海拉尔盆地乌南凹陷南一段高伽马砂岩成因与识别

为了提高海拉尔盆地乌南凹陷高伽马砂岩测井岩性解释的准确性,采用岩心观察、显微镜下描述和测井曲线分析相结合的方法对高伽马砂岩的成因和识别方法进行探讨。对砂岩的补偿中子值进行分类以排除孔隙度对测井曲线的影响,再利用深侧向电阻率、微侧向电阻率和补偿密度交会识别高自然伽马砂岩。研究结果表明:影响砂岩自然伽马特征的因素有凝灰质、黏土、油、长石以及钙质;高自然伽马砂岩具有高钍或者高铀含量的特征;凝灰质导致钍富集,黏土导致铀、钍和钾均富集,油导致铀富集,长石导致钾富集,钙质导致铀含量降低;从凹陷边缘至凹陷中央影响砂岩高自然伽马因素依次为高凝灰质含量、高长石含量以及高黏土含量。     

相对高放射性砂岩成因及储集性能定性评价——以鄂尔多斯盆地志丹油田长6油层组为例

鄂尔多斯盆地志丹油田长6部分砂岩放射性较高,且整体具有低阻特点.相对高放射性和低阻特征给测井识别砂泥岩带来一定的困难,易把相对高放射性砂岩当成泥岩处理,从而造成有效储层的漏失.以生产动态资料为根据,利用测井和岩心资料,结合岩石物理分析,对相对高放射性砂岩的成因及其储集性能进行了综合分析.研究认为,研究区长6储层砂岩的相对高放射性是钙碱性火山物质溶解、蚀变造成Th、U的富集而形成的;火山物质沉积方式不同,相对高放射性砂岩储层自然伽马曲线形态特征不同,储集性能也有差别;水携式含凝灰质砂岩自然伽马曲线呈箱状、中—高值放射性,储集性能较好,空降型凝灰岩自然伽马曲线呈尖刀状、高放射性,储集性能较差.     

元坝须三段致密含钙砂砾岩地层测井响应特征及岩性识别方法

致密含钙砂砾岩地层岩石类型多样,含钙屑砂岩、岩屑砂岩、炭质砂岩、砂砾岩等,然而含钙砂砾岩地层不同岩石类型测井响应差异小、识别难,岩性识别成为制约该类储层有效勘探开发的关键.以多级交会图为手段,详细分析各岩石类型测井响应特征及差异的内在成因,确定各岩石类型在测井交会图上的分布区间,实现岩性逐级判别.首先将含钙砂砾岩地层岩性分为煤、泥岩、砾岩、砂岩四大类,采用电阻率、伽马等测井方法识别四大类岩性;然后,根据砾石含量将砾岩分为含砂砾岩、砂质砾岩两小类,采用电阻率、中子等测井方法对砾岩进行细分;接着,根据组分及粒度将砂岩划分为炭质砂岩、中-粗粒钙屑砂岩、细粒钙屑砂岩、钙屑粉砂岩-常规岩屑砂岩四小类,采用电阻率、伽马等测井方法对砂岩进行细分;最终实现基于多级交会图的含钙致密砂砾岩地层四大类八小类岩性识别,识别结果与岩心、薄片吻合较好.该方法为明确致密含钙砂砾岩地层各类岩性测井响应特征、建立岩性剖面及确定有利储层展布提供了依据.     

基于测井数据的砂岩三轴抗压强度预测模型

岩石的抗压强度对于优化钻头选型具有重要的意义.针对石油钻井中常遇到的砂岩提出了一种基于测井资料的三轴抗压强度解释模型,该模型是以测井声波、密度、伽马值等数据为主,以单轴抗压强度的解释结果为基础,结合围压下砂岩力学性质实验以及砂岩孔隙度变化实验结果所建立的.研究表明:围压对砂岩强度有较明显的影响,随着围压的增大,砂岩的三...     

四川盆地须家河组低孔致密砂岩孔隙度测井解释研究

四川盆地川中-川南过渡带低孔致密砂岩孔隙度测井受多方面因素影响,简单的线性解释难以达到储层评价要求.以H地区须二段为例,系统分析低孔致密砂岩储层的岩性及物性特征;以引起测井响应误差的因素分析为着眼点,对孔隙度测井解释进行研究.选取了三孔隙度测井(声波时差、补偿中子、补偿密度)和自然伽马测井建立四元线性回归解释模型.研究发现,该模型对孔隙度有较强的预测能力,预测的孔隙度与实验室岩心分析的孔隙度有较高的符合率.该方法极大提高了低孔致密砂岩孔隙度解释精度,为储层评价工作提供依据.     

