“大地质”培养理念下“普通地质学”课程教学改革--以西南石油大学地球科学与技术学院为例

“普通地质学”是能源类高校地质类相关专业的专业基础和核心课程,对稳定专业思想、增强地学兴趣、培养地学思维、引领思想成长具有重要的作用。在现今能源结构调整、就业形势低迷的背景下,“普通地质学”面临课时少、内容多、教学尺度难以把握、考核评价指标不全面的问题。在拓宽基础、淡化专业的背景下,从改变教学模式、拓展实践渠道、完善学习平台、改革考核方式等方面入手,建立厚基础、宽口径、重能力的“大地质”培养模式,有利于培养适应多行业需求的地质应用型技术人才。

基于OBE理念修订人才培养方案——以西南石油大学勘查技术与工程专业为例

人才培养是高校的根本任务,提高人才培养质量是办学的根本。党中央在党的十八届三中全会上作出重要指示,要求高校必须与时俱进的作出德智体美全面发展的新的人才培养方案。我校勘查技术与工程专业是国家特色专业,在各高校的排名和业界地位都处于领先水平。但近年来人才培养质量呈下滑趋势,通过对校企进行详实调研后发现现行的人才培养方案是主要原因之一。该方案过多注重智育教学环节,某些课程设置也存在一些问题。因此,必须要进行人才培养方案的重新修订,以确保培养目标和培养要求得以实现。本次新的培养方案修订基于OBE理念和国际工程认证体系,结合专业特色及发展方向,进一步明确培养目标,围绕专业核心课程进行课程体系建设,体现德育教育、智育教育、体育教育、美育教育四大育人计划,着实提高人才培养质量。

“双一流”战略下研究生教育改革实践及成效——以西南石油大学地质资源与地质工程学科为例

"双一流"战略的总体目标是推动一批高水平大学和学科进入世界一流行列或前列。与国家资源需求和国民经济建设息息相关的地质资源与地质工程学科,与世界一流高校的相关学科差距如何?如何缩小与世界一流水平的差距?为此,笔者对美国科罗拉多矿业学院、英国利兹大学、瑞士苏黎世联邦理工等多所世界一流大学的相应学科进行了调研,总结出其课程设置突出综合化、教学方式着重多样化、课程考核体系重视实践化、教材选择注重广泛化的研究生教育特点。在此基础上,根据国情和学科特点,提出并推进了课程改革,丰富学科交叉;完善了导师制度,注重因材施教;增进国际联合培养,拓展国际视野;鼓励学生参加学术交流,培养实践能力。这一系列的改革实践取得成效,对建立一个分支学科间相互联系更紧密、知识结构和能力结构更合理的人才培养体系具有重要作用,为加快西南石油大学地质资源与地质工程学科早日实现"双一流"的目标奠定了基础,对其他高校相关学科建设亦具有一定的借鉴意义。

地学类专业课程思政实施路径探索--以西南石油大学普通地质学课程为例

在地学类专业课程中有机地融合思政元素,开展课程思政教育,对提升课程的育人实效和亲和力,实现专业知识与价值引领的有机结合具有重要意义。文章基于教学实践,针对普通地质学的课程定位与思政育人要求,在课程思政建设实施的思路、课程思政教学内容设计两个方面,介绍普通地质学课程开展思政教育的探索和实践,对相关理工科专业开展“课程思政”的教学具有一定的借鉴作用和参考价值。

基于OBE理念的地质认识实习与思政教育的融合——以西南石油大学峨眉地质认识实习为例

如何在OBE理念指导下的野外地质认识实习中有机地融入思政元素,对培养德智体美劳全面发展人才具有重要意义。基于教学实践,以西南石油大学峨眉地质认识实习为例,介绍了野外实习过程中基于基础地质知识实际化、专业技能提升化、创新能力引导化三方面的理论和课程思政一体化的教学实施过程,激发学生爱国、爱校、爱专业的热情,正确认识专业特色、树立专业自信并建立保护地质环境的现代地球科学意识。同时,对相关理工科专业实践类课程开展课程思政教学具有一定的借鉴作用和参考价值。

