柴达木盆地砂砾型孔隙卤水夏季自然蒸发实验

这是一篇矿业工程领域的论文。柴达木盆地深层砂砾型孔隙卤水属高钙、高钠、低钾的不饱和氯化物型卤水,尚未开发。选取大浪滩矿区地下1000~2000 m处砂砾型孔隙卤水480 kg,在夏季自然状态下蒸发结晶,分析各离子在固、液相中的分布规律及盐类结晶规律、结晶形态,研究钾的主要析出特点。结果表明:在室外自然状态下蒸发时,析盐过程主要分为石盐→光卤石→水氯镁石→溢晶石四个阶段,其中石盐阶段析盐规律符合Na^(+),K^(+),Mg^(2+)//Cl^(-)—H_(2)O体系25℃相图,光卤石、水氯镁石阶段符合K^(+),Ca^(2+),Mg^(2+)//Cl^(-)—H_(2)O体系25℃相图;钾有单独的析出阶段,该阶段钾主要以光卤石形态析出,钾的回收率达85.76%,钾混盐中K^(+)含量9.27%,是生产钾肥的优质原料;钙在水氯镁石阶段之后析出。实验结果可为该类型卤水的开发利用提供参考。

盐湖领域常见的深层卤水开采方法列举探讨

盐湖卤水中盐类资源储量十分丰富,卤水中钾、镁、硼、锂、溴的含量远高于海水,构成了极具开发利用价值的盐类资源宝库。文章主要阐述了盐湖领域几种常见的深层卤水开采方法,并对每种方法存在的缺陷及优势加以总结。

柴达木大门口深层卤水矿产勘查双流道取心钻具研究

为有效获取深层孔隙卤水储卤层岩心,精准表征储卤层地质信息,提高钻探施工效率,解决传统单管、双管钻具应用过程中存在的取心率低、憋压跳钻、憋钻等问题。本文紧密结合卤水矿产勘查要求及柴达木盆地大门口地区地层情况,提出了该区域卤水矿产勘查钻探取心技术要点,基于已有钻进技术参数、护壁钻井液等提出了影响钻进效率及岩心采取率的钻具压力不平衡问题,分别设计了双流道压力平衡侧喷取心钻进、双流道压力平衡超前取心钻进工艺,研发了双管单动钻具、双管双动钻具、单向流道阀及配套器具等,在柴达木盆地大门口ZK03钻孔200~600 m孔段进行了试验应用,未发生憋钻情况、取心率>80%,满足了设计要求,为卤水矿产勘查提供了钻探技术支撑。

柴达木盆地西台吉乃尔盐湖矿区卤水水化学特征

西台吉乃尔盐湖位于柴达木盆地中部,矿区卤水中富含锂、钾、硼、镁等多种元素,极具开发价值。自2003年开始,矿区已开始进行大规模采卤,利用前人1959年和2001年两次勘查资料,从水化学角度分析和探讨了西台吉乃尔盐湖矿区未大规模采卤前卤水中各元素的分布规律和变化特征。研究表明,矿区西北部主要为氯化物型卤水,其余大部分地区基本为硫酸镁亚型卤水,我们推测地下卤水水化学类型的差异很可能与不同区域原始卤水的组成及补给水等因素有关。有益组分中,高含量的Li+、K+主要分布在矿区的西北部;B2O3的高含量区主要在矿区的中东部广大地区。赋存于孔隙卤水中K+、Ca2+、Mg2+、Li+、Cl-等元素的平均含量要高于晶间卤水;B2O3、Na+、SO42-等则低于晶间卤水;卤水矿化度、pH值和密度则相差不多。孔隙卤水在Na+、K+、Mg2+/Cl--H2O四元体系介稳相图中的投影点接近光卤石相区;湖表卤水和晶间卤水在Na+、K+、Mg2+/Cl-,SO42--H2O五元体系介稳相图中位于泻利盐、软钾镁矾和钾石盐的共结点附近,且分布比较集中;湖表卤水在演化阶段上存在较大差别;晶间潜卤水已普遍进入钾石盐析出阶段。研究还表明,西台吉乃尔湖湖水的水化学变化明显受季节变化的影响,而湖表卤水与地下卤水存在着一定程度的水力联系,这种联系的强弱和变化特征尚待进一步研究。

