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2016年 41卷 第5期
摘要
2016, 41(5): 729-741.
doi: 10.3799/dqkx.2016.062
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摘要:
目前，对龙门山冲断带内横断层研究较为薄弱.在综合分析区域地质和地球物理资料的基础上，利用野外考察和构造物理模拟等方法，对龙门山冲断带横断层成因类型及地质意义进行了探析.研究表明：(1) 龙门山断裂带中北段主要发育6条横向断层，其中虎牙横断层为中段与北段的分界，卧龙-怀远横断层为中段与南段的分界；(2) 横向断层主要有3种成因类型：先存北西向断裂或薄弱带再活化、主断裂带差异逆冲产生的撕裂(调节)断层、X共轭剪切断层和横张断裂；(3) 横断层调节了冲断带各段构造活动性、构造变形强度等多方面的差异，其可以独立发震、使龙门山主断裂带分段发震、与主逆冲断裂联合发震、在主震发生后控制余震分布、引发余震等.
目前，对龙门山冲断带内横断层研究较为薄弱.在综合分析区域地质和地球物理资料的基础上，利用野外考察和构造物理模拟等方法，对龙门山冲断带横断层成因类型及地质意义进行了探析.研究表明：(1) 龙门山断裂带中北段主要发育6条横向断层，其中虎牙横断层为中段与北段的分界，卧龙-怀远横断层为中段与南段的分界；(2) 横向断层主要有3种成因类型：先存北西向断裂或薄弱带再活化、主断裂带差异逆冲产生的撕裂(调节)断层、X共轭剪切断层和横张断裂；(3) 横断层调节了冲断带各段构造活动性、构造变形强度等多方面的差异，其可以独立发震、使龙门山主断裂带分段发震、与主逆冲断裂联合发震、在主震发生后控制余震分布、引发余震等.
2016, 41(5): 742-756.
doi: 10.3799/dqkx.2016.063
摘要:
海平面的变化往往对区域生态环境、社会经济造成严重影响.通过对全球相对海平面变化(relative sea level，简称RSL)记录的再分析结果，合成了近2 Ma BP以来的全球RSL变化记录，分析了合成RSL记录对原始RSL记录数理特征的继承性，并基于频谱、滤波等数理分析验证了合成RSL记录的合理性.在此基础上，讨论了合成RSL与大气CO2浓度、中高纬度海域表层海水温度(sea surface temperature，简称SST)、全球大洋底栖氧同位素(δ18OB)等参数指标间的相关性，结果显示：(1) 合成RSL不仅与原始RSL记录的变化趋势基本一致，继承了原始RSL记录对全球气候变化的响应特征，而且显示出合成RSL记录对地球轨道参数周期变化响应明显；(2) 近2 Ma BP以来，在冰期-间冰期旋回中，合成RSL与δ18OB变化呈良好的负相关，相关系数r平均值可以达到约0.81，高于合成RSL与大气CO2浓度及中高纬度海域SST变化的相关系数；(3) 在地球轨道参数周期上，合成RSL与极地冰盖体积(δ18OB)的变化几乎同时，在偏心率周期上，合成RSL落后于SST和大气CO2浓度变化；在斜率周期上，合成RSL落后于SST变化而领先于大气CO2浓度变化.推测这些变化的诱导因素可能是在太阳辐射量改变的前提下，大气CO2浓度及大洋SST变化对极地冰盖体积产生了差异影响，进而引起海平面发生变化.
海平面的变化往往对区域生态环境、社会经济造成严重影响.通过对全球相对海平面变化(relative sea level，简称RSL)记录的再分析结果，合成了近2 Ma BP以来的全球RSL变化记录，分析了合成RSL记录对原始RSL记录数理特征的继承性，并基于频谱、滤波等数理分析验证了合成RSL记录的合理性.在此基础上，讨论了合成RSL与大气CO2浓度、中高纬度海域表层海水温度(sea surface temperature，简称SST)、全球大洋底栖氧同位素(δ18OB)等参数指标间的相关性，结果显示：(1) 合成RSL不仅与原始RSL记录的变化趋势基本一致，继承了原始RSL记录对全球气候变化的响应特征，而且显示出合成RSL记录对地球轨道参数周期变化响应明显；(2) 近2 Ma BP以来，在冰期-间冰期旋回中，合成RSL与δ18OB变化呈良好的负相关，相关系数r平均值可以达到约0.81，高于合成RSL与大气CO2浓度及中高纬度海域SST变化的相关系数；(3) 在地球轨道参数周期上，合成RSL与极地冰盖体积(δ18OB)的变化几乎同时，在偏心率周期上，合成RSL落后于SST和大气CO2浓度变化；在斜率周期上，合成RSL落后于SST变化而领先于大气CO2浓度变化.推测这些变化的诱导因素可能是在太阳辐射量改变的前提下，大气CO2浓度及大洋SST变化对极地冰盖体积产生了差异影响，进而引起海平面发生变化.