热液脉型萤石矿床隐伏矿体定位预测综合技术方法

萤石是国家战略性新兴产业发展中不可或缺的关键支撑原材料,被国际社会普遍列为“关键矿产”,随着萤石露头矿的发现殆尽,急需开展隐伏矿体的深部定位预测研究。文章简要论述了断裂构造控制的热液脉型萤石矿床地质特征、分带模式和成矿规律,评述了萤石找矿中常用的勘查技术方法。结合找矿标志和控矿要素分析,总结了隐伏-半隐伏萤石矿体定位预测的找矿模型,提出了“分带型”和“掩埋型”两种类型隐伏萤石矿体及相应的找矿技术方法组合。笔者建立了隐伏萤石矿体定位预测的地质-物探-化探-遥感综合找矿模型及其四步勘查技术流程,这对指导隐伏萤石矿床(体)的找矿勘查具有重要的理论和实践意义。

塔里木盆地西南部寒武系充填层序及沉积样式演化

针对塔里木盆地西南部寒武系存在的古隆起陆棚相分歧,利用锆石U-Pb(铀-铅同位素测年)年龄、井-震联合开展了寒武系层序充填与沉积演化的研究。研究表明:在巴楚隆起,寒武系直接覆盖在克拉通结晶基底之上,寒武系沉积充填与前寒武系结构呈“镜像”关系。受前寒武系地形、构造运动和海平面升降控制,塔里木盆地西南部寒武系发育4个Ⅱ级层序,分别为寒武系层序1(玉尔吐斯组—肖尔布拉克组)、寒武系层序2(吾松格尔组—沙依里克组)、寒武系层序3(阿瓦塔格组)、寒武系层序4(下丘里塔格群),共包含7个沉积相、10个沉积亚相。塔里木盆地西南部寒武系层序1—寒武系层序3早、中寒武世巴楚隆起—麦盖提斜坡—塔西南坳陷沉积相为台地—缓坡—斜坡—深水陆棚相沉积,表现为向海凝缩减薄的沉积特征并发育寒武系烃源岩;寒武系层序4晚寒武世塔里木盆地西南部主体演化为局限台地,塔里木盆地西台东盆沉积格局正式形成。

幕式热液作用对川西南部中二叠统碳酸盐岩储集层复合改造效应及地质意义

基于岩石学、地球化学、流体包裹体及同位素定年等研究,就热液对四川盆地西南部中二叠统碳酸盐岩储集层幕式改造进行分析。四川盆地西南部中二叠统栖霞组—茅口组白云岩缝洞中充填多期中—粗晶鞍状白云石及其他热液伴生矿物,主要属印支期构造挤压及推覆作用下规模性高温、深部富镁卤水沿基底断裂/伴生裂缝等渗滤通道对早期灰岩/白云岩幕式改造的结果。富镁热液作用时间主要为中—晚三叠世,其次为燕山运动中晚期及喜马拉雅期,热液改造导致了硅质及方解石充填。热液白云石化作用受断层、热液性质、流动路径及围岩岩性等因素复合控制,作用效果以物性“平均化”为主,热液对早期厚层块状颗粒灰岩/白云岩以热液白云石化/热液重结晶作用、破碎角砾化及缝洞充填等改造作用为主;对早期薄—中层泥粒灰岩以压裂、顺层白云石化、溶蚀及伴生矿物充填等产生的溶蚀-充填复合改造为主。热液作用下的破裂缝及溶蚀孔/洞为主要储集空间类型,溶蚀孔洞与网状裂缝的有效连通可形成优质白云岩储集层;典型热液白云岩储集层发育于断裂附近1 km范围内,厚30~60 m,部分孔/洞-缝连通体系发育的热液白云岩储集层具备勘探潜力。

