基于成因机理及主控因素约束的多尺度裂缝“分级-分期-分组”建模方法——以四川盆地元坝地区上二叠统长兴组生物礁相碳酸盐岩储层为例

油气藏中普遍发育多类、多尺度天然裂缝,其成因具有多期次性,规模具有多级次性,发育受多种地质因素综合控制,这些特点为裂缝的精细三维地质建模带来了很大挑战。以四川盆地元坝地区上二叠统长兴组生物礁相碳酸盐岩储层为例,提出了一种基于成因机理及主控因素约束的多尺度裂缝“分级-分期-分组”三维地质建模方法,认为多尺度裂缝建模应遵循等时约束、层次约束及成因控制等原则,建模过程中应充分开展裂缝地质研究,根据研究区实际建立合理的裂缝级次、期次划分方案,分级、分期开展裂缝三维建模。(1)大尺度裂缝主要采用确定性方法进行建模,中-小尺度裂缝则采用其成因机制和发育主控因素进行约束建模;(2)在裂缝分期、分组描述和参数统计获得关键地质规律认识的基础上,通过地质力学方法分期开展中-小尺度裂缝分布预测,进而采用“分期-分组”的思路进行建模;(3)最终将大尺度裂缝模型和中-小尺度裂缝模型进行融合,得到多尺度裂缝网络模型。元坝地区长兴组储层多尺度裂缝建模实践表明,上述建模方法可有效弥补传统方法在建立中-小尺度裂缝模型精度方面的不足。     

塔里木盆地塔中Ⅱ区奥陶系油气差异富集模式

针对塔里木盆地塔中Ⅱ区奥陶系油气多相态共存、产能差异和富集模式认识不清的问题,采用油藏地球化学方法分析了奥陶系流体性质、分布特征及成因。油藏pVT相态分析认为存在凝析气藏与轻质油藏沿走滑断裂共存的现象,原油的成熟度参数显示为成熟阶段的产物,天然气碳同位素和烃类比值揭示组分为原油伴生气和原油裂解气的混合,金刚烷化合物及天然气分析显示中寒武统盐下原油裂解气的充注是奥陶系凝析气藏形成的重要原因。结合高精度三维地震解释发现油气分布受到走滑断裂的控制,马尾、翼尾、走滑断裂带与逆冲断裂交汇部位具有较低的原油密度和含蜡量,以及较高的气/油比、干燥系数、4-MDBT/1-MDBT比值等,为油气充注的有利通道,走滑断裂周期性开启与膏盐层封堵机制耦合控制了塔中Ⅱ区奥陶系油气成藏。综合研究认为,塔中Ⅱ区油气具有侧生邻储、走滑断裂垂向输导、沿走滑断裂富集的特征,多期点状油气充注是造成奥陶系油气差异分布的重要原因。走滑断裂控制了奥陶系油气富集,马尾地堑、翼尾地堑、走滑断裂带与逆冲断裂交汇构造部位仍有较大的勘探潜力,中寒武统膏盐层下可能发育大规模气藏,需要进一步关注。     

塔里木盆地顺北地区克拉通内走滑断裂带中-下奥陶统储集体方解石脉形成及其与油气充注耦合关系

塔里木盆地顺北油气田为克拉通内走滑断裂多期活动控制下形成的碳酸盐岩超深层油气田,不同断裂带及同一走滑断裂带不同分段的油气性质和油气丰度等均存在显著差异。基于岩心和岩石薄片观察以及阴极发光、微区原位微量元素-稀土元素、流体包裹体的系统分析,对塔里木盆地顺北1号和顺北5号走滑断裂带中-下奥陶统储集体中的裂缝脉体序次、成脉流体来源及其与油气充注耦合关系进行研究,并结合走滑断裂演化过程和油气分布特征,探讨了顺北地区油气差异聚集的控制因素。结果表明：顺北1号和顺北5号走滑断裂带中-下奥陶统至少发育4期方解石脉体（Cal-1,Cal-2,Cal-3,Cal-4）。Cal-1成脉流体主要为海源性流体,Cal-2,Cal-3和Cal-4成脉流体来源于同地层成岩流体。Cal-2,Cal-3和Cal-4脉体的形成分别与加里东晚期—海西早期、海西晚期—印支期、燕山期—喜马拉雅期构造活动和油气充注相伴生。不同断裂带油气充注过程存在差异,顺北5号断裂带主充注期为海西晚期—印支期,顺北1号断裂带主充注期为海西晚期—印支期及燕山期—喜马拉雅期。走滑断裂构造样式及演化历史控制下的油气差异充注过程是顺北地区油气差异聚集...     