2016, 41(5): 757-764.
doi: 10.3799/dqkx.2016.064
摘要:
冰下地形与冰川体积的估算对冰川水资源研究具有重要意义.以萨吾尔山木斯岛冰川为研究对象，利用Landsat影像数据、探地雷达(ground penetrating radar，简称GPR)冰川厚度数据以及差分GPS数据，分析模拟了萨吾尔山木斯岛冰川横纵剖面的厚度分布特征，采用多种插值方法比较分析，得到木斯岛冰川冰舌区的厚度分布图，初步估算了该冰川的冰储量.结合数字高程模型数据及冰川厚度分布图，绘制了木斯岛冰川冰舌区冰床地形图.研究表明，两个横剖面的冰川槽谷形态存在较大的差异.横剖面B1-B2有典型的“U”型地形发育，冰川厚度可达116.4 m；C1-C2横剖面底部地形比较平缓，冰川厚度分布较均匀，平均在70~90 m.纵测线A1-A2冰下地形成阶梯状分布，纵剖面冰体平均厚度约为80.89 m，最大冰体厚度为122.67 m.木斯岛冰川的冰床地形图与该冰川的冰厚度等值线图形成明显对比.在海拔3 240 m和3 280 m处存在明显的冰斗地形地貌.初步估算木斯岛冰川冰舌区的平均厚度和冰储量分别为60.5 m和0.195 km3.与传统计算冰储量的方法相比，利用GPR测量得到的冰川厚度数据来插值计算冰储量的方法，具有更高的准确性.
冰下地形与冰川体积的估算对冰川水资源研究具有重要意义.以萨吾尔山木斯岛冰川为研究对象，利用Landsat影像数据、探地雷达(ground penetrating radar，简称GPR)冰川厚度数据以及差分GPS数据，分析模拟了萨吾尔山木斯岛冰川横纵剖面的厚度分布特征，采用多种插值方法比较分析，得到木斯岛冰川冰舌区的厚度分布图，初步估算了该冰川的冰储量.结合数字高程模型数据及冰川厚度分布图，绘制了木斯岛冰川冰舌区冰床地形图.研究表明，两个横剖面的冰川槽谷形态存在较大的差异.横剖面B1-B2有典型的“U”型地形发育，冰川厚度可达116.4 m；C1-C2横剖面底部地形比较平缓，冰川厚度分布较均匀，平均在70~90 m.纵测线A1-A2冰下地形成阶梯状分布，纵剖面冰体平均厚度约为80.89 m，最大冰体厚度为122.67 m.木斯岛冰川的冰床地形图与该冰川的冰厚度等值线图形成明显对比.在海拔3 240 m和3 280 m处存在明显的冰斗地形地貌.初步估算木斯岛冰川冰舌区的平均厚度和冰储量分别为60.5 m和0.195 km3.与传统计算冰储量的方法相比，利用GPR测量得到的冰川厚度数据来插值计算冰储量的方法，具有更高的准确性.
2016, 41(5): 765-778.
doi: 10.3799/dqkx.2016.065
摘要:
早古生代加里东期造山运动(广西运动)的性质是华南大地构造演化长期争议的重大地质问题.桂东南岑溪糯垌一带奥陶纪浅变质地层中出露一套变形变质基性岩系构造岩片，主要由变枕状玄武岩、辉绿岩墙以及少量块状辉长岩和辉石岩组成.变玄武岩、变辉绿岩的SiO2含量为49.20%~52.30%，MgO含量为6.78%~9.11%，Mg#为55~63，TiO2含量为1.02%~1.34%，属低钾拉斑玄武系列基性岩.稀土元素配分平坦，轻稀土亏损，(La/Sm)N为0.72~1.05，(La/Yb)N为0.7~1.0，无明显Eu异常，大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K、Pb相对富集，高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti平坦-略亏损，Ti/V为21.30~25.12，Nb/Th为2.1~4.2，表现出俯冲带之上(SSZ)蛇绿岩的地球化学特征.变辉绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb成岩年龄为437±5 Ma，表明其形成于早志留世.综合研究表明，糯垌变基性岩系应属早古生代形成于俯冲之上(SSZ)弧前构造环境的肢解蛇绿岩残片，这一发现为华南扬子克拉通与华夏地块之间存在早古生代洋盆和俯冲-增生碰撞造山提供了关键证据.