关于外国留学生《地质学基础》课程教学的思考——以西南石油大学石油工程专业为例

越来越多的留学生选择来华留学,因此外国留学生课堂教学逐渐成为各高校十分关注的问题。为了改善我校石油工程留学生《地质学基础》课程的教学效果,结合近年来留学生教学工作经验,从留学生、任课教师、教材选择等方面分析了我校留学生教学中面临的问题,并提出了相应的措施。

适应工程教育认证要求,推进专业教学改革——以西南石油大学资源勘查工程为例

随着工程教育认证在我国的逐步推进,其权威性、导向性逐渐被越来越多的高校所认可和重视。笔者对目前西南石油大学资源勘查工程专业现状进行解析,分析在工程教育认证背景下课程教学存在的问题及不足,并以《华盛顿协议》为参考点,实质等效性为目的,从优化课程体系、改善教学方式及方法、提高师资队伍水平、强化工程实践能力四个方面提出了推进资源勘查工程专业教学改革的思路。

超深地层井壁失稳理论与控制技术研究进展

超深地层是我国油气勘探开发的重要领域,但因超深地层复杂地质环境导致的井壁失稳已经成为制约超深地层油气资源动用的重大技术难题之一。为此,从地质和工程2个方面系统总结分析了超深地层井壁失稳机理,进而分析了超深地层岩石物理力学实验及本构方程、地应力测量与地层压力预测等地质力学参数评价技术,并探讨了超深地层井壁稳定性评价理论与控制技术的研究进展,最后提出了促进超深地层钻井理论技术发展的建议。研究结果表明:①加强还原超深地层环境的岩石物性、力学和物理模拟实验研究,耐高温高压地应力和井筒压力测量仪器研发,是认识超深地层极端环境下岩石与地质力学特性的关键;②高温高压条件下的多场耦合岩石力学理论是构建超深地层井壁稳定性评价技术体系的基础;③攻关融合超深地层钻井的大尺寸多开井身结构设计、抗高温高压钻井液体系、防漏堵漏工艺与材料、精细控压钻井理论与工具等井壁稳定控制技术是实现超深井钻井提质增效的前提。结论认为,超深地层井壁失稳理论与控制技术的发展不仅推动了我国油气钻探朝着超深地层进军,还有力推动了深地工程科学考察、超深层油气勘探开发理论与装备的迭代与升级。

川北—鄂西上二叠统富有机岩沉积与地球化学特征

【目的】随着非常规油气理论的发展,沉积有机质富集机理再次成为热点研究,其中有机质富集主控因素成为争论的焦点。以往的研究对沉积过程的分析较少,这可能是存在争论的原因之一。【方法】结合沉积学与地球化学研究方法,在分析层序地层学和沉积环境的基础上,详细开展元素地球化学研究,讨论富有机岩沉积有机质富集机理。【结果】四川盆地北部和鄂西盆地上二叠统吴家坪组自下而上分为吴一段、吴二段和吴三段,大隆组自下而上分为大一段和大二段。吴家坪组至大隆组自下而上总共分为五个三级层序SQ1~SQ5。由层序地层学分析将广利海槽和鄂西海槽的发展分为四个阶段,分别为初始、快速发展、高潮稳定和萎缩阶段。初始阶段主要发育SQ2时期斜坡相暗色硅质灰岩,快速发展阶段主要发育SQ3时期陆棚相钙质页岩,高潮稳定阶段主要发育SQ4时期盆地相黑色硅质岩,萎缩阶段主要发育SQ5时期斜坡相石灰岩。含异常高有机质的甜点段主要形成于SQ3高位域至SQ5海侵域沉积期,在该时期Fe、Cu、Ni和Zn营养元素周期性富集,Mo、V、Fe/Al和S等氧化还原敏感元素均表现为较高的水平,热液强度参数Al/(Al+Fe+Mn)和Al-Fe-Mn三角图均指示频繁的热液活动特征。【结论】在甜点段,高营养元素含量和初级生产力水平的出现早于强还原条件,说明沉积水体的氧化还原条件主要受控于沉积有机质沉降埋藏过程中对氧的消耗,有机质的富集主要受较高初级生产力的控制。营养物质P、Si、Fe、Zn的供应主要与裂陷槽形成过程中深部热液活动和周围火山活动有关,这些构造活动周期性带来大量营养物质提高了初级生产力水平。因此海洋表层高的初级生产力水平是甜点段异常高有机质富集的启动和基础条件,而海洋底部水体较强的还原环境是有机质埋藏和保存的关键因素。

