黄土物理性质变化规律研究

研究了黄土孔隙度和湿陷性在垂向上变化的规律和原因。结果表明,孔隙度高和湿陷强的层位是层位是风化成壤弱的黄土层,孔隙度低和湿陷弱的层位是红色古土壤或风化成熟强的黄土层。     

黄土物理性质变化规律研究

研究了黄土孔隙度和湿陷性在垂向上变化的规律和原因 .结果表明 ,孔隙度高和湿陷强的层位是风化成壤弱的黄土层 ,孔隙度低和湿陷弱的层位是红色古土壤或风化成壤强的黄土层 .第四纪冷干与温湿气候的交替和由此产生的成壤过程的变化是造成黄土地层孔隙度和湿陷性波动变化的根本原因 .黄土湿陷性是在干旱与半干旱地区弱的成壤过程中产生的 ,是草原地带灰黄色土壤具有的特征 .     

黄土工程力学性质的变化及控制因素

研究了黄土工程力学性质的变化及控制因素，由黄土与红色古土壤工程力学实验资料表明，黄土的承载力、压强度与抗剪强度小于红色古土壤，这是它们经受了不同成壤作用的结果，通过分析实验得出粘化作用强，土壤力学强度大，粘化作用弱，土壤力学经度小，黄土地层工程力学性质在垂向上具有明显波动变化规律，这种变化是黄土与红色古土壤发育时冷干与温湿气候的交替变化造成的。     

陕西长安县杨湾剖面黄土含水条件研究

根据长安县杨湾村黄土剖面含水层的调查和含水量，孔隙度测定，研究了黄土含水层的分布和含水手条件。结果表明，该剖面黄土地层含水量变化代表了与以往研究不同的变化类型，含水量峰值出现在黄土层中，低值出现在红色古土壤层中；从上向下含水量与孔隙度呈波动变化规律，在约60万年来的黄土地层中出现的四个含水层均由黄土层构成，隔水层主要为红古土壤上部裂隙少的粘化层。     

储层孔隙度-渗透率关系曲线中的截止孔隙度与储层质量

截止孔隙度可从储层孔隙度-渗透率关系曲线获取,是要获得某一特征渗透率所需要的孔隙度临界值,也是储集岩的岩石结构(杂基或灰泥的含量、碎屑的粒度和分选性)、自生矿物构成(如以孔隙衬里方式存在的自生矿物的数量)、白云石的含量和储层孔隙构成(粒间孔、晶间孔、粒内孔、铸模孔、大孔、中孔和微孔等)等各种沉积、成岩因素的表征。鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组不同油层组储层与0.1×10-3μm2渗透率对应的截止孔隙度大致变化在7%～12%之间,主要受印支期暴露时间间隔中大气水作用与次生孔隙形成的控制,如果以0.1×10-3μm2渗透率作为渗砂岩下限,相应孔隙度的下限也大致变化在7%～12%之间,这显然会影响不同油层组烃类的储量计算;以孔隙衬里方式存在的自生矿物对埋藏条件下储集空间具有保护作用,但这些胶结物数量的增加会导致储层截止孔隙度增加,储层质量比具有类似孔隙度但缺乏孔隙衬里胶结物的储层差;由不同类型孔隙构成的碳酸盐岩储层1×10-3μm2渗透率对应的截止孔隙度变化在5.4%～31.3%之间,粒间孔、晶间孔为主的碳酸盐岩截止孔隙度较小,储层质量较好,灰泥岩微孔为主的碳酸盐岩的截止孔隙度最大,储层质量最差,粒内孔和铸模孔为主的碳酸盐岩具有中等的截止孔隙度、中等的储层质量。     

黄土体结构面的发育特征及其灾害效应

根据结构面的规模、成因、性质、产状、张开度和形成时期对黄土体结构面进行了综合分类，总结概括了黄土高原地区第四纪断层与构造地裂缝、构造节理面、卸荷裂隙面、垂直节理面、不同岩性接触面、软弱夹层等结构面的特征厦其灾害效应，认为黄土体结构面的显隐、开启和发育程度受黄土的形成时代、埋藏深度、粘粒含量、含水状态和黄土高原地区的地形地貌、新构造运动等因素影响。黄土体结构面是分割黄土成块体的结构面，是侵蚀土壤、洞穴的优势面，是孕育地质灾害的控制和分离面，是地下水的运移通道和储存场所。     

