寺河井田采空区下伏煤层应力特征及其对煤层气开发的影响

采用过采空区的煤层气井抽采下伏煤层甲烷可以降低矿井瓦斯灾害风险、实现煤与煤层气共采，具有良好的应用前景。采空区下伏煤层应力分布是过采空区煤层气井开发效果的关键影响因素之一，而目前相关的研究鲜有报道。以山西晋城矿区寺河井田东区为例，基于地应力测试与压裂施工数据，分析了3号煤采空区下伏煤层应力、压裂工艺参数特征及采动井的产气效果。结果表明，研究区未采动的3号煤层应力为走滑断层应力机制，即最大水平主应力S_Hmax>垂直应力S_v>最小水平主应力S_hmin,其向斜轴部存在应力集中，最小主应力及压裂施工压力高，破裂压力与施工压力之差较小；而3号煤的开采导致采空区下伏的9号、15号煤层的上覆荷载降低，3号煤层采空区下伏的9号、15号煤层水平应力与垂向应力之比高于未采动煤层；未采动井的破裂压力与施工压力之差为-4.9～11.7 MPa,平均值为2.14 MPa;采动井的破裂压力与施工压力之差为0.5～18.0 MPa,平均值为7.1 MPa;采动煤层的破裂压力与施工压力之差明显大于未采动煤层，采动煤层的破裂压力梯度高于未采动...     

塔里木盆地顺1走滑断裂带超深储层油气充注历史

顺北地区是近期塔里木盆地超深层油气勘探获得重大突破的领域。通过顺北地区奥陶系一间房组储层原油和天然气地化特征对比，并结合荧光颜色和显微荧光光谱参数分析，认为顺北地区奥陶系经历了多期油气充注，且早期充注原油遭受一定程度的生物降解，而天然气为原油伴生气。利用类异戊二烯烃、生物标志化合物和原油轻烃对顺北地区和顺南地区原油进行对比，发现顺北地区油气来源与顺南地区一样来自于寒武系玉尔吐斯组烃源岩，通过断穿寒武系的断层向上运移至奥陶系储集层。对顺北地区采集样品进行流体包裹体测试、冷阴极发光、荧光观察等系统分析，结果表明顺北地区发生了“五幕三期”油充注和一期天然气充注，第一期为加里东晚期，第二期为海西晚期，第三期为喜马拉雅晚期，而天然气充注发生在喜马拉雅晚期。     

基于条件随机场的地质矿产文本分词研究

中文与英文不同,词与词之间没有类似空格的天然分隔符,致使中文分词成为中文信息处理中的难题。地质矿产文本中含有大量未登录地质专业术语,现阶段仍无效果较好的分词方法。本文探讨了一种基于双语料库条件随机场模型的方法对地质矿产文本进行分词,并与通用领域分词方法、单语料库条件随机场模型分词方法进行对比实验。实验表明,本文提出的方法在开放测试下分词效果明显优于其他方法,准确率为94.80%,召回率为92.68%,F-值为93.73%。本文对地质矿产文本进行了中文分词研究,既能够很好地识别未登录地质专业术语,又保证了普通词汇的识别率,为对地质领域的自然语言处理工作奠定了基础。     

陆相断陷湖盆高频层序特征及其沉积演化——以渤海湾盆地济阳坳陷沙三下亚段为例

岩相及其组合有规律地分布于层序地层格架内。通过岩心观察和样品测试数据综合分析，基于T（湖进）-R（湖退）层序划分方法，系统分析了渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙三下亚段陆相断陷湖盆关键层序界面特征、变化形式、构成样式及分布模式，总结出沙三下亚段的沉积层序演化模式。研究结果表明：①沙三下亚段关键层序界面类型主要有区域性的最大湖泛面和层序界面；②层序变化形式主要有向上变浅的R半旋回、向上变深的T半旋回和稳定旋回3种，层序单元构成可归为3种类型，分别为快升慢降型、慢升快降型和均一型；③沙三下亚段为一完整的三级层序，可划分为4个四级层序，对应早期湖进体系域（早期LTST）、晚期湖进体系域（晚期LTST）、早期湖退体系域（早期LRST）和晚期湖退体系域（晚期LRST），四级层序和划分的五级层序单元具有全区的可对比性和完整性；④济阳坳陷沙三下亚段湖平面在总体快升慢降的背景下，主要经历4个变化阶段——早期LTST的快速上升阶段、晚期LTST的缓慢上升阶段、早期LRST的缓慢下降阶段及晚期LRST的下降阶段。层序演化过程中，构造沉降、沉积物供给和气候条件等因素在不同阶段所起的作用不同，从而造成层序格架内岩相及其组合分布的差异。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗东部地区上古生界天然气成藏模式

为了弄清鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界天然气成藏模式，用以指导该区的油气勘探，从烃源岩分布、天然气运移及圈闭分布特征等角度展开深度剖析，总结了该区的油气成藏模式。结果表明：该区烃源岩呈南厚北薄的展布特征，泊尔江海子断裂以南地区烃源岩成熟度高于断裂以北地区；区内构造圈闭主要分布在泊尔江海子断裂北部地区（什股壕地区）；泊尔江海子断裂以南地区天然气密度大于北部地区，整体呈现由南向北逐渐降低的趋势，而天然气干燥系数则整体由南向北逐渐增大，反映了缺少烃源岩的什股壕地区天然气主要由泊尔江海子断裂以南地区运移而来；泊尔江海子断裂以南地区发育优质的烃源岩，天然气高密度、低干燥系数的分布特征表明了该区域天然气为原地聚集；阿镇地区断裂及伴生构造圈闭成为该区油气运移的通道和聚集场所，十里加汗地区普遍不发育断裂，在砂岩储层物性的控制作用下，形成了近源天然气藏；杭锦旗东部地区上古生界天然气成藏模式划分为3类，即横向远距离运移异地成藏模式、垂向近距离运移原地成藏模式和准连续致密砂岩气成藏模式。该研究成果为杭锦旗地区下一步勘探指明了方向。     