大学生英语写作中的错误分析——以西南石油大学非英语专业大一学生作文为例

《大学英语教学大纲》强调培养学生的语言综合运用能力,但学生在实际写作中仍存在较大问题。本文以错误分析理论为基础,归纳和分析西南石油大学非英语专业的大一学生在英语写作中出现的主要错误类型和具体表现,并论述了错误产生的主要原因,以及对外语教学的启示。

滇黔北昭通地区晚奥陶世—早志留世黑色页岩地球化学特征及其地质意义

【目的】滇黔北昭通示范区地处四川盆地边缘,在晚奥陶世—早志留世时期,相较于盆内的长宁—威远地区,其沉积水体相对更浅、更靠近物源区,该地区五峰组—龙马溪组页岩的沉积可能与盆内存在差异。因此,厘清滇黔北昭通示范区晚奥陶世—早志留世黑色页岩的硅质成因、物质来源以及源区背景,具有重要意义。【方法】以昭通示范区太阳区块为研究区,利用区内四口井样品的主量元素、微量元素和稀土元素测试数据,探讨研究区五峰组—龙马溪组页岩的源区背景、源岩属性及硅质来源。【结果】研究区五峰组—龙马溪组黑色页岩中的硅质主要来自硅质生物和陆源碎屑物质,生物成因硅自下而上先增加后减小,表现出与陆源成因硅相反的变化规律;晚奥陶世存在短暂的冰期,直到早志留世冰川发生融化,海侵事件发生,随后海平面逐渐下降,水体不断变浅,陆源输入总体表现为先减小再增加的特征,沉积速率也呈现相同的规律。部分样品稀土元素球粒陨石标准化配分模式曲线小幅度波动,反映研究区五峰组—龙马溪组页岩沉积可能存在混合物源。【结论】研究区五峰组—龙马溪组页岩原始物质可能主要来自康滇古陆和黔中隆起的花岗岩和沉积岩,沉积时受一定海底热液的影响,但原始热液组分极少;相关指标综合反映五峰组—龙马溪组页岩物源区的构造背景主要为被动大陆边缘。

梁平地区二叠系长兴组台缘礁滩储层演化——来自天东110井岩石学及地球化学证据

天东110井是川东地区长兴组近年来获得的高产稳产井之一,该井的不同类型储层成因研究及模式建立对梁平地区长兴组勘探具有重要指示作用。基于天东110井长兴组丰富的取心资料,文中对其开展了岩石学、地球化学分析,建立了不同储集空间的演化模式,提出了高产井储层分布模式。结果表明:1)天东110井长兴组发育孤立状洞、溶洞、孔隙(包括针状孔及晶间孔)、高角度构造溶蚀缝。2)天东110井长兴组针状孔分布于礁滩体的颗粒云岩中,准同生期大气淡水溶蚀成孔、渗透回流白云岩化起关键保孔作用。3)缝洞形成受晚三叠世诺利期地层水溶蚀及瑞提期热液溶蚀作用控制,前者被沥青及巨晶方解石全充填,储集性能较差,后者部分被方解石、白云石、萤石等充填,充填程度低,孔渗性能好。下一步勘探应注重台地边缘的白云岩礁滩体微地貌高点与近晚三叠世瑞提期断裂及裂缝的热液溶蚀叠合发育区,可望获得更大突破。

