高岭石与片钠铝石成因联系的岩石学证据:以松辽盆地南部含片钠铝石砂岩为例

松辽盆地南部长岭凹陷乾安地区青山口组和华字井阶地孤店地区泉头组四段含片钠铝石砂岩中次生黏土矿物分布广泛,其中自生高岭石最为常见。以松辽盆地南部长岭凹陷-华字井阶地50余口钻井资料为基础,选择其中23个含片钠铝石砂岩样品进行普通薄片鉴定、扫描电镜观察、茜素红-S染色薄片观察和X-射线衍射分析。对片钠铝石与高岭石之间的关系进行了详细研究表明:在含片钠铝石砂岩中高岭石与片钠铝石的含量互为消长,并且在扫描电镜下可观察到高岭石溶解并被片钠铝石交代的现象。将这些岩石学的证据与国外热力学及地球化学实验成果总结归纳,进一步肯定了高岭石在碱性、富CO2流体环境中化学性质不稳定,并最终向片钠铝石转化。     

松辽盆地南部红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中的黏土矿物特征

松辽盆地南部中央坳陷红岗阶地和华字井阶地含片钠铝石砂岩中黏土矿物主要由伊/蒙混层、伊利石和高岭石组成.采用比较岩石学和数值模拟方法,比较红岗阶地青山口组和华字井阶地泉头组含片钠铝石砂岩与对照组砂岩的岩石学特征.研究结果表明:含片钠铝石砂岩中绿泥石缺失,高岭石和伊利石质量分数显著增加；绿泥石溶解和高岭石沉淀作用发生在深大断裂附近,深大断裂是幔源CO2运移的主要通道；CO2充注引起注入点附近砂岩储层中绿泥石溶解和自生高岭石沉淀以及长石的高岭石化；长石等可溶性矿物的溶解,为伊/蒙混层向伊利石转化提供必需的K+,促进伊/蒙混层向伊利石的转化.     

松辽盆地南部含片钠铝石砂岩储层岩石学特征及成因

 针对松辽盆地南部白垩系含片钠铝石砂岩储层,应用岩石学及同位素地球化学的原理和方法,对含片钠铝石砂岩储层的岩石类型、成岩共生序列和片钠铝石的产状及成因进行系统研究。研究结果显示,含片钠铝石砂岩储层的岩石类型以长石砂岩和长石岩屑砂岩为主,成岩共生序列依次为黏土矿物包壳-次生加大长石-次生加大石英、自生微晶石英、自生高岭石-方解石-油气充注-CO₂ 充注-片钠铝石-铁白云石。松辽盆地南部片钠铝石的δ¹³C_PDB 为-0.342%~0.329%,δ¹⁸O_PDB 变化范围为-1.922%~-0.954%,与已证实形成于无机CO₂背景、且同岩浆活动有成因联系的片钠铝石极为相近;而与片钠铝石平衡的CO₂气的碳同位素值为-0.992%~-0.423%,与松辽盆地南部CO₂气藏中CO₂的碳同位素一致,说明松辽盆地南部片钠铝石与气藏中的CO₂具有相同的碳来源,均为幔源-岩浆成因。     

pH值对砂岩中CO_2示踪矿物的稳定性影响实验研究

研究片钠铝石形成后保持稳定的pH值临界条件,对含片钠铝石砂岩展开了不同pH值条件下水-岩反应实验。结果表明:在封闭反应体系条件下,相同pH值(pH值为4)、不同体积(10、80、500 m L)条件下,随着反应溶液体积的增大,片钠铝石溶蚀程度增强,片钠铝石稳定性降低;相同体积(500 m L)、不同pH值(4pH9)条件下,pH值的增大对片钠铝石溶解速率影响不显著;pH值不是片钠铝石溶解程度发生改变的主控因素,在研究天然片钠铝石稳定性时,可以排除pH值造成的影响。     

高青地区上石盒子组致密石英砂岩成岩特征及其演化

济阳坳陷东营凹陷高青地区二叠系上石盒子组发育致密石英砂岩。在普通薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜、流体包裹体等观察测试基础上,利用埋藏史和油气充注史,对高青地区上石盒子组致密石英砂岩成岩特征、成岩序列和成岩演化进行研究。结果表明:上石盒子组致密石英砂岩经历复杂的成岩改造,压实、胶结、溶蚀是主要的成岩作用类型;强烈的压实作用,多期的石英次生加大胶结作用和多种、多期高岭石、伊利石、方解石等其他不同类型胶结作用是导致石英砂岩致密化的主要因素;经历沉积埋藏→隆起抬升→再次埋藏的构造埋藏演化过程,上石盒子组石英砂岩的成岩演化序列为早期压实作用→长石溶蚀作用,石英加大、高岭石等胶结作用→方解石胶结作用,石英溶蚀作用,伊蒙混层胶结作用→碳酸盐(方解石)溶蚀作用,石英加大胶结作用,微裂缝作用;目前处于中成岩B期;研究区东营组沉积晚期以来发生了两期油气充注事件,导致有机酸成岩环境发生了一系列的成岩变化。     