高温-超压-高CO2背景下致密砂岩储层成岩作用特征——以莺歌海盆地LD10区新近系梅山组-黄流组为例

利用薄片鉴定、扫描电镜、阴极发光及碳氧同位素分析等手段,对莺歌海盆地LD10区新近系梅山组-黄流组高温-超压-高CO₂背景下的储层成岩作用特征及其对孔隙的影响进行了系统研究。研究结果表明: ①莺歌海盆地LD10区新近系梅山组-黄流组储层发育重力流沉积,岩性以中-细粒长石岩屑石英砂岩为主,储层物性以特低-低孔、特低渗特征为主。②压实、胶结和溶蚀作用是研究区主要的成岩作用类型。超压对黏土矿物的转化及石英次生加大具有明显抑制作用,并在一定程度上保护了原生孔隙。富含CO₂的高温流体不仅造成了黏土矿物的异常转化,同时促进了溶蚀作用发生,增加了次生孔隙。③研究区黄二段储层的成岩演化序列为: 菱铁矿胶结→石英次生加大→绿泥石胶结→长石淋滤溶蚀→高岭石形成→早期方解石胶结→早期白云石胶结→长石溶蚀→方解石溶蚀→伊利石大量生成→晚期铁方解石、铁白云石形成。④总体上,压实作用使孔隙度减少了45.30%～62.93%,胶结作用使孔隙度减少了1.65%～35.01%,溶蚀作用使孔隙度增加了0.72%～8.00%。其中,黄流组中下部砂岩储层受到了超压保护和CO₂溶蚀作用的双重影响,物性较好,钻井过程中应考虑高CO₂风险。     

基于辽河中下游来水来沙特点的分析研究

辽河是中国七大江河之一,同时辽河也是一条多沙河流。据统计,1954—2010年系列辽河下游六间房站多年平均含沙量达3.32 kg/m3,辽河中下游的泥沙淤积是一个亟待解决的问题。为对辽河中下游水沙特点更好的研究,摸清辽河中下游泥沙冲淤演变规律,特对辽河中下游各主要支流选取一个水文站作为控制,得出了辽河来水来沙特点是东部水量大,且西辽河是辽河干流泥沙最主要的来源。     

化学灌浆在输水隧洞渗漏处理中的运用

福清市闽江调水工程输水隧洞,原地下水较活跃,后经水泥灌浆,堵住大部分水,但渗漏现象还比较严重,难以靠单一的水泥灌浆彻底堵住渗漏,后经采用PU4水溶性聚氨酯对漏水点进行化学灌浆取得了较好的止水效果。PU4水溶性聚氨酯是一种单组份灌浆材料,其遇水后自行分散、乳化、发泡,立即进行聚合反应,聚合后的固结体有良好的延伸性、弹性及抗渗性,体现了弹性止水和以水止水的双重功能。可供类似工程参考。     

木垒河悬移质泥沙特性分析

河流泥沙是反映流域水土流失严重程度和河川径流特性的重要指标,是合理开发利用地表水资源,建设水利设施必须考虑的一个重要指标。河流泥沙不仅关系河流本身的发展演变,也反映了流域环境特性及人类活动的影响。木垒河是一条多沙河流,泥沙问题不太引起关注,研究也相对缺乏。本文就木垒河泥沙资料分析,对木垒河泥沙的主要来源、分部、年内变化等时空演变进行了初步分析,为木垒河流域水资源合理开发提供一定的参考。     

泥水盾构施工泥膜成膜质量控制试验研究——以穿黄隧洞工程为例

在穿黄隧洞盾构施工过程中,基于泥水平衡盾构施工原理与穿黄工程的地层特性、地下水特点,针对泥浆配置与性能优化问题展开试验研究,提出了适于穿黄工程不同地质条件和地层特点的泥浆配置技术,为穿黄盾构掘进提供了性能优良、有针对性的泥浆配置方案。     

引洮7~#隧洞含水疏松砂岩地层冻结法施工数值模拟

为探究含水疏松砂岩地层引水隧洞冻结施工中冻土帷幕的形成过程及力学特性,对引水隧洞的冻结施工及开挖过程进行三维数值模拟。研究了冻土帷幕的温度场、应力及位移的分布,计算出冻土帷幕完全形成所需的时间及其压、拉、剪应力极值并确定极值发生的位置。结合现场监测数据,分析了冻结过程中冻土的温度变化规律及冻土帷幕的形成机理,最后提出了相应的措施及建议。     

水害损失函数与洪涝损失评估

建立简便有效的洪涝灾害损失评价方法对灾害损失进行及时准确的评估,对于防洪减灾和洪水管理十分必要。洪涝损失一般可借助损失函数来描述。本文从洪涝灾害损失作用机理出发,分析了洪涝损失呈S形曲线,通过数学推导构建了基于双曲正切函数的洪涝损失模型,阐述了函数选择的依据,明确了参数的物理意义和定值方法。将汛期降水量作为自变量引入模型,构建了基于实物量的长江三角洲洪涝损失函数,以规避价值量和损失率函数参数确定的主观性。基于实测数据和数值分析方法,拟合汛期降水量与实物量损失关系曲线,确定参数,保证了关键参数确定的客观性。通过建立受灾面积与总损失的线性回归方程,估算了2009—2012年洪涝损失,实例说明了所建立的损失函数评估洪涝损失的可行性。