塔西南阿尔塔什剖面下石炭统和什拉甫组生物礁地质特征

生物礁研究对沉积环境与油气勘探具有重要意义,但目前对于塔西南石炭系生物礁研究相对较少。深入解析了塔西南阿尔塔什剖面早石炭世维宪期中-晚期和什拉甫组生物礁地质特征,并在此基础上深入探讨了塔西南早石炭世沉积环境以及该生物礁在全球早石炭世生物礁演化中的意义。结果表明:该套生物礁的造礁生物主要为各种群体珊瑚以及少量单体珊瑚,附礁生物主要为棘皮动物等,造礁和附礁生物类型相对单一。礁体的生长受陆源物质的影响而中断,这和塔西南山前早石炭世频繁的海平面变化有关。该生物礁是继晚泥盆世生物大灭绝后,伴随着维宪期中-晚期气候变暖、全球海平面上升,全球范围内后生动物骨架礁开始复苏的产物之一,该生物礁的地质特征在全球早石炭世维宪期生物礁中具有普遍性。此外,根据对阿尔塔什剖面和什拉甫组以及相邻的库山河剖面罕铁热克组的整体沉积相分析,推测早石炭世维宪期,受当时全球海平面上升的影响以及塔西南地区在早石炭世开始形成被动大陆边缘并开始下沉,使得塔西南地区从早石炭世开始发生自南西向北东方向的海侵,在塔西南山前也逐渐形成了狭长的台地边缘相带,这有利于生物礁的发育,并在和什拉甫组时期自陆向海形成了“滨岸相-泻湖相-台地边缘相-斜坡相-陆棚相”的沉积体系。沉积体系的划分不仅可以为塔西南地区石炭纪古气候、古环境研究而且可以为其油气勘探提供参考。

基于自动机器学习的测井曲线重构技术

测井曲线在获取地下储层和油气信息时常因仪器故障、井眼垮塌等因素,导致部分井段测井曲线缺失或失真。相较于传统的经验模型和多元回归分析的测井曲线重构方法,机器学习可以更好地重构测井曲线、精准表征曲线之间复杂的非线性关系,但其仍存在普适性差、试错成本高和自动化程度低等问题。为此,以数据处理与特征工程、模型选择与调优、模型保存与预测、模型解释与公平性检验为技术流程,将自动控制技术应用于多模型选择与超参数调优过程中,配合数据预处理和可视化后处理手段,形成了一种基于自动机器学习的测井曲线重构工作流构建方法,并在生产中进行了验证。研究结果表明:(1)自动机器学习中,基于树的贝叶斯优化搜索可以兼顾预测性能和计算效率的平衡;(2)多模型的选择优于单一模型,可解释性分析和公平性检验可以指导模型选择,保证模型的泛化性;(3)加入地质分层和岩屑录井的非数值信息,有助于进一步提升预测的精度;(4)缺失值处理和标准化方法的选择会对模型性能产生一定的影响。结论认为:(1)相比于传统的机器学习方法,自动机器学习能够更好地发挥多模型选择与优化调参的潜能,自动化地寻找适应于研究目标的模型;(2)自动机器学习在提升精度和效率的同时降低了人工干预和试错成本,使机器学习方法能够更好地应用于石油地质勘探领域的各类预测任务。