早古生代加里东期造山运动(广西运动)的性质是华南大地构造演化长期争议的重大地质问题.桂东南岑溪糯垌一带奥陶纪浅变质地层中出露一套变形变质基性岩系构造岩片，主要由变枕状玄武岩、辉绿岩墙以及少量块状辉长岩和辉石岩组成.变玄武岩、变辉绿岩的SiO2含量为49.20%~52.30%，MgO含量为6.78%~9.11%，Mg#为55~63，TiO2含量为1.02%~1.34%，属低钾拉斑玄武系列基性岩.稀土元素配分平坦，轻稀土亏损，(La/Sm)N为0.72~1.05，(La/Yb)N为0.7~1.0，无明显Eu异常，大离子亲石元素Rb、Ba、Th、U、K、Pb相对富集，高场强元素Nb、Ta、Zr、Hf、Ti平坦-略亏损，Ti/V为21.30~25.12，Nb/Th为2.1~4.2，表现出俯冲带之上(SSZ)蛇绿岩的地球化学特征.变辉绿岩LA-ICP-MS锆石U-Pb成岩年龄为437±5 Ma，表明其形成于早志留世.综合研究表明，糯垌变基性岩系应属早古生代形成于俯冲之上(SSZ)弧前构造环境的肢解蛇绿岩残片，这一发现为华南扬子克拉通与华夏地块之间存在早古生代洋盆和俯冲-增生碰撞造山提供了关键证据.
2016, 41(5): 779-791.
doi: 10.3799/dqkx.2016.066
摘要:
为了更好地认识鲕粒灰岩及鲕粒云岩的溶蚀机制，并指导油气勘探，通过岩石薄片溶蚀模拟实验，结合环境扫描观察和能谱分析进行原位微观形貌观察和分析，并采用分形与多重分形对能谱面扫描图像进行分析.实验结果显示，硫酸介质下鲕粒灰岩溶蚀从结构缺陷点(解理或裂隙)开始，钙含量高的点溶蚀速率快，而钙含量低的点和含硅部分溶蚀慢或不溶蚀，从而形成凹凸不平的溶蚀坑孔隙空间；而鲕粒云岩在硫酸介质中的溶蚀从白云石晶体间裂隙开始，这是因为颗粒及颗粒间有大量微裂隙.相同条件下，鲕粒云岩的溶蚀丢失质量比鲕粒灰岩多出约80%，这表明硫酸介质对白云岩具有更强的溶蚀能力.通过对溶蚀微观形貌的观察发现，硫酸对鲕粒白云岩结构的破坏作用而形成的颗粒状表面，更有利于溶蚀作用的深入进行，进而发育优质孔隙.此外，分形与多重分形分析结果表明，碳酸盐岩薄片表面的Ca、Mg、Si含量分布的非均质性的差异控制着溶蚀反应，成分差异大、元素含量非均质性强能促进溶解反应的进行.
为了更好地认识鲕粒灰岩及鲕粒云岩的溶蚀机制，并指导油气勘探，通过岩石薄片溶蚀模拟实验，结合环境扫描观察和能谱分析进行原位微观形貌观察和分析，并采用分形与多重分形对能谱面扫描图像进行分析.实验结果显示，硫酸介质下鲕粒灰岩溶蚀从结构缺陷点(解理或裂隙)开始，钙含量高的点溶蚀速率快，而钙含量低的点和含硅部分溶蚀慢或不溶蚀，从而形成凹凸不平的溶蚀坑孔隙空间；而鲕粒云岩在硫酸介质中的溶蚀从白云石晶体间裂隙开始，这是因为颗粒及颗粒间有大量微裂隙.相同条件下，鲕粒云岩的溶蚀丢失质量比鲕粒灰岩多出约80%，这表明硫酸介质对白云岩具有更强的溶蚀能力.通过对溶蚀微观形貌的观察发现，硫酸对鲕粒白云岩结构的破坏作用而形成的颗粒状表面，更有利于溶蚀作用的深入进行，进而发育优质孔隙.此外，分形与多重分形分析结果表明，碳酸盐岩薄片表面的Ca、Mg、Si含量分布的非均质性的差异控制着溶蚀反应，成分差异大、元素含量非均质性强能促进溶解反应的进行.
