。因此，在提出的磁化强度相关概率成像与基于钻井的位场特征约束相结合的双重约束方法中重点改进了概率成像扫描函数，并给出了定性与定量相结合的约束扩展方案。通过反演模型对新、旧反演方法的对比及实际资料处理结果证明了该反演方法的正确性和实用性。

双重约束下的密度三维反演

为增加密度三维反演过程中的约束及避免'上漂'现象,从定性与定量相结合的角度提出一种密度相关概率成像与基于钻井的位场特征约束相结合的双重约束机制,重点提出以核函数均值差作为扫描函数,并给出依据剖分网格密度属性与位场分布相关性差异进行密度值双重约束的具体方案。理论模型试验结果表明,利用所提方法在先得到地下剖分单元的密度定性分布特征的情况下,可给出定量反演过程中的剖分网格密度取值范围及其搜索顺序,尤其在有钻井资料的区域中反演结果的纵向分辨率得到了较大提高。实际资料处理结果进一步验证了方法的实用性。

陆相页岩气的地质研究进展及亟待解决的问题——以延长探区上三叠统延长组长7段页岩为例

中国陆相页岩气的开发还处在探索阶段,究其根本原因在于地质理论尚未取得突破,由此导致其开发缺乏理论指导。为此,基于陆相页岩气的地球化学特征、地质条件及勘探工程生产实践,以延长探区上三叠统延长组长7段页岩为例,归纳总结了目前在该研究领域已取得的主要地质认识:成因类型多样;地球化学参数综合决定页岩含气量;砂质纹层对改善页岩储集物性具有重大贡献;页岩气的赋存需要"盖层条件",其赋存形式多样并存在先后顺序。同时指出了当前陆相页岩气在地质特征及成藏机理方面亟待解决的问题:陆相页岩的生油气机理,对储层赋存空间的认识,对页岩气赋存相态进行精确定量,温压系统的演变对地层压力、气体赋存作用的影响等。地质评价方面有待解决的问题包括页岩气定义对资源结构的影响,资源评价中关键参数的取值,勘探靶区的优选等。上述问题的解决,将有助于突破制约陆相页岩气地质研究理论的瓶颈,推动陆相页岩气的勘探开发。

青海赛什塘铜矿区矿床成因

通过对赛什塘铜矿体的赋存空间、产出形态、矿物组构等特征进行分析,并结合矿床Pb、S、C、O同位素及流体包裹体等数据讨论了矿床成因,认为赛什塘铜矿床形成作用与岩浆热液密切相关,成矿物质主要来源于印支期中—酸性侵入岩,矿床成因属矽卡岩型,对于区内找矿工作具有一定的参考价值。

滇东南锑矿地质特征及找矿方向

滇东南是云南省重要的锑矿产地。区域断裂控制着该区矿床(点)的分布,层间破碎带、岩层褶皱虚脱部位是锑矿体重要的赋存空间,具有工业意义的锑矿体主要形成于下泥盆统坡脚组(D_(1)p)和翠峰山组(D_(1)c)中。硅化是最重要的锑矿找矿标志。广南-西畴南部、丘北北部为锑矿找矿的最佳找矿地带。