靖安油田延长6组中低孔隙性储层物性研究

利用靖安油田延长6组岩心分析资料和测井资料分析了靖安油田延长6组中低孔隙性砂岩储层渗透性的影响因素。研究发现，油的有效渗透率与中低孔隙性储层的孔隙度、含水饱和度及泥质含量有关。应用多元线性回归分析法，建立了油的有效渗透率与储层孔隙度、标准化电阻率及自然电位的关系。应用统计关系计算的有效渗透率与岩心分析的渗透率比较吻合。提出了应用工程测井值计算地层中油的有效渗透率的方法，同时还给出了储层含水饱和度与孔隙度和电阻率的关系式。     

北部湾盆地乌石17X油田流三段孔隙定量演化

为揭示乌石17X油田储集层的有效性,综合利用铸体薄片鉴定、碳氧同位素分析、扫描电镜观察等技术方法,结合埋藏演化史、热演化史及地下水溶液活动等,分析了储集层成岩演化与孔隙定量演化。研究表明储集层经历了碱性-酸性-碱性的演变过程,成岩演化序列也相应的经历了早(菱铁矿与白云石胶结)、中(长石、岩屑溶解、石英次生加大、高岭石生成、石膏胶结)、晚(石英溶蚀、石膏溶蚀、铁方解石胶结、菱铁矿重结晶)三期;在成岩演化史研究基础上,结合面孔率与孔隙度的转化关系,经压实作用校正,对孔隙度进行了反演回剥,从而建立了地质历史时期实际的孔隙度演化曲线,曲线研究表明：储集层由于压实作用损失的孔隙度大于胶结作用,溶解作用增加的孔隙度是后期油气成藏的主要因素。孔隙演化史与油气充注史关系表明：油气充注时期储层孔隙度中孔,利于油气充注,后期因溶蚀作用贡献,充注饱和度更高。孔隙演化史与油气成藏的匹配关系,使得中深层储集层有效性评价更加准确。     

鄂尔多斯盆地东南部上古生界储集砂岩的成岩作用

研究鄂尔多斯盆地东南部上古生界砂岩储层特征,以及不同的成岩作用类型与储集性能的关系。通过分析取芯井的岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜、能谱分析数据,发现储集砂岩中发育有粒内溶孔、粒间孔、粒间溶孔、晶间孔、溶缝等多种孔缝类型,其中最主要的是粒内溶孔和粒间溶孔;主要成岩作用类型有压实作用、溶蚀作用、碳酸盐矿物、硅质矿物和黏土矿物的形成作用。结合不同砂岩组分与孔隙面孔率的相关性,得到如下结论:(1)压实作用是导致砂岩孔隙度较差的重要原因;(2)增加砂岩整体孔隙度最重要的是溶蚀作用;(3)碳酸盐矿物的形成会导致砂岩孔隙度减小;(4)硅质矿物会一定程度减少砂岩粒间孔;(5)高岭石的形成对增加岩石整体孔隙作用有限,水云母和绿泥石对溶孔和晶间孔的形成不利。     

靖安油田延长6组中低孔隙性储层物性研究

利用靖安油田延长 6组岩心分析资料和测井资料分析了靖安油田延长 6组中低孔隙性砂岩储层渗透性的影响因素。研究发现 ,油的有效渗透率与中低孔隙性储层的孔隙度、含水饱和度及泥质含量有关。应用多元线性回归分析法 ,建立了油的有效渗透率与储层孔隙度、标准化电阻率及自然电位的关系。应用统计关系式计算的有效渗透率与岩心分析的渗透率比较吻合。提出了应用工程测井值计算地层中油的有效渗透率的方法 ,同时还给出了储层含水饱和度与孔隙度和电阻率的关系式。     