2016, 41(5): 792-808.
doi: 10.3799/dqkx.2016.067
摘要:
为了对古亚洲洋的演化提供新的资料，对内蒙中部乌拉特中旗图古日格角闪石岩进行了角闪石电子探针分析、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学，锆石Hf同位素和岩石地球化学分析，以确定其岩石成因及其地球动力学背景.两件测年样品加权平均年龄分别为273.5±1.3 Ma(MSWD=0.48) 和274.4±4.3 Ma(MSWD=0.041)，属于早二叠世晚期.角闪石岩贫SiO2、Na2O、K2O，富Al2O3、TFe2O3、MgO和CaO，Mg#值为46.95~63.53，M/F比值为0.87~1.72；稀土元素配分曲线为右倾型，和原始地幔相比明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K)，而高场强元素Nb、Ta和Ti相对亏损，Th、U同样显示出相对亏损.电子探针分析结果表明角闪石岩中角闪石属于钙质角闪石，具有幔源角闪石的特点.角闪石岩中锆石的ε Hf(t)值为-0.3~8.5，锆石Hf单阶段模式年龄(t DM1)为580~920 Ma.研究表明其源区主要为亏损地幔，上涌过程中与富集岩石圈地幔发生相互作用，形成具有富集地幔特征岩浆.结合区域地质演化，认为角闪石岩形成于古亚洲洋闭合后的伸展环境，可能与俯冲板片的断离有关.
为了对古亚洲洋的演化提供新的资料，对内蒙中部乌拉特中旗图古日格角闪石岩进行了角闪石电子探针分析、锆石LA-ICP-MS U-Pb年代学，锆石Hf同位素和岩石地球化学分析，以确定其岩石成因及其地球动力学背景.两件测年样品加权平均年龄分别为273.5±1.3 Ma(MSWD=0.48) 和274.4±4.3 Ma(MSWD=0.041)，属于早二叠世晚期.角闪石岩贫SiO2、Na2O、K2O，富Al2O3、TFe2O3、MgO和CaO，Mg#值为46.95~63.53，M/F比值为0.87~1.72；稀土元素配分曲线为右倾型，和原始地幔相比明显富集大离子亲石元素(Rb、Ba、K)，而高场强元素Nb、Ta和Ti相对亏损，Th、U同样显示出相对亏损.电子探针分析结果表明角闪石岩中角闪石属于钙质角闪石，具有幔源角闪石的特点.角闪石岩中锆石的ε Hf(t)值为-0.3~8.5，锆石Hf单阶段模式年龄(t DM1)为580~920 Ma.研究表明其源区主要为亏损地幔，上涌过程中与富集岩石圈地幔发生相互作用，形成具有富集地幔特征岩浆.结合区域地质演化，认为角闪石岩形成于古亚洲洋闭合后的伸展环境，可能与俯冲板片的断离有关.
2016, 41(5): 809-820.
doi: 10.3799/dqkx.2016.068
摘要:
渤海湾盆地南堡凹陷2 900 m以下超压现象较普遍，然而超压成因演化研究较为薄弱.基于数值模拟技术对南堡凹陷古超压的形成与演化进行了恢复，结合沉积速率演化、生烃演化及孔隙度演化研究了超压的成因演化特征，并进一步探讨了地层压力演化的成藏意义.研究表明，南堡凹陷地层压力演化经历了原始积累(东营组剥蚀期以前)、超压释放(东营组抬升剥蚀期)及超压重新积累(东营组末期至今)3个阶段；东营组剥蚀期以前超压成因以欠压实为主，超压幕式排放利于油气幕式排出，东营组剥蚀期发生超压卸载，超压卸载使得早期形成的油气藏进行一定程度的调整，东营组末期至今以生烃增压为主，生烃增压期与2次重要成藏期及油源断层活动增强期相耦合，一方面大量油气沿断裂及岩性通道运移形成源内成藏组合，另一方面在源储剩余压力差作用下，油气沿活化的油源断层运移形成源上成藏组合；油气有利聚集区与压力分布密切相关，在相应层段油层压力系数分布区间内，总体油层厚度与压力系数具有正相关关系，因此建议将勘探重点放在相应层段压力系数分布区间内的压力系数高值区.