西藏那阿钨矿床中石榴子石地球化学特征及成矿意义

那阿钨矿床是藏东地区代表性的矽卡岩型钨矿床,发育多期次的石榴子石。依据蚀变矿物组合和交切关系,石榴子石由早到晚可划分为BR型(棕红色)、DB型(深棕色)及B型(棕色)石榴子石等3类。本文运用EPMA和LA-ICP-MS技术对石榴子石进行成分分析,结果表明BR型、DB型及B型石榴子石端员组成分别为Gro_(72.63)And_(26.31)~Gro_(49.36)And_(18.21)、Gro_(52.58)And_(45.63)Spe_(31.99)~Gro_(14.12)And_(25.90)Spe_(5.61)、Gro_(41.69)And_(38.10)Spe_(38.79)~Gro_(15.74)And_(20.56)Spe_(22.23),均属钙铝-钙铁-锰铝榴石系列。3类石榴子石镜下均发育典型八边形和环带特征,具有高钙、低锰和低镁成分的特征,显示典型的热液蚀变成因。BR型和DB型石榴子石钙铝榴石端员含量高,形成于相对还原的环境;B型石榴子石钙铁榴石端员含量增加,反映热液流体向氧化环境演化的趋势。3类石榴子石的∑REE与Fe^(3+)/(Fe^(3+)+Al)值呈弱负相关的关系,表明热液流体总体处于相对还原环境。3类石榴子石均表现出亏损轻稀土元素、富集重稀土元素和负Eu异常的特征,表明热液流体为相对中性的酸碱环境。3类石榴子石的稀土元素类质同象替代机制主要为[REE^(3+)]^(Ⅷ)+[Z^(3+)]^(Ⅳ)→[X^(2+)]^(Ⅷ)+[Si^(4+)]^(Ⅳ)及[REE~(^(3+))]^(Ⅷ)+[Y^(2+)]^(Ⅵ)→[X^(2+)]^(Ⅷ)+[Y^(3+)]^(Ⅵ)。不同金属类型矽卡岩矿床中石榴子石W、Sn含量对比显示,含W矿化的矿床中石榴子石W、Sn含量显著高于不含W矿化矿床,表明石榴子石矿物中的W、Sn含量对成矿具有一定的指示意义。元素U和Eu能反映矿物生长的氧化还原条件,故石榴子石的W-U及W-δEu关系特征可用于指示区分不同类型的W矿化矽卡岩矿床。

地球科学奥林匹克竞赛在中国的实施、成效与问题

我国对地学拔尖创新人才的需求日益显著,但在我国中学基础教育阶段对地球科学知识的普及与教育还较为薄弱。自2017年在中国内地地区举办地球科学奥林匹克竞赛(以下简称“地科竞赛”)以来,地科竞赛在提升中学生地学兴趣、素养与知识基础,加强中学生地理选学意愿等方面取得了一定的成效,推动了中学地学教育。但地科竞赛的开展仍面临着社会认可度不高、中学地球科学师资力量不强等问题。本文在对全国参加地科竞赛的36所中学开展调查的基础上,针对地科竞赛的影响和作用进行了分析和讨论,并提出了一些具体建议。

川西南峨眉山玄武岩中蚀变绿泥石的成分特征及其地质意义

在火山岩和碎屑岩储层中普遍发育大量绿泥石,影响着物性。为查明火山岩中蚀变绿泥石的成因及其对储层物性的影响,本次工作选取川西南峨眉山典型剖面、ZG1井、ZG2井以及YT1井等系列玄武岩样品进行岩相学研究和电子探针微区成分分析。结果显示:玄武岩中绿泥石大致可分为显晶质、隐晶质和微晶3种结晶类型,总体上属于富铁种属的铁斜绿泥石(辉绿泥石)和铁镁绿泥石,形成于富铁的还原环境;隐晶质与微晶和显晶质绿泥石分别受到岩浆期后热液和来自深部的多期次构造热液叠加蚀变的控制,形成主要表现为Fe^(2+)对Mg^(2+)的成分置换,反映流体具有从碱性向弱酸性-中酸性过渡的变化规律。绿泥石的形成过程对火山岩储集空间的影响具有双重作用:岩浆期后热液的充填结晶充填减少了火山岩原生孔隙并降低储层物性,对火山岩储层起到破坏性作用;多期次构造热液的溶蚀迁移沉淀则产生了新的微孔,对火山岩储层起到建设性作用。