干湿交替环境中黄土裂隙扩展多尺度研究

为探究在干湿环境中西安特殊黄土裂隙发展规律，对试样进行不同含水质量分数条件下的干湿循环试验，而后开展固结压缩试验，并结合CT扫描技术和核磁共振技术，观察西安特殊黄土的固结性质及其孔隙结构变化规律。研究结果表明：土体压缩性随含水质量分数的增加呈增长趋势，压缩系数增加，压缩模量减小。黄土压缩性受干湿环境影响较大，随着循环次数的增加压缩性明显增强。通过观察黄土表面裂缝可以发现，含水质量分数和循环次数对裂缝的扩展都起到积极作用。应用CT扫描技术对干湿环境下的黄土试样进行实时监测，发现循环次数越多，孔隙发育越快，最终导致土体结构发生破坏。通过核磁共振技术发现干湿循环对黄土内部孔隙裂隙扩展起到促进作用，小孔隙相对减少，中孔隙和大孔隙相对增多。通过宏-微-细观多尺度方向对黄土的干湿损伤机理进行分析，为季风性气候地区黄土裂隙发展的认知提供参考。     

西安地区黄土湿陷性的影响因素

通过对黄土湿陷系数与物性指标之间关系的分析，易溶盐含量与成分及难溶盐（CaCO3)含量的测试，研究了黄土湿陷性的影响因素及湿陷机理，结果表明：影响湿陷性的宏观物理因素有粘粒含量，含水量及孔隙比，易溶对黄土湿陷性有一定的影响，但在该区含量甚微，难溶盐（CaCO3）对黄土湿陷具有阻碍作用。这些宏观影响因素是其微结构本质的反映，研究证明，粘粒胶结在黄土的湿陷中起重要作用。     

临汾盆地陶寺遗址附近全新世黄土剖面的环境指标分析

在对临汾盆地陶寺遗址北城墙外全新世黄土剖面粒度、磁化率、Rb/Sr值和CaCO₃含量等气候指标进行分析的基础上, 结合光释光测年结果和考古学资料, 探讨该剖面记录的环境信息及其与文化发展的相互关系。研究发现: 全新世早期(10.5~9.6 kaBP), 东亚冬季风较弱, 风化成壤作用增强, 气候由凉干转向暖湿; 全新世早中期(9.6~4.9 kaBP), 风化成壤作用最强, 气候最为暖湿; 全新世中后期(4.9~2.5 kaBP), 风化成壤作用较之前有所下降, 气候较之前温干, 但较现今暖湿; 全新世晚期(2.5 kaBP)以来, 东亚冬季风增强, 风化成壤作用较弱, 气候较为凉干。暖湿气候期与文化的繁荣发展时期有较好的对应关系, 凉干气候期植被的退化可能受气候和人类活动共同作用的影响。     

临汾盆地陶寺遗址附近全新世黄土剖面的环境指标分析

在对临汾盆地陶寺遗址北城墙外全新世黄土剖面粒度、磁化率、Rb/Sr值和CaCO3含量等气候指标进行分析的基础上,结合光释光测年结果和考古学资料,探讨该剖面记录的环境信息及其与文化发展的相互关系。研究发现:全新世早期(10.5~9.6 kaBP),东亚冬季风较弱,风化成壤作用增强,气候由凉干转向暖湿;全新世早中期(9.6~4.9 kaBP),风化成壤作用最强,气候最为暖湿;全新世中后期(4.9~2.5 kaBP),风化成壤作用较之前有所下降,气候较之前温干,但较现今暖湿;全新世晚期(2.5 kaBP)以来,东亚冬季风增强,风化成壤作用较弱,气候较为凉干。暖湿气候期与文化的繁荣发展时期有较好的对应关系,凉干气候期植被的退化可能受气候和人类活动共同作用的影响。     

中国风尘沉积环境磁学研究现状

中国黄土-古土壤-红黏土序列完整记录了7.5 Ma以来东亚季风演化历史。黄土-古土壤的低频磁化率已成为东亚夏季风演化的代用指标之一,并得到广泛的应用和全球对比。虽然古土壤磁化率增强的成土观点已得到广泛认可,但磁化率与成壤强度的相关性还不是十分清楚,磁化率应用方面仍存在问题。磁化率与成壤强度、生物化学作用和古气候关系尚在研究中。     

