分支河流体系沉积学工作框架与流程

基于现有的研究成果和存在的问题,探讨了分支河流体系(DFS)研究中的关键科学问题、主要研究内容、研究方法和工作流程。研究结果表明:①DFS研究中最关键的3个科学问题是明确河网结构和河型演变规律、构建沉积标志和沉积模式、分析其形成和分布的控制因素。②DFS研究的主要内容包括建设形态沉积学数据库、现代沉积机理研究、分类研究、建立沉积模式、储层建模与储层预测等5个方面。③DFS研究中的关键技术包括基于遥感图像的形态数据采集、形成机理的水槽和模拟实验、河网重构、顶点位置预测与河道分汊点自动生成方法、储层建模知识库平台等。④DFS研究的基本工作流程是先建立形态沉积学数据库,搭建数据库软件平台,在此基础上选择具有代表性的DFS进行现代沉积解剖,然后综合现代沉积调查、露头解剖和模拟实验成果,形成分类体系,总结各类DFS的识别标志和沉积模式,分层次建立储层预测模型,形成沉积结构储层预测模型的建模软件平台,从而预测沉积体系中有利储层的分布。

塔里木盆地塔河北部“过溶蚀残留型”断溶体发育特征及其成因

为了研究塔里木盆地塔河北部强剥蚀区海西早期古岩溶洞穴发育特征,用古地貌恢复、岩溶水系统分析、测井-岩心洞穴识别和地震属性刻画等方法进行了YQ5井区的洞穴类型样式识别、缝洞结构刻画和洞穴成因演化研究。研究结果表明:YQ5井区在塔河油田Ⅱ号和Ⅲ号古岩溶台地北部的地势平缓区,总体为多期次岩溶叠加改造后的残留地貌,主要发育幅差较小的溶峰洼地、溶丘洼地和溶丘平原,南部发育NE向展布的峰丛垄脊沟谷。与塔河油田主体区及斜坡区不同,YQ5井区地下和地表水系的流向与地貌趋势不一致,岩溶水系统遭受构造作用破坏,导致补给、径流和排泄的岩溶水循环过程不完整。YQ5井区主要发育暗河型洞穴和“过溶蚀残留型”断溶体。暗河型洞穴充填较为严重,洞穴的有效储集空间受到破坏,影响油气开发效果。岩溶台地的构造抬升造成区域侵蚀基准面的下降,顺走滑断裂的垂向侵蚀作用有利于“过溶蚀残留型”断溶体的持续发育和保存,油气开发效果好。“过溶蚀残留型”断溶体的发育主控因素为走滑断裂、地层剥蚀强度和负向地貌。与塔河古岩溶台地演化过程一致,YQ5井区的岩溶演化经历深切曲流期、岩溶改造期和下渗断溶期3个阶段。暗河型洞穴被持续改造破坏,断溶体则持续建造。

广东省河湖库水域系统时空变化特征及驱动力分析

为研究广东省河湖库水域系统历史变迁发展规律,对其1980—2021年时空变化、景观格局、土地利用转移特征进行分析,并结合相关性系数分析水域变化的驱动因素。结果表明:(1)1980—2021年河流面积持续缩减而水库面积不断增长,二者变化趋势均于1995年发生突变;(2)水域景观格局表现出破碎化、复杂化、离散化的趋势;(3)近40 a内水域周边50 m土地利用的变化主要为河流向水库的转化,同时1995—2021年有大面积的河湖库水域转为城乡、工矿、居民用地;(4)年平均气温、常住人口密度以及经济产值是水域面积及景观格局变化的主要驱动因子。该研究成果明确了广东省河湖库水域的变化特征,可为针对性的水域保护政策制定提供一定的依据。

昌马水库“一河一策”实施成效及下一周期工作对策

在总结昌马水库上一轮方案实施完成情况的基础上,论述了在水资源管理、岸线整治、生态保护修复、防洪工程建设、长效管护等方面取得的显著成效与经验,并立足现场和实际情况,对昌马水库目前河长制推行中存在的问题进行梳理、归纳,提出下阶段工作重点和措施,为下一步河长制工作提供工作思路和方法借鉴。

城市型饮用水水源地“一湖一策”实践与探讨——以董大水库为例

为解决城市型饮用水水源地防洪能力不足、水源保护区水土流失、水资源短缺、面源污染复杂、生物多样性下降、区域执法监管能力不足等问题,以国家大型中心城市饮用水水源地董大水库为例,从防洪安保、水源保护区、水资源、水环境、水生态、执法监管6个方面提出建议和对策措施,以便更好地实施“一湖一策”,改善城市型水源地生态环境,保障城镇居民饮用水安全。