陕北长6段高自然伽马砂岩地球化学特征及意义

陕北地区上三叠统延长组长6段是勘探开发的重要层位,该段普遍发育高自然伽马砂岩。通过对高伽马砂岩及邻近常规砂岩的主元素、痕量及稀土元素、电子探针微区元素、能谱测井放射性元素分析认为,高伽马砂岩中Th、U、K放射性元素含量比常规砂岩都高。其中Th元素含量上升最为显著,主要存在于独居石、金红石、铁泥质黏土、钾长石、部分锆石、磷灰石、黑云母及岩屑中;U元素主要存在于大多数的锆石、部分磷灰石、黑云母及含镁方解石中;K元素主要存在于钾长石、黑云母、金红石、铁泥质黏土、部分钠长石及岩屑中。火山凝灰岩对高伽马砂岩的影响是次要的,高伽马砂岩与来自于盆地东北方向的物源有一定的亲缘性;但该方向上的物源不是高伽马砂岩形成的主要控制因素,热液活动可能对高伽马砂岩的形成有着重要的影响。     

致密砂岩气层测井评价方法研究

致密砂岩气属于典型的非常规天然气。针对鄂尔多斯盆地东部X区块的致密砂岩储层进行评价方法研究。该地区的致密砂岩气储层具有孔隙度非常低、渗透率极差、孔隙结构十分复杂、非均质性强等特点,加大了储层含气性的解释难度。为了能更有效的识别致密砂岩的含气性,根据压汞、核磁共振等岩芯分析资料,初步建立了孔隙度、饱和度的测井解释模型,利用常规方法、多极子阵列声波、微电阻率扫描等测井资料研究了致密砂岩气的识别方法,提高了储层测井评价的准确率。     

利用密度中子交会法计算泥质粉砂岩泥质含量

研究区泥质粉砂岩颗粒细、泥质含量较高,造成自然伽马曲线计算泥质含量的准确度降低,采用常规储层测井评价的方法无法准确计算储层参数,给测井解释评价带来一定的困难。为提高储层评价的准确度和精度,尝试采用其他方法研究泥质含量的计算问题,提高泥质含量求取的准确度,提出适合的泥质粒径标准,以达到准确划分储层的目的,进而结合实验分析与测井资料研究出一套适用于工区泥质粉砂岩储层的测井解释参数的计算方法。     

含油气泥质砂岩薄膜电位理论及其在测井中的应用

地层水电阻率是测井解释中一个极其重要的参数,目前以纯地层条件推导的用于确定地层水电阻率的自然电位理论模型不适于含油气泥质砂岩地层。根据电化学原理,并结合泥质砂岩导电特性,以实验测量为依据,系统地研究了含油气泥质砂岩薄膜电位理论,并建立了改进的自然电位模型。研究结果表明,泥质砂岩薄膜电位与岩石阳离子交换容量、含油气饱和度、接触溶液浓度差密切相关。在浓度差一定的条件下,薄膜电位随岩石阳离子交换容量、含油气饱和度的升高而增大,其中含油气饱和度的影响相当于平衡离子浓度的变化。利用自然电位测井资料确定含油气泥质砂岩地层水电阻率时,必须考虑阳离子交换容量和含油气饱和度的影响。利用改进的自然电位模型进行的实例计算结果表明,该模型可以有效地用于确定泥质砂岩地层的地层水电阻率。     

基于测井曲线无量纲交会法的致密砂岩储层“甜点”识别及预测

基于自然伽马和声波时差曲线对致密砂岩储层具有良好测井响应的原理, 采用经验试错法、基于储层非均质性的归一化法和声波孔隙度法3种方式, 将鄂尔多斯盆地某油田区块的自然伽马和声波时差曲线变换成新曲线, 提出测井曲线无量纲交会法, 构建得到非均质性评价指标(HEI)和孔?渗综合评价指标(PPI)两个“甜点”指数, 对致密砂岩储层进行定量评价。探索综合运用无量纲交会法和“甜点”指数判别法来识别致密砂岩储层“甜点”的新方法, 对研究区储层进行分类评价及“甜点”预测。研究结果与矿场实测数据吻合度较高, 可为致密砂岩储层“甜点”预测提供较重要的理论和实践依据。     

