新疆雪米斯坦白杨河地区多元地学数据二次挖掘及综合找矿应用分析

白杨河地区地处新疆雪米斯坦火山岩带西段,是中国重要的铀多金属成矿区,在以往的地质勘查工作中,积累了丰富的研究成果和地质资料。本文利用白杨河地区已有的物探、化探、遥感等多元地学数据,开展了找矿信息二次挖掘和综合找矿应用研究。在航空高光谱遥感蚀变信息提取、基于地球化学元素序结构分析的化探异常信息提取、航磁和航放数据处理与解译推断的基础上,通过多元地学信息的集成和综合地质分析,进行成矿地质研究和找矿预测。研究表明,采用新的技术思路和技术方法开展地学数据的二次挖掘,可以获取更丰富的地质信息,对促进新一轮地质找矿工作具有重要的指导意义。     

阜康白杨河矿区大倾角厚煤层剩余含气量动态分布特征

新疆准噶尔盆地阜康白杨河矿区煤层厚度大、倾角大,其剩余含气量动态分布规律与常规水平煤层不同。利用数值模拟,构建了大倾角厚煤层压裂直井、裸眼水平井和分段压裂水平井模型,探寻不同井型排采过程中剩余含气量动态变化规律。研究结果表明：排采前期,煤层剩余含气量整体呈以射孔为轴的扇形变化特征;排采中前期,受到气、水重力分异影响,煤层气从深部解吸出来并向浅部运移,造成浅部储集层压力升高,煤层气二次吸附于煤层,浅部含气量升高;排采中期,煤层浅、中部形成吸附—解吸平衡区域;排采中后期,深部解吸气被采出后,储集层压力降低,中、浅部煤层开始新一轮解吸;排采后期,在深部煤层存在明显的高剩余含气量区。     

白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点及对策研究

新疆阜康市白杨河矿区煤层气开发利用先导性示范工程是新疆第一个煤层气示范工程项目。白杨河矿区总体构造为向南倾斜的单斜构造,地层倾角大,煤层多且间距大。该示范工程开发方案主要井型为丛式井。经过多年钻井实践,丛式井钻井技术在鄂尔多斯盆地东缘煤层气区块已经非常成熟,初步形成了一套适合该地区煤层气开发的丛式井钻井技术。由于白杨河矿区地质条件与鄂尔多斯盆地东缘各区块相比差异大,特别是存在地层倾角大、煤层多且间距大等地质特点,因此不能完全照搬原有的丛式井钻井技术。本文依据白杨河矿区地质资料,分析了白杨河矿区煤层气丛式井钻井难点,对解决该区块钻井难点的技术对策和攻关思路进行了总结与阐述,初步形成了一套适合白杨河矿区大倾角厚煤层的丛式井钻井技术。     

西准白杨河一带晚泥盆世双峰式火山岩地球化学特征及其对形成于活动陆缘的限定

谢米斯台山南麓白杨河一带发育晚泥盆世火山岩,该套火山岩产于朱鲁木特组中,其火山熔岩由偏酸性流纹岩组及偏基性粗面英安岩组构成,具双峰式火山岩特征。流纹岩组相对高硅、贫碱、富钾、低铝,REE变化较大、强Eu负异常,富集Cs、Rb、U、Th、K等LILE,亏损Nb、Ta、P、Ti等HFSE,低Sr、高Yb,主体具高钾钙碱性S型花岗岩及南岭型花岗岩特征。粗面英安岩组相对贫硅、富碱、富钠、富铝,低∑REE、中等Eu负异常,富集Cs、Rb、Ba、U、K等LILE,亏损Nb、Ta等HFSE,低Sr、低Yb,显示高钾钙碱性准铝质I型花岗岩特征及喜马拉雅型花岗岩特征。研究表明,白杨河一带晚泥盆世火山岩形成环境为活动陆缘,是西准噶尔地区构造演化研究的重要依据。     

新疆阜康白杨河矿区急倾斜煤层的煤层气开发井型

为了提高新疆阜康白杨河矿区煤层气藏的开发效果,开展了急倾斜煤层条件下直井与顺层井的开发对比研究。分析了急倾斜煤层在垂直井与顺煤层井(直井段+增斜段+稳斜段)两种井型与井网条件下煤层气排采过程中的气水分异、固相物堵塞和压降传播特征及其对煤层气井产气量的影响。结果表明:垂直井在排采中存在明显的气水分异,固相物易集中汇聚并堵塞运移通道且储层压降传递缓慢,难以形成有效的井间干扰;而顺煤层井稳斜段的存在可有效减小气水分异对煤层气的排采负面作用,而且井筒与煤层较大的接触面积,固相物相对分散地运移至井筒,有利于煤层气水向井筒的运移,同时还可形成良好的井间干扰。认为顺煤层井对于单井及井组产量均有显著优势,更适于新疆阜康白杨河煤区急倾斜煤层的煤层气开发。     

新疆白杨河铀矿床构造体系及成矿预测

白杨河矿床的构造体系可分为接触带构造体系和走滑构造体系。接触带构造体系围绕花岗斑岩的边部发育,走滑构造体系发育于花岗斑岩北缘接触带部位。根据控矿特征,划分出成矿前走滑拉伸阶段、成矿期构造活动阶段和成矿后构造改造活动阶段,并分析了各阶段的断裂运动方式及成矿作用的产物。根据对白杨河矿床构造控铀体系及模式的分析,结合已发现铀矿体的空间展布特征和产状变化,圈定了下一步扩大铀资源量的3片重点找矿靶区,并描述了各靶区内的构造控矿特征。