罗布泊第四纪卤水钾矿储层孔隙成因与储集机制研究

罗布泊第四纪盐层中储集丰富的卤水钾盐资源,储集层主要为钙芒硝岩。研究表明,其储卤孔隙可划分为:原生晶间孔隙、准原生晶间孔隙、次生孔隙;次生孔隙又细分为溶蚀孔隙、交代孔隙和晶洞孔隙。本文主要通过类比分析,确定钙芒硝岩在浅埋藏期间,在其原生沉积孔隙基础上,发育准原生晶间孔隙,即蜂窝状孔隙,并在其中储集了大量富钾卤水。研究揭示出钙芒硝岩孔隙的发育与该矿物的菱片—菱板状结构、点-面式接触的“杂乱分布”密切相关。由于钙芒硝岩具有相对较大的硬度,其中大多数孔隙在埋藏过程中得以保存,同时,钙芒硝岩在承压环境中受溶蚀作用还可产生晶洞孔隙,这两种孔隙均储集了大量的卤水钾盐资源。

歧口凹陷低电阻率油气层分布规律研究

歧口凹陷低电阻率油气层广泛存在、成因复杂、测井评价难度大,明确低电阻率油气层分布规律对成功识别低电阻率油气层意义重大。从大量基础岩石物理数据出发,通过分析不同层位、不同埋藏深度的低电阻率油气层与储集层孔隙度、渗透率、岩石孔径、泥质含量、黏土矿物含量及沉积环境之间的关系,明确了由沉积内因引起的低电阻率油气层基本分布在主力相带边缘,通常发育在岩性细、泥质含量较重、孔隙结构较差、微孔隙发育的储集层。明化镇组、馆陶组、东营组泥质含量和黏土矿物类型对低电阻率油气层控制作用相对明显,沙河街组孔隙结构差异对低电阻率油气层控制作用相对明显,而钻井液侵入型低电阻率油气层往往与高矿化度钻井液钻井工艺相伴生。分析研究不同成因类型低电阻率油气层分布规律,为准确识别低电阻率油气层提供了可靠依据。

盐湖卤水侵蚀混凝土孔结构分析

通过分析混凝土在(干湿循环+盐湖卤水侵蚀)共同作用下的孔结构特征变化,研究了侵蚀过程中混凝土孔结构的分布规律及其劣化发展过程。结果表明:侵蚀初期主要是混凝土中小孔隙和中孔隙数量增加、弦长扩展,含气量较低且主要由大孔隙和超大孔隙决定;侵蚀中后期孔结构分布发生较大变化,不同弦长孔隙数量均快速增加,孔隙连通及孔径增长使混凝土损伤劣化加快。

影响胶态分散凝胶成胶性能因素研究

研究了各种因素对聚合物 (HPAM) /柠檬酸铝 /盐体系胶态分散凝胶 (CDG)的形成 (通过成胶时间测定 )和性能 (通过孔隙阻力因子的测定 )。孔隙阻力因子FPR为相同聚合物浓度的CDG和HPAM溶液分别流过填砂滤层所需的时间之比 ,可代表CDG在多孔介质中的相对强度。研究结果表明 :CDG的性能随所用HPAM分子相对质量的提高而改善 ;NaCl的存在 (≤ 70 0 0mg/L)可促进CDG的形成 ;在下列条件下可形成稳定的CDG :pH值为 5— 8(最佳值为 6— 7) ;溶液经过流速≤ 30 0m/d的流动剪切后 ;用油田采出污水 (注入水 )配制或 (并 )有油砂、石英砂存在 ;配制水矿化度≤ 40 0 0

纳米膜法过滤脱氯淡盐水中SO_4^(2-)的应用研究

针对采用纳米膜过滤脱氯淡盐水中SO42-装置运行中的具体问题,结合纳米膜过滤脱氯淡盐水中SO42-生产装置的实际运行数据与纳米膜过滤运行特点,对纳米膜过滤装置应用情况分时间段进行了分析研究,从而总结出了纳米膜过滤技术实际应用过程中的一些变化规律,找出了提高纳米膜过滤脱氯淡盐水中SO42-装置能力的有效措施。

马海盆地深部孔隙卤水矿床水化学特征及成因

通过数理统计、聚类以及离子特征系数等分析方法,对柴达木马海盆地的深部砂砾石层孔隙卤水水化学特征进行了分析。卤水离子浓度空间分布特征表现为pH、Cl^-、TDS和Na+浓度值变化范围较小,分布均匀,而K^+、Rb^+以及Br^-、Mg^2+、Li^+、Sr^2+、I^-、B2O3、Ca^2+、Cs^+、NO3^-、SO4^2-等离子浓度分布不均匀,差异显著;Cl^-、TDS、Na^+、K^+、Mg^2+和Li^+与SO4^2-聚为一个亚类,表明卤水演化过程中有酸性液体的参与;K^+含量自西向东有增大的趋势,与Mg^2+和Li^+的变化具有相关性;离子特征系数反映出蒸发残余及盐岩溶解的多源性特征。研究区水化学类型为单一的氯化钠型,这种单一的物源可能与推测的更新统下伏盐岩层有关。