基于聚类分析的氧化带空间发育控制参数——以伊犁盆地洪海沟砂岩型铀矿为例

氧化流体是砂岩型铀矿形成的核心,沉积的非均质性是控制氧化带和铀矿体空间分布的重要因素,因此,查明制约氧化带发育的砂体参数,对铀矿勘查至关重要。本文以洪海沟西山窑组上段为研究对象,通过大量钻孔资料的统计分析,采用聚类分析和相关性分析,提取影响氧化带和铀矿体空间分布的关键因子,并探讨其影响机制。结果表明,洪海沟矿床西山窑组上段主河道砂体厚度稳定连通性好,砂体厚度和砂体比两个参数与氧化流体的大规模发育相关性最好;铀矿化钻孔砂体与高含砂率、较大的夹隔层厚度等两类参数均有关;砂体的均质性和非均质性则直接决定着铀矿体的空间定位。均质性较高的厚大砂体控制着氧化带的发育,围绕其边缘的非均质性砂体则直接定位铀矿体的产出。本文的研究结果对砂岩型铀矿氧化带的探索和矿体定位预测具有重要的指导意义。     

柴达木盆地东部新近系沉积相与砂岩型铀矿找矿方向

目的 分析柴达木盆地东部新近系沉积相，为砂岩型铀成矿预测提供依据。方法利用实测剖面和前人钻孔、测井及区域地质等资料，在总结新近系沉积特征的基础上，识别了各沉积相带，并分析了其空间展布；结合砂岩型铀成矿理论，探讨了砂岩型铀成矿与沉积相的关系。结果识别出辫状河相、辫状河三角洲相、扇三角洲相、湖泊相等4种沉积相和9种沉积亚相类型；上新统狮子沟组辫状河三角洲相砂体是铀成矿有利部位。结论清水河斜坡带是砂岩型铀成矿有利地区。     

含煤盆地表生热液铀成矿理论及证据：以伊犁盆地南缘及鄂尔多斯盆地东北部侏罗系为例

基于伊犁盆地南缘及鄂尔多斯盆地东北部侏罗系砂岩铀矿露头剖面与岩心观察、扫描电镜及显微薄片测试与分析、有机质成熟度测试以及前人研究成果,认为砂岩铀矿中常见的红、褐色“氧化带”砂岩及“过渡带”白色砂岩属于烧变岩,提出表生热液的概念,由此将煤层自燃与砂岩铀矿的形成联系起来,提出中国北方含煤盆地煤层自燃促进铀的富集成矿的设想。即煤层在新生代干旱气候条件下自燃,在相对湿润气候条件下大气降雨影响煤的自燃,形成表生热液,携带从自燃煤层及附近高温烧烤岩层中释放的 U6＋沿渗透性岩层流动,在流动遇阻及温度降低条件下铀元素从（已经降温的）表生热流体中析出,并富集成矿。该成矿模式对中国北方陆相盆地“层间氧化带”、“潜水氧化带”砂岩型铀矿提出新的成因解释。其证据主要体现在：（1）烧变岩与铀矿在空间上的相关性;（2）“氧化-还原带”砂岩微观特征;（3）铀石激光原位同位素年龄测定数据;（4）伊犁盆地煤等有机质成熟度;（5）伊犁盆地及鄂尔多斯盆地方解石胶结物流体包裹体测试数据;（6）鄂尔多斯盆地北部同位素测试数据等。该模式合理解释了砂岩型铀矿主要分布于中国北方的原因,预示着煤层自燃形成的烧变岩及（近地表）表生热液疏导体系是陆相含煤盆地表生热液砂岩型铀矿主要的找矿标志。     

窄安全密度窗口重力置换漏喷函数研究

由于重力置换的原因,钻遇裂缝性地层时,井下经常发生漏喷同存,造成井下复杂情况,增大井控难度,损害地层,影响生产。建立了重力置换数学模型,并基于此形成了高压含气层窄安全密度窗口重力置换漏喷函数,利用地层-井筒耦合流动可视化实验装置对漏喷函数进行了验证。实验结果表明,建立的漏喷函数的计算结果与实验数据吻合度较高。当钻遇裂缝性地层时,无论是采用欠平衡钻井、平衡钻井工艺,还是过平衡钻井工艺,均无法避免重力置换现象的发生,但是将井筒压力维持在近平衡（微过）状态,能够显著降低重力置换现象的严重程度。研究成果对研究钻遇裂缝性地层时的井底复杂的物质交换规律及井筒压力的安全控制具有重要的指导意义。     