滦河水库系统浮游植物时空变化特征研究

2009年对滦河水库系统潘家口-大黑汀水库的浮游植物时空变化特征进行研究,结果表明,潘家口-大黑汀水库共监测到浮游植物8门34科62属,其中本次研究共发现库区新记录藻类11属;种类最多的为绿藻门和硅藻门,分别有27属和14属,分别占32.4%和23.5%;其中优势种类为8属,常见种类为17属,次常见或稀有种类为37属。藻密度在春末和夏初较小,在秋季的8、9月生长量达到最大,在冬季又开始降低,以潘家口坝上样点为例,5月藻密度为160.9万个.L-1,9月藻密度1 721.27万个.L-1;春季主要的优势类群为硅甲藻,夏季为隐硅藻,秋季为蓝绿藻,夏秋季节的优势属为假鱼腥藻(蓝藻门)。藻类分布存在空间性差异,种类最多的样点(下池)共发现43属,种类最少的样点(大黑汀库区)仅发现20属。与20世纪80年代的调查结果相比,47属为共有浮游植物,相似性系数为64.8%,浮游植物群落结构由硅藻型向蓝-绿藻型转变,其中变化最大的样点为潘家口坝上,相似性系数仅为29.4%,藻类密度增加了近20倍,总磷和总氮浓度分别增加1.41倍和3.63倍,潘家口-大黑汀水库富营养化程度呈加剧趋势。

缝洞型碳酸盐岩油藏储层结构表征方法--以塔里木盆地塔河S67单元奥陶系油藏为例

为表征缝洞型碳酸盐岩油藏古岩溶储集体成因类型多样、储层结构复杂的特点,综合考虑主控因素和成因关系将古岩溶划分为表层岩溶、断控岩溶和地下河系统3类。表层岩溶主要受风化淋滤作用形成,分布范围广,结构类型以小型溶洞、溶蚀孔、裂缝等小缝洞体为主;断控岩溶主要沿断裂带溶蚀扩大形成,结构类型以复杂断裂、大型断控溶洞、溶蚀孔缝为主;地下河系统主要受控于潜水面,经长期水流冲刷溶蚀形成,规模大,结构类型以岩溶管道、厅堂洞及沿河的溶蚀孔缝为主。针对不同成因岩溶分布规律特征,采用地震振幅谱梯度属性结合序贯指示模拟表征表层岩溶分布,基于波阻抗反演结合梯度结构张量刻画断控岩溶特征,利用分频能量属性结合基于目标的方法构建地下河系统模型,综合测井、地质、动态等多学科资料表征古岩溶连通、充填及物性特征,并通过融合建立三维地质模型。结果表明:该方法能够有效表征此类油藏储层缝洞结构复杂、非均质性强的特点。塔河油田S67单元结构类型及连通样式多样,表层岩溶缝洞体尺度较小,局部连片近似层状分布,厚度在0~50 m,物性及连通性较好;断控岩溶缝洞体尺度较大,沿断裂带呈多种分布样式,物性差异大,顺断裂方向连通性好;地下河系统较为发育,存在上、下2层河道,充填严重,物性及连通性较差。基于融合模型落实并细化了单元储量构成,模型应用于油藏数值模拟及开发方案调整效果显著。

塔河油田奥陶系油藏喀斯特古河道发育特征描述

塔河油田奥陶系有效的储集空间主要依赖于岩溶作用形成的溶蚀孔、洞,其中喀斯特古河道系统是整个岩溶体系的核心。研究认为,古构造形态及断裂发育程度控制了古河道的形成与分布,而岩溶水动力条件的强弱控制着岩溶发育的强度;经过多期岩溶和构造运动改造,古河道内部主要发育了单支管道型、网络型管道以及竖井型等溶洞类型。利用地震正演模拟及三维可视化雕刻技术、地震相干属性提取等技术并结合实钻,建立了一套刻画与识别古河道的方法技术,在塔河油田东部共识别6条主干河道。沿河道溶洞型储层发育程度较高,同时沿河道补给区至排泄区,储层受泥质充填破坏程度提高,河道内有利储集体主要具有残丘、断裂匹配串珠状反射的特征。