黄土孔隙、裂隙及其优先流研究进展

开展黄土孔隙、裂隙与黄土优先流研究对黄土高原农业耕作、饮用地下水安全、水土保持及地质灾害防治具有重要理论意义和实用价值。介绍了黄土孔隙、裂隙及优先流研究进展,结合当前研究的不足,对研究思路和应用前景提出展望。认为定量刻画黄土微细观孔隙、裂隙结构模型,水土作用下的黄土颗粒滑移机理,孔隙、裂隙演化特征及其规律,揭示水-土耦合作用下的黄土灾变力学机理等,是当前及今后一段时期黄土孔隙、裂隙及黄土优先流研究的重要任务。     

辽南滨海地区黄土磁化率特征及其古气候分析

通过对辽南滨海地区第四纪黄土沉积物的磁化率测量和分析,发现该区马兰黄土的磁化率值不高,反映了该区晚更新世受末次冰期影响,气候条件干冷,黄土粉尘沉积速率快,成壤作用微弱;时间更早的离石黄土磁化率值偏高,反映其成土环境较为温暖潮湿,黄土粉尘堆积速率慢,成壤作用好。磁化率曲线的波动变化反映了古气候发生多次旋回变化;黄土-古土壤序列很好的指示了干冷、暖湿气候的交替,也对应了冬季风、夏季风的交替变化。根据磁化率值对古气温和古降水量的回归计算得到古气温应介于5.85℃～13.0℃（＋1.5℃）,古降水量介于403.22mm～735mm,其标准都低于当今水平。反演辽南滨海地区中、晚更新世时期的黄土沉积环境是比较干冷的,并且经历了多次的小规模的干冷、暖湿交替变化。     

老油田储层物性参数变化规律研究

以小集油田为例,研究了老油田注水前后,储层孔渗参数变化的不同特征与剩余油的合理开采的关系。在比较小集油田水淹前后取芯井孔隙度与渗透率参数变化的基础上,提出其储层物性参数的空间变化特征有3种类型,即孔隙度与渗透率主频分布变窄型、孔隙度与渗透率向高值收敛增大型和孔隙度与渗透率数值均匀增大型;探讨了沉积韵律、含水特征与3种孔渗参数变化类型的相关关系;根据油田注水后,注入水的冲刷作用对孔渗变化的影响,讨论了油藏物性参数的时间变化特征。研究表明,确定不同的孔渗参数变化类型,并有针对性地设计注采方案,是合理挖潜剩余油的有效途径。     

扶风黄土台塬全新世多周期土壤研究

通过对陕西扶风新店村剖面的土壤学和地层学研究,以及磁化率、全铁和粒度成分分析,认为：周原黄土台塬表面完整的土壤剖面表现为多期发育的复合土壤,是由于全新世季风气候变化,导致以风尘堆积占优势的成黄土期与生物风化成壤占优势的土壤发育期相互更迭造成的;仰韶文化时期的农业耗作是下层古土壤（SO^2）,其主要发育时代为8500-6000aB.P,青铜器时代先周文化时期的耕种土壤是上层土壤（SO^1）,其发育时代是5000-3100aB.P.,这个发育良好的复合土壤又被黄土层（L。）所埋藏覆盖,因而就成为古壤;黄土（L。）是过去3100多年来以降尘堆积为主形成的,它在堆积增长的同时被不断地耕种利用发展农业。     

渭北旱塬黄土记录的晚冰期以来短尺度气候变化

通过对长武下孟村黄土剖面的野外考察和磁化率，粒度，吸湿水含量分析，探讨了该地区晚冰期以来气候变化规律，研究结果表明，该剖面较好地记录了新仙女木期（YD）和博令－阿勒罗德事件（BL＋AL）短尺度较小幅度气候变化事件，对应全新世气候最适宜期（8500－3100a.BP)，该地为黑垆土成壤期，从3100a.BP开始，季风气候格局快速转变，气候干旱化，土壤和土地资源退化，所以3100年来该地区形成了弱成壤的土壤层和黄土层。