随机分形体积压裂水平井CO2吞吐模拟

目前，非常规储层开采以水平井分段压裂技术为主，而体积压裂会在地下产生诱导裂缝并沟通天然裂缝形成复杂裂缝网络。为了更好地模拟页岩气在地下缝网中的流动情况，以组分模拟器为平台，基于双孔介质模型，结合随机分形几何系统，将复杂裂缝网络与页岩气数值模型耦合，来建立随机分形裂缝网络模型，并基于该模型进一步研究CO₂吞吐开采页岩气的5个方案。结果表明：CO₂吞吐能够显著提高页岩气的产量，注入压力和注入时间的增加均能提高最终采收率，后者在吞吐开采页岩气的过程中存在最优值，而注入时机过早或过晚都会使生产效果变差，在每个CO₂吞吐周期中存在一个最佳注入时机范围。分形裂缝网络模型为深入开展裂缝CO₂吞吐开采页岩气藏的模拟研究提供了一定的理论基础。     

煤岩弹性力学性质与煤层破裂压力关系

岩石弹性力学性质是储层水力压裂裂缝起裂的重要力学约束,解译弹性力学性质与煤层破裂压力间的数学关系对于气井压裂设计有一定作用。以沁水盆地郑庄区块51口煤层气井为对象,利用声波时差、体密度测井数据反演了近井煤岩弹性力学参数(弹性模量E、剪切模量G、体积模量K、泊松比v)值,计算了表征煤岩破裂实际耗能情况指标——破裂压力当量(P_t)值。通过数学回归发现:中低弹性模量软煤中弹性力学参数(E、G、K)与P_t呈线性正相关关系;对于高弹性模量(E6GPa)硬煤,发育天然大裂隙煤层P_t较低且随模量(E、G、K)降低而增高(煤粉的堵塞效应),而致密煤层P_t随煤岩模量增大而快速升高。煤岩泊松比(v)与P_t间的关系则不同,高弹性模量硬煤P_t随煤岩泊松比(v)增大而快速升高,而中低模量软煤P_t先随v减小而升高(煤岩脱水效应),后与v呈正相关关系。     

基于河长制的流域水环境精细化管理理念与需求

在全面推行河长制的时代背景下,流域水环境精细化管理是水环境管理的主流思路与方向。针对水环境精细化管理中的若干问题,结合河长制目标,对水环境精细化管理的概念、理念和需求进行了梳理,通过此研究能为流域水环境精细化管理提供新的认识,对进一步细化我国流域水环境精细化管理的研究和实践具有重要意义。     

澳大利亚North Carnarvon盆地中生代气候环境演变与优质烃源岩发育机制

利用地层中包含的大量微体化石,结合沉积学分析,恢复了澳大利亚North Carnarvon盆地中生代的古气候与古环境,综合中生界优质烃源岩发育的古地理背景,探讨了其发育模式。研究结果表明,中生代不同层段微体化石属种及其相对含量的变化,对应于古气候与古环境的变迁;古气候呈干旱—湿润—干旱—湿润的旋回性变化;早三叠世—晚三叠世为水退过程,晚三叠世—晚白垩世整体为水进过程。中生界可识别出4个沉积相类型:三角洲相、滨海相、局限海相和开阔海相。早三叠世主要发育开阔海相,中—晚三叠世则主要发育三角洲相,侏罗纪局限海相尤为发育,白垩纪主要发育局限海相和开阔海相。4个沉积相的微体化石组合特征差异明显,三角洲—滨浅海—局限海—开阔海孢粉含量逐渐下降,沟鞭藻+疑源类含量逐渐升高;三角洲相与滨浅海相孢粉占主导地位,局限海相孢粉含量与沟鞭藻+疑源类含量相近,开阔海相则以沟鞭藻+疑源类占主导地位。古气候与古环境影响沉积物的供给及有机物的形成,微体化石组合决定了有机质的母质类型,两者最终决定了盆地有机质的发育模式,综合中生界烃源岩发育的古地理背景、古气候条件及微体化石组合特征,将其有机质发育模式总结为大型三角洲背景下陆源有机质发育模式和局限海背景下混合有机质发育模式。     

松辽盆地南部孤店断陷火石岭组烃源岩评价及预测

烃源岩识别是油气有利目标预测的基础，对致密砂岩油气藏的钻探部署具有重要的指导作用。通过对松辽盆地南部孤店断陷深层烃源岩的有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度进行评价，认为孤店断陷火石岭组烃源岩在有机地球化学特征上总体属于好烃源岩。生烃演化分析认为，火石岭组烃源岩处于生烃演化的过成熟阶段，主要生成以甲烷为主的天然气。结合岭深1井热演化史分析，火石岭组烃源岩属于有效烃源岩，是孤店断陷深层重要的天然气来源。对比单一利用三维地震资料、地震属性和波阻抗反演等方法进行烃源岩层识别的优缺点，提出运用波阻抗和瞬时相位相叠合的方法对烃源岩层进行识别更准确。运用此方法对孤店地区烃源岩层进行了精细解释和分析，预测了火石岭组烃源岩的分布范围。