致密砂岩气藏储渗单元研究方法与应用:以鄂尔多斯盆地二叠系下石盒子组为例

精细表征储层特征和储层结构是致密砂岩气藏开发中后期的主要技术需求。基于不同类型砂体的相似孔渗特征将辫状河沉积体系中河道充填和心滩砂体聚类为储渗单元,提出了储渗单元研究概念和研究思路,开展了辫状河沉积体系储渗单元发育模式研究。通过露头观测和测井相标志,识别出辫状河沉积体系中储渗单元发育四种叠置模式,即心滩叠置型、河道充填叠置型、心滩和河道充填叠置型、心滩或河道充填孤立型;基于储渗单元发育模式,提出了河流相致密砂岩气藏开发井型的适应性,指出辫状河沉积体系中河道叠置带是叠置型储渗单元发育的有利部位,是水平井开发的有利目标,辫状河沉积体系中的过渡带和洼地主要发育孤立型储渗单元,适合直井或丛式井组开发。鄂尔多斯盆地二叠系下石盒子组野外露头研究和苏里格气田加密井区井间干扰试验表明,辫状河沉积体系中储渗单元发育规模为顺古水流方向长600 m和垂直水流方向宽400 m左右,证实苏里格气田具备进一步加密到400×600 m的条件,预计可提高采收率15%～20%。

河道型水库洪水演进研究进展及存在的问题

河道型水库调度需要综合考虑入库洪水、人工调控和库区河道地形等因素对洪水演进传播过程的影响。通过分析总结河道型水库洪水波特征和动库容特性方面的研究成果,明确了河道型水库需要采用水文水动力模型耦合方法进行动库容调洪,但需要关注人工调控对坝址水位流量关系的干扰。随后分析总结了水库河道糙率特性方面的研究,指出水库洪水演进计算需要考虑水流流动型态对糙率的影响。进一步总结了近坝区水流特性的现有成果,指出近坝区水流三维流动特征显著,把坝前区域断面作为边界条件,计算时可能会引起系统性误差,明确了今后应该深入开展人工调控对近坝区断面过流能力的影响和糙率率定方面的研究,以提高洪水演进模型精度。

GeoEast解释系统在多尚地区曲流河识别与评价中的应用

在地质分析基础上,运用GeoEast地震解释系统提供的基于倾角扫描构造导向滤波、等时地层切片、三维可视化雕刻、分频解释、地震属性降维优化及油气检测等多项储层预测技术组合,对南图尔盖盆地多尚地区曲流河河道砂体进行识别、描述与评价,在精确描述河道形态、富砂区、厚薄变化及含油气性等方面,取得较明显效果。

双坨子气田泉头组第一段沉积微相及储集物性特征

松辽盆地双坨子气田下白垩统泉头组第一段为主力产气层段,发育曲流河和辫状河沉积体系。利用岩石相与测井相转换技术对其沉积微相进行了划分与对比,进一步识别出边滩、心滩、决口扇、河道滞留、天然堤和泛滥平原等沉积微相,并对其沉积微相平面展布特征进行了研究,为砂体空间分布预测和三维储层属性建模提供了重要依据。砂体展布受控于沉积微相,结合物性资料统计分析,认为边滩砂体是研究区曲流河沉积中最有利的储集相带,心滩砂体是辫状河沉积中最有利的储集相带。

充分考虑河流生态系统保护因素 完善水库调度方式

长江流域现行水库调度方式主要分为防洪调度与兴利调度,现行的水库管理制度和调度运行模式,主要是处理、协调防洪和兴利的矛盾以及兴利任务之间的利益。从河流生态系统保护的角度看,现行调度方式主要存在两方面的问题,一是大多数的水库调度方案没有考虑坝下游生态保护和库区水环境保护的要求,二是缺乏对水资源的统一调度与管理。从三峡水库调度运行面临的问题和沱、岷江流域梯级开发及水库调度存在的问题看,完善水库调度方式非常必要,本文提出基本思路和对策。

大型水源水库防恐监测及应急系统

在恐怖活动形势日趋严峻的今天,大型多功能综合性水源水库的防恐安全问题日渐突出.在分析水库建筑物安全物理破坏和突发性水质污染破坏特点的同时,从库区—流域角度提出构建大型水源水库防恐监测及应急系统框架的思想,并且探讨了具体实施方法和内容,为流域性防恐安全体系的实现进行了理论性探讨.