渤海湾盆地南堡凹陷2 900 m以下超压现象较普遍，然而超压成因演化研究较为薄弱.基于数值模拟技术对南堡凹陷古超压的形成与演化进行了恢复，结合沉积速率演化、生烃演化及孔隙度演化研究了超压的成因演化特征，并进一步探讨了地层压力演化的成藏意义.研究表明，南堡凹陷地层压力演化经历了原始积累(东营组剥蚀期以前)、超压释放(东营组抬升剥蚀期)及超压重新积累(东营组末期至今)3个阶段；东营组剥蚀期以前超压成因以欠压实为主，超压幕式排放利于油气幕式排出，东营组剥蚀期发生超压卸载，超压卸载使得早期形成的油气藏进行一定程度的调整，东营组末期至今以生烃增压为主，生烃增压期与2次重要成藏期及油源断层活动增强期相耦合，一方面大量油气沿断裂及岩性通道运移形成源内成藏组合，另一方面在源储剩余压力差作用下，油气沿活化的油源断层运移形成源上成藏组合；油气有利聚集区与压力分布密切相关，在相应层段油层压力系数分布区间内，总体油层厚度与压力系数具有正相关关系，因此建议将勘探重点放在相应层段压力系数分布区间内的压力系数高值区.
2016, 41(5): 821-831.
doi: 10.3799/dqkx.2016.069
摘要:
准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系头屯河组油藏是最近几年发现的新油藏，原油横向运移研究极少.在对阜东斜坡侏罗系地层特征和储层物性特征分析的基础之上，结合油源对比和油油对比地化研究，综合分析了原油的二次运移.结果表明：阜东斜坡侏罗系头屯河组原油主要来自西部阜康凹陷的中-下侏罗统和中二叠统烃源岩的混源，原油自西向东对侏罗系头屯河组储层进行充注.头屯河二段的地层厚度、砂地比、孔隙度和渗透率条件均好于头屯河三段和头屯河一段，可能为主要的油气横向运移的输导层.
准噶尔盆地阜东斜坡侏罗系头屯河组油藏是最近几年发现的新油藏，原油横向运移研究极少.在对阜东斜坡侏罗系地层特征和储层物性特征分析的基础之上，结合油源对比和油油对比地化研究，综合分析了原油的二次运移.结果表明：阜东斜坡侏罗系头屯河组原油主要来自西部阜康凹陷的中-下侏罗统和中二叠统烃源岩的混源，原油自西向东对侏罗系头屯河组储层进行充注.头屯河二段的地层厚度、砂地比、孔隙度和渗透率条件均好于头屯河三段和头屯河一段，可能为主要的油气横向运移的输导层.
2016, 41(5): 832-842.
doi: 10.3799/dqkx.2016.070
摘要:
烃源岩形成研究一直集中于海相盆地的“生产力模式”和“保存模式”之争, 湖相盆地研究较少.利用二连盆地烃源岩有机碳、碳酸盐碳同位素、热解参数、还原硫等地球化学分析数据, 表征了湖盆古生产力和陆源有机质输入, 研究了有机质供给和保存在烃源岩形成中的控制作用, 发现不同的湖盆中有机质供给和保存对烃源岩形成的控制作用明显不同.有机质供给量大的湖盆原始有机质含量高, 烃源岩形成主要受有机质供给控制, 受有机质保存条件影响小, 即使在含氧的水底也会有部分有机质来不及氧化而富集形成烃源岩; 有机质供给量小的湖盆原始有机质含量低, 氧化环境中大部分有机质被降解难以形成烃源岩, 只有还原环境下有机质才能得到较好的保存, 有机质保存是控制烃源岩形成的主要因素.