松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩有利储层控制因素

应用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、物性分析及粘土矿物衍射,对松辽盆地南部长岭断陷登娄库组致密砂岩储层基本特征进行分析。结合区域构造特征、沉积特征及成岩作用研究该套致密砂岩的成因,分析致密砂岩中优质储层发育的控制因素。研究结果表明:登娄库组储层为一套辫状河及辫状河三角洲沉积砂体,岩石类型主要是岩屑质长石砂岩或长石质岩屑砂岩。现今洼陷内储层均已致密,沉积作用是形成致密储层的最基本因素,物源区岩性决定后期成岩作用的类型和强度,成岩作用中压实作用、胶结作用则是形成致密储层的关键。致密砂岩中优质储层受多种因素的控制作用,储层沉积相、砂岩粒径及深部流体溶蚀是控制登娄库组优质储层分布的主要因素。     

吐哈盆地红连地区三间房组储层特征与成岩相

吐哈盆地红连地区中侏罗统三间房组在油气资源方面具有巨大勘探潜力。以普通薄片、铸体薄片和扫描电镜等资料为基础,系统分析三间房组储层特征,开展成岩相研究。三间房组储层岩石类型主要有岩屑砂岩和长石岩屑砂岩;主要受压实作用、溶蚀作用、破裂作用和胶结作用等成岩作用影响;发育有6种成岩相类型,其中环边绿泥石胶结-硅质、高岭石充填-剩余原生粒间孔成岩相,高岭石、伊利石充填-石英次生加大-溶蚀孔、剩余原生粒间孔成岩相和高岭石、伊利石充填-剩余原生粒间孔成岩相是较有利的成岩相类型。     

西湖凹陷D构造花港组储层成岩环境的变化对物性的影响

花港组储层作为西湖凹陷的主要油气储层之一,其储集岩主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,少部分长石石英砂岩和岩屑石英砂岩,具有中—低孔、低—特低渗特征。通过岩石薄片鉴定(431块)、扫描电镜(20块)、薄片粒度(106块)、地层水分析(8块)和黏土矿物X衍射(78块)等资料分析认为,成岩环境在影响了水岩反应及次生孔隙的发育。花港组上部(2 500~3 300 m)以酸性成岩环境为主,以长石溶蚀形成自生高岭石、石英次生加大和次生溶孔为特征;花港组下部(3 300~4 000 m)以碱性还原环境为主,菱铁矿等碳酸盐胶结物的大量出现,高岭石转化为伊利石、绿泥石,是造成孔隙度,特别是渗透率降低的主要原因。     

济源凹陷中新生界砂岩物性特征

利用砂岩铸体薄片、扫描电镜和压汞等资料，分析了济源凹陷中新生界砂岩的物性特征；研究了砂岩孔隙结构和影响砂岩物理性质的主要因素，为油气勘探提供了依据。     

松辽盆地北部陆相泥页岩孔隙特征及其对页岩油赋存的影响

综合应用气体吸附、高压压汞和扫描电镜方法对松辽盆地白垩系陆相泥页岩内部微观孔隙特征进行刻画,进而结合岩石热解、全岩矿物分析等实验手段对泥页岩孔隙发育的控制因素及其对含油性的影响进行分析。结果表明:研究区泥页岩孔隙类型以片状黏土矿物的层间微孔隙为主,裂缝发育程度不高,孔隙级别以微孔和介孔为主,泥页岩孔隙发育总体受控于埋深和次生孔隙发育情况,有机孔隙对页岩油储层不具有重要意义;油源充足的情况下,泥页岩含油性明显受控于孔隙度,其中直径大于20 nm孔隙是页岩油的主要赋存空间,在进行页岩油勘探开发时应着力寻找较大孔隙发育的甜点区;龙虎泡阶地南部与齐家-古龙凹陷交界处青山口组含砂岩或砂质薄夹层的泥页岩层系中泥岩次生孔隙发育,含油性高,易于压裂,是松辽盆地北部页岩油勘探开发的首选区域。     

长岭断陷深层烃源岩条件及勘探潜力评价

作为松辽盆地南部最大的断陷,长岭断陷深层天然气勘探已取得重大突破。为了评价和认识长岭断陷深层天然气勘探潜力,进一步明确勘探方向,根据深层源岩的地化分析资料,生烃热模拟实验结果,利用化学动力学方法,从定性和定量两个角度,对长岭断陷深层的气源条件和勘探潜力进行系统研究。结果表明,长岭断陷深层发育大套暗色泥岩,其中沙河子组残余有机碳丰度普遍较高,类型基本为Ⅱ1型和Ⅱ2型,主要处于高熟—过熟阶段,具有较高的生气潜力。长岭断陷营城组和沙河子组共生气22×1012m3,沙河子组生气量占到2/3以上,这意味着长岭断陷深层应围绕沙河子组生烃强度高的区域进行天然气勘探。     

Reservoir-forming age and its exploration sisnificance to stratisraphic reservoirs in southern Songliao Basin

Despite many studies concerning the forming age, evolution characteristics and the age of petroleum charging in the Fuxin upheaval of southern Songliao Basin, no consensus has been reached so far. This paper presents the first K-Ar dating of autogenetic illite from stratigraphic petroleum reservoirs in the Fuyu oil layer of the Fuxin upheaval belt. Isotopic test and age calculation were carried out based on the