基于测井数据的砂岩型铀矿异常识别BP神经网络方法应用

为了快速有效的获取砂岩型铀矿矿集区铀矿异常分布信息,以砂岩型铀矿异常的测井响应特征为理论依据,利用BP神经网络强大的非线性映射和学习能力,以已知铀矿矿化层信息为学习样本,构建3层BP(back propagation)神经网络模型。对松辽盆地大庆长垣南端某铀矿矿集区铀矿钻孔测井数据进行异常层和矿化层的识别提取,并将模型识别结果与已知矿化层信息进行分析对比。结果表明:BP神经网络模型识别准确率达86.55%,效果较好,矿化层的识别结果同已知矿化层信息重合度高,同常规的铀矿异常识别方法相比更加接近铀矿异常分布的形态。此方法能快速有效的获取未知孔的异常信息、降低人为解释工作带来的误差,具有较高的准确性,优势明显。BP神经网络技术应用于铀矿勘察工作中具有良好的前景。     

下庄矿田湖子地区缓倾斜铀矿体的特征及成矿模式探讨

下庄矿田湖子地区的铀矿体主要赋存在6009号硅化断裂带及其上盘次级构造带内,铀矿化以硅化带型为主,铀矿体产状陡倾；由钻探工程揭露,新发现的缓倾斜铀矿体位于6009号硅化断裂带与黄陂—张光营辉绿岩带的交汇区域,且具有较好的连续性,铀矿体产状缓倾,产状55°～ 65°NW∠17°～25°,矿体严格受平缓断裂控制,呈多层状分...     

高放废物地质处置库安全评价的地球化学天然类比研究

某铀矿床中水－岩反应的时间范围和强度，可通过对铀天然衰变系放射性不平衡的研究得到半定量化。该铀矿床在形成５１Ｍａ以来，由于水－岩反应较弱，矿石中铀系核素并未发生远距离迁移。铀矿体及近矿岩石至今仍基本处于化学封闭状态。虽然岩石裂隙附近局部发生核素微弱迁移和沉淀，但由于裂隙细小且大多充填粘土等，向上迁移不足３５ｍ，且仅发生在于１０６～１０４ａ及至今时段内。类比研究结果表明，在无开启断裂的含裂隙花岗岩中处置高放废物是安全的     

应用表面活性剂进行低渗透砂岩铀矿床地浸采铀的实验研究

低渗透砂岩铀矿床的地浸开采是目前的一个技术难题.以新疆某铀矿为对象,利用搅拌浸出和柱浸实验研究了表面活性剂在低渗透铀矿地浸开采中的应用.实验中采用10 g/LH2SO4溶液作溶浸剂,并加入不同量的表面活性剂P.搅拌浸出实验结果表明,溶浸液中加入不同浓度的表面活性剂均可提高铀浸出率,在表面活性剂P的浓度为10 mg/L时其铀浸出率最高,达到92.6%.柱浸实验表明,加入10 mg/L表面活性剂P时矿石渗透系数可提高28.8%,铀的浸出率可提高32%而达到85.79%.表面活性剂降低溶浸液的表面张力,促进了铀的溶解和提高铀浸出率.低渗透砂岩铀矿床可以在溶浸液中加入适当的表面活性剂进行地浸开采.     

鄂尔多斯盆地西缘环县地区直罗组沉积相及其与铀矿化的关系

含矿层沉积相及沉积砂体是控制铀矿化的重要因素之一,综合利用钻井岩芯观察、岩石薄片分析、测井等资料,编制典型钻孔柱状图、地层厚度、砂岩厚度及砂岩百分含量图等,对环县地区直罗组沉积相及其对铀矿化的关系进行研究。结果表明:环县地区直罗组早期以辫状河沉积为主,发育辫状河道和泛滥平原等沉积微相;晚期为曲流河沉积,发育河道、河漫滩、天然堤等沉积微相。沉积相对该区铀成矿具有明显的控制作用:辫状河道为铀矿化富集最有利部位;砂体厚度及沉积微相控制着铀矿化的空间展布,主要分布在辫状河道的边部砂体减薄的地带及与泛滥平原相变地带。     

基于格子玻尔兹曼方法的致密砂岩驱替模拟

基于数字岩心建模方法和格子玻尔兹曼方法,开展致密砂岩水驱模拟研究,分析致密砂岩水驱微观过程和机制。首先利用大庆油田龙虎泡地区高台子组致密砂岩CT扫描数据,建立三维数字岩心模型;然后利用Shan-Chen格子玻尔兹曼方法,建立油水两相驱替数值模型;之后对比分析不同注入速度和注入压力条件下驱替效率、换油率与驱替参数的关系,并给出致密砂岩三维微观孔隙尺度的驱替过程。结果表明:相同累积注入量条件下,提高水驱注入速度和驱替压差可以提高最终驱替效率;水驱注入速度和驱替压差存在驱替效率拐点;恒速水驱的平均最终驱替效率为49.6%,恒压水驱的平均最终驱替效率为47.3%。