烃源岩形成研究一直集中于海相盆地的“生产力模式”和“保存模式”之争, 湖相盆地研究较少.利用二连盆地烃源岩有机碳、碳酸盐碳同位素、热解参数、还原硫等地球化学分析数据, 表征了湖盆古生产力和陆源有机质输入, 研究了有机质供给和保存在烃源岩形成中的控制作用, 发现不同的湖盆中有机质供给和保存对烃源岩形成的控制作用明显不同.有机质供给量大的湖盆原始有机质含量高, 烃源岩形成主要受有机质供给控制, 受有机质保存条件影响小, 即使在含氧的水底也会有部分有机质来不及氧化而富集形成烃源岩; 有机质供给量小的湖盆原始有机质含量低, 氧化环境中大部分有机质被降解难以形成烃源岩, 只有还原环境下有机质才能得到较好的保存, 有机质保存是控制烃源岩形成的主要因素.
2016, 41(5): 843-852.
doi: 10.3799/dqkx.2016.071
摘要:
烃源岩特征研究是成烃演化研究的基础, 烃源岩地球物理预测能够有效地定量评价烃源岩特征.普光地区因可用钻井较少, 难以对陆相须家河组烃源岩总有机碳(TOC)含量和厚度进行定量评价.基于烃源岩TOC体定量预测技术, 对普光地区须家河组烃源岩的TOC含量和厚度进行地球物理预测.研究结果表明：须家河组主要为中等烃源岩, TOC含量约0.6%~1.5%, 主要以条带状分布; 须三段的有效烃源岩厚度主要为20~30 m, 须五段主要为30~40 m; 晚燕山期的剥蚀厚度约2 000~5 000 m, 从构造高部位向研究区两侧呈递减的趋势; 侏罗纪末期, 须三段烃源岩大部分地区进入成熟阶段, 而须五段只有北部洼陷地区进入成熟阶段, 达到生烃门限, 现今, 须三段和须五段烃源岩基本进入高成熟-过成熟阶段, 主产气, 成熟度由北向南递减.
烃源岩特征研究是成烃演化研究的基础, 烃源岩地球物理预测能够有效地定量评价烃源岩特征.普光地区因可用钻井较少, 难以对陆相须家河组烃源岩总有机碳(TOC)含量和厚度进行定量评价.基于烃源岩TOC体定量预测技术, 对普光地区须家河组烃源岩的TOC含量和厚度进行地球物理预测.研究结果表明：须家河组主要为中等烃源岩, TOC含量约0.6%~1.5%, 主要以条带状分布; 须三段的有效烃源岩厚度主要为20~30 m, 须五段主要为30~40 m; 晚燕山期的剥蚀厚度约2 000~5 000 m, 从构造高部位向研究区两侧呈递减的趋势; 侏罗纪末期, 须三段烃源岩大部分地区进入成熟阶段, 而须五段只有北部洼陷地区进入成熟阶段, 达到生烃门限, 现今, 须三段和须五段烃源岩基本进入高成熟-过成熟阶段, 主产气, 成熟度由北向南递减.
2016, 41(5): 853-863.
doi: 10.3799/dqkx.2016.072
摘要:
目前, 国内普遍使用的“简单加和”或“概率加权加和”方法计算的区带或三(四)级圈闭资源量很大程度上与实际地质情况并不吻合.在PetroV开发过程中, 设计并实现了一种可充分考虑不同地质条件约束的油气资源量计算方法——以不确定性体积法的随机蒙氏模拟为基础, 对最新地质上识别出的、不可切分的含油气聚集单元, 进行符合不同地质模型约束的取样、组合; 在明确了哪些单元才应该同时出现的基础上, 将其他不同地质条件约束有机融合到模拟过程中, 客观描述各个计算单元体积模型的不确定性.从实例计算结果分析可以看出, “概率组合加和”可获取更加符合当前地质模型的不确定性油气资源量计算结果, 显著提升勘探部署项目优选排队的合理性.
目前, 国内普遍使用的“简单加和”或“概率加权加和”方法计算的区带或三(四)级圈闭资源量很大程度上与实际地质情况并不吻合.在PetroV开发过程中, 设计并实现了一种可充分考虑不同地质条件约束的油气资源量计算方法——以不确定性体积法的随机蒙氏模拟为基础, 对最新地质上识别出的、不可切分的含油气聚集单元, 进行符合不同地质模型约束的取样、组合; 在明确了哪些单元才应该同时出现的基础上, 将其他不同地质条件约束有机融合到模拟过程中, 客观描述各个计算单元体积模型的不确定性.从实例计算结果分析可以看出, “概率组合加和”可获取更加符合当前地质模型的不确定性油气资源量计算结果, 显著提升勘探部署项目优选排队的合理性.