柴达木盆地西北缘昆特依凹陷的双层钾盐成矿模式特征及成因

柴达木盆地是我国和世界重要的钾盐产地,目前对地表浅层盐湖钾盐研究颇多,但对深部碎屑孔隙钾盐研究较少.本文以昆特依凹陷为例,总结柴达木盆地钾盐成矿的时空变化规律,通过对该区地质、水文、古环境及卤水储层特征等分析建立“双层钾盐”成矿模式:上层为赋存在Q p2-h盐湖相化学盐类晶体裂隙间的晶间卤水,下层是Q p1冲洪积相砂砾孔隙卤水.采用聚类分析、特征系数、介稳相图、piper三线图及氢氧同位素等数理、地球化学手段分析上、下层卤水离子含量,探讨“双层钾盐”模式成因和上、下层卤水的内在联系.研究认为,昆特依凹陷内“双层钾盐”赋存卤水均为陆相沉积环境中的盐岩溶滤水,其中上层晶间卤水更多表现为盐岩溶解,但也不乏溶滤作用,下层砂砾孔隙卤水则着重表现为石盐的溶解;上层晶间卤水表现出下层砂砾孔隙卤水深度演化的特征,下层砂砾孔隙卤水具有对深部古盐岩层及上层晶间层的继承性;昆特依凹陷周边的新近纪背斜构造区油田水在成因上也与“双层钾盐”卤水密切相关.

柴西尕斯库勒地区深部孔隙卤水水化学特征及成因分析

深部孔隙卤水是近年来盐湖勘查的工作重点。对尕斯库勒地区深部孔隙卤水的离子特征及聚类分析显示,卤水中的K^(+)、B_(2)O_(3)和Li^(+)具有相似的物质来源,且各离子之间具有普遍的相关性;孔隙卤水中的钾、镁、锂具有相对较高的品位,各离子含量普遍呈现一个自南向北增大的趋势,而且上部卤水离子浓度普遍高于下部。尕斯库勒地区北部段深部具有较好的钾、镁、锂找矿前景。根据卤水的特征系数及其在K^(+),Na^(+),Mg^(2+)∥Cl^(-),SO_(4)^(2-)-H_(2)O(25℃)介稳相图中的分布,推测尕斯库勒地区深部孔隙卤水的主要来源,既有溶滤表层晶间层的溶滤水,又有深部的沉积水,显示出典型的多源性。

陶瓷膜过滤性能的影响因素

研究了氯化钠盐水温度、盐水中固含量和陶瓷膜孔径对陶瓷膜过滤器过滤性能的影响,结果显示:盐水中含固质量分数在2%~22%变化时,陶瓷膜通量无明显变化;盐水温度升高,膜通量增大,但对颗粒物截留效果无明显影响;10nm孔径的陶瓷膜通量较40、50nm孔径的陶瓷膜通量小,陶瓷膜对颗粒物A(粒径5~40μm)和B(粒径0.3~4μum)的截留效果与膜孔径有较大关系。

青海省茫崖镇大浪滩盆地深层松散岩类孔隙卤水赋存特征分析

大浪滩盆地是柴达木盆地西部的一个次级盆地,以新生界沉积为主,蕴藏着丰富的盐类矿产资源。本文从卤水钾矿的分布上、含钾卤水地层的岩性、水文地质、水化学及主要组份含量方面论述了大浪滩盆地深层松散岩类孔隙卤水的赋存特征。

柴达木盆地西部构造裂隙孔隙卤水地球化学组成及来源示踪

柴达木盆地西部构造裂隙孔隙卤水是我国重要的深层卤水资源之一,关于其成因争论较大.对柴达木盆地西部碱石山、红三旱四号、鸭湖和俄博梁II号四个地区构造裂隙孔隙卤水样品的常量、微量元素以及He、Ne、Ar同位素进行了研究.结果表明,柴达木盆地西部构造裂隙孔隙卤水钠氯系数介于0.84~0.91,钾系数介于3.19~12.35,钾氯系数介于5.26~20.61,脱硫系数介于0.33~2.00;水化学类型在Piper图上显示为Cl-Na型;同位素中^(3)He/^(4)He介于0.01~0.16 Ra,^(40)Ar/^(36)Ar介于318~352,^(38)Ar/^(36)Ar介于0.182~0.193,^(20)Ne/^(22)Ne介于9.8~10.6,21Ne/^(22)Ne介于0.025~0.032.由此认为基岩山区岩石风化破碎,其盐分被地下水迁移至盆地内,经蒸发成盐、埋藏,与深部地下水发生水‒岩作用,富集形成高矿化度构造裂隙孔隙卤水.