水库调度的新阶段--生态调度

现行水库调度方式以防洪调度与兴利调度为主,从保护河流生态系统的观点看,没有涉及生态因素,调度应兼顾河流生态系统需求。分析了生态调度的内涵,介绍了国内外大型水利工程生态调度的进展情况,分析了生态调度包含的内容。在此基础上,提出了生态调度的专项调度:生态需水量调度、生态洪水调度、泥沙调度、水质调度、其他生态因子调度和涉及几个专项的综合调度。

古暗河油藏剩余油分布规律及挖潜对策研究——以塔河油田TK440井区为例

碳酸盐岩古暗河油藏是由深部暗河、浅层暗河以及高角度裂缝共同组成的缝洞储集体,且以大尺度溶洞为储集空间,为塔河油田三大主要油藏类型之一。以TK440井区剩余油的认识和挖潜为例,通过缝洞结构的精细刻画、生产动态综合分析和水淹特征的系统梳理,总结了古暗河油藏剩余油分布的4种模式和可行性挖潜手段。研究认为:采用大泵排液实现井间提液引流,改变压力场分布,可启动浅层暗河未动用剩余油;逆水侵方向水驱,利用暗河高度差可有效地动用深部暗河井间高部位剩余油;基于油、气密度差异,采用重力分异原理形成人工气顶纵向置换,可高效挖潜单井井周阁楼油和暗河盲端剩余油。最终形成了不同剩余油分布模式下的可行挖潜手段,现场实施取得了较好的效果,进一步验证了古暗河油藏剩余油分布模式的可靠性和挖潜对策的有效性,可为同类型油藏剩余油的有效挖潜提供技术支撑。

水库形成的湖库生态系统特征及其鱼类栖息地

水库形成后将在坝前和库中呈现湖泊生态特征,库尾及上游呈现河流生态特征,即形成了河库复合生态系统。以国内某特大型水库为例,对蓄水前后水生生态系统特征进行了调查。结果显示,库区水面变宽,流速减缓,泥沙沉积,局部时段和区域存在一定范围的水温弱分层现象。适应静水性的浮游生物和底栖动物有所增加,鱼类群落结构也发生了变化,喜栖静水和缓流环境的物种逐渐在库区占主导地位,适应急流环境的物种主要分布于库尾和支流等局部水域中。为了对湖库鱼类栖息生境加以保护,提出了建立自然保护江段、开展人工增殖放流、进行水库生态调度以及加强渔政管理防止外来种入侵等措施和建议。

红水河流域岩溶浸没内涝灾害形成的地学因素分析

红水河流域由于多年人类活动和水能资源开发所产生的岩溶浸没—内涝灾害，在局部范围内比较严重，必须引起高度重视！ 据红水河梯级开发与规划电站的修建情况，对红水河干流岩溶区内已发生的浸没—内涝灾害成因，进行了综合分析。

基于河—湖—库水系连通的孔雀河生态输水分析

通过对新疆孔雀河流域水系分布和工程特点的分析,提出了基于河—湖—库水系连通的孔雀河流域抢救胡杨林生态系统的输水方案,并对输水水源、输水路线、输水水量以及输水最佳时间进行了探讨。提出采取跨流域河—河、河—湖、河—库水系连通的方式,提升水资源利用的有效性。当博斯腾湖水位在1 046.5 m以上时,可以从博斯腾湖调水,分西线和东线两条路线,分别向孔雀河中游和下游输生态水,输水量在(0.5～1.0)×108 m^3;而当博斯腾湖处于低水位运行时,建议从塔里木河调水",引塔济孔",由中线和南线两条路线分别向孔雀河中下游和下游输生态水,输水量在1.0×108m^3左右;输水时间以8月底—9月为宜,在输水过程中,需采取一定的工程措施,扩大输水的生态效益。

不同沉积体系储集层构型研究与展望

储集层构型自提出以来,研究范围从河流沉积体系逐步延伸到各种沉积体系。目前为止,针对曲流河沉积体系,形成了废弃河道定位、构型界面定期、相互关系定型的定量研究思路;针对辫状河沉积体系,逐步完善辫状河河道和心滩组合关系以及心滩内部构型模式;针对冲积扇沉积体系,寻求地下储集层的构型分级和识别模式;针对三角洲前缘沉积体系,精细水下分流河道内部加积体,河口坝内部增生体等构型要素划分。最后总结了不同沉积体系储集层构型研究中存在的问题和展望,认为建立其更加符合地下地质认识的构型模式,认识储集层构型动态响应特征以及与井网匹配关系将是储集层构型研究的趋势。