2016, 41(5): 864-872.
doi: 10.3799/dqkx.2016.073
摘要:
大地电磁测深法中的静位移是国内外专家十分关注的问题, 虽然提出了多种解决方案, 但各种方法都有其效果与弊端.从大地电磁场基本理论出发, 讨论了大地电磁测深法及其衍生方法的静位移问题, 并提出了一种改进的大地电磁场静位移校正方法, 利用最优估计和迭代的思路将平面聚类法和首枝重合法结合起来, 解决不同成因产生的静位移效应, 并使其完善为能够实现大规模资料处理的方法.使用理论模型响应验证了该方法的正确性, 并且通过实测数据的应用结果与已知信息的对比分析, 验证了方法的有效性.
大地电磁测深法中的静位移是国内外专家十分关注的问题, 虽然提出了多种解决方案, 但各种方法都有其效果与弊端.从大地电磁场基本理论出发, 讨论了大地电磁测深法及其衍生方法的静位移问题, 并提出了一种改进的大地电磁场静位移校正方法, 利用最优估计和迭代的思路将平面聚类法和首枝重合法结合起来, 解决不同成因产生的静位移效应, 并使其完善为能够实现大规模资料处理的方法.使用理论模型响应验证了该方法的正确性, 并且通过实测数据的应用结果与已知信息的对比分析, 验证了方法的有效性.
2016, 41(5): 873-885.
doi: 10.3799/dqkx.2016.074
摘要:
岩石地层数字化与可视化是数字地层研究的基础, 是地层学从传统离散式描述中解脱出来探索简明的、科学的描述模式的开始.以基本岩石地层单元为“地层细胞”, 探索了一个简单的沉积单元是如何经历侵蚀、改造、埋藏、成岩, 最终形成多种复杂成层岩系的地质过程, 并以自主研发的一维岩石地层数字描述系统为平台实现了对亮甲山组岩石地层的一维数字描述.经调查证实, 虚拟运算的结论符合野外地质调查所观察到的现象.亮甲山组岩石地层的数字描述揭示, 尽管不同地区亮甲山组地层记录表象差异显著, 但它们都源自于相同的基本岩石地层单元, 为定义亮甲山组岩石地层单位提供了一种新的理论、程序与技术方法, 同时为定量描述古盆地系统的运动幅度、速率等细节提供了理论基础与技术方法, 既节省了野外及室内研究的重复工作量, 还可实现对岩石地层蕴藏信息的深度挖掘.
岩石地层数字化与可视化是数字地层研究的基础, 是地层学从传统离散式描述中解脱出来探索简明的、科学的描述模式的开始.以基本岩石地层单元为“地层细胞”, 探索了一个简单的沉积单元是如何经历侵蚀、改造、埋藏、成岩, 最终形成多种复杂成层岩系的地质过程, 并以自主研发的一维岩石地层数字描述系统为平台实现了对亮甲山组岩石地层的一维数字描述.经调查证实, 虚拟运算的结论符合野外地质调查所观察到的现象.亮甲山组岩石地层的数字描述揭示, 尽管不同地区亮甲山组地层记录表象差异显著, 但它们都源自于相同的基本岩石地层单元, 为定义亮甲山组岩石地层单位提供了一种新的理论、程序与技术方法, 同时为定量描述古盆地系统的运动幅度、速率等细节提供了理论基础与技术方法, 既节省了野外及室内研究的重复工作量, 还可实现对岩石地层蕴藏信息的深度挖掘.
2016, 41(5): 886-894.
doi: 10.3799/dqkx.2016.075
摘要:
渗透压与应力耦合作用下泥岩的流变实验及其本构研究, 对岩土工程长期稳定性分析具有重要的意义.采用岩石温度-应力-渗流耦合三轴流变仪, 对泥岩进行了渗透压-应力耦合作用下、干燥状态下两种状态的三轴流变试验, 并对两种状态下流变破坏后泥岩断口进行了电镜扫描.研究结果表明：(1) 渗透压-应力耦合作用下泥岩应变与时间关系实测曲线中应变曲线出现突变现象的次数明显高于干燥状态下泥岩的流变曲线, 说明渗透压对泥岩具有较强的损伤效应; (2) 因渗透压的作用, 致使渗透压-应力耦合下泥岩在轴向应变、环向应变和体积应变总量上远大于干燥态流变岩样的应变总量, 渗透压-应力耦合下泥岩发生流变破坏的应力荷载为干燥状态泥岩荷载的66.7%, 渗透压对岩石强度有明显的减弱影响; (3) 两种状态下流变破坏后泥岩断口进行电镜扫描后, 细观破裂特性对比发现, 在渗透压-应力耦合作用下, 岩石强度加速降低; (4) 对两种状态下泥岩试验成果的流变模型进行了预测, 采用所提出的改进的西原本构模型来描述泥岩的流变变形行为, 拟合结果显示：改进的西原本构模型能够较好地模拟两种状态下泥岩的全过程流变变形行为, 并获得了流变变形特征的本构模型参数值, 为渗透压-应力耦合下岩土体长期变形研究奠定了重要基础.
渗透压与应力耦合作用下泥岩的流变实验及其本构研究, 对岩土工程长期稳定性分析具有重要的意义.采用岩石温度-应力-渗流耦合三轴流变仪, 对泥岩进行了渗透压-应力耦合作用下、干燥状态下两种状态的三轴流变试验, 并对两种状态下流变破坏后泥岩断口进行了电镜扫描.研究结果表明：(1) 渗透压-应力耦合作用下泥岩应变与时间关系实测曲线中应变曲线出现突变现象的次数明显高于干燥状态下泥岩的流变曲线, 说明渗透压对泥岩具有较强的损伤效应; (2) 因渗透压的作用, 致使渗透压-应力耦合下泥岩在轴向应变、环向应变和体积应变总量上远大于干燥态流变岩样的应变总量, 渗透压-应力耦合下泥岩发生流变破坏的应力荷载为干燥状态泥岩荷载的66.7%, 渗透压对岩石强度有明显的减弱影响; (3) 两种状态下流变破坏后泥岩断口进行电镜扫描后, 细观破裂特性对比发现, 在渗透压-应力耦合作用下, 岩石强度加速降低; (4) 对两种状态下泥岩试验成果的流变模型进行了预测, 采用所提出的改进的西原本构模型来描述泥岩的流变变形行为, 拟合结果显示：改进的西原本构模型能够较好地模拟两种状态下泥岩的全过程流变变形行为, 并获得了流变变形特征的本构模型参数值, 为渗透压-应力耦合下岩土体长期变形研究奠定了重要基础.
2016, 41(5): 895-900.
doi: 10.3799/dqkx.2016.076
摘要:
为了提高金刚石钻头在坚硬致密、弱研磨性地层的钻进效率, 将弱化胎体耐磨损性能理论与切削齿非光滑设计相结合, 制作钻头进行现场试验并对胎体进行扫描电镜分析.研究结果表明：在胎体中添加适当浓度的胎体弱化颗粒, 有利于提高钻头的钻速; 经胎体耐磨性弱化处理的钻头在钻进过程中, 弱化颗粒易于从胎体表面脱落, 使其表面形成微观非光滑形态, 提高了钻头唇面与岩石的单位面积压力, 增加了孔底岩粉的研磨能力, 促进了胎体中新颗粒金刚石的出刃; 弱化颗粒浓度存在一个较优的设计范围, 过高或过低都不利于提高钻头的钻进效率和使用寿命.
为了提高金刚石钻头在坚硬致密、弱研磨性地层的钻进效率, 将弱化胎体耐磨损性能理论与切削齿非光滑设计相结合, 制作钻头进行现场试验并对胎体进行扫描电镜分析.研究结果表明：在胎体中添加适当浓度的胎体弱化颗粒, 有利于提高钻头的钻速; 经胎体耐磨性弱化处理的钻头在钻进过程中, 弱化颗粒易于从胎体表面脱落, 使其表面形成微观非光滑形态, 提高了钻头唇面与岩石的单位面积压力, 增加了孔底岩粉的研磨能力, 促进了胎体中新颗粒金刚石的出刃; 弱化颗粒浓度存在一个较优的设计范围, 过高或过低都不利于提高钻头的钻进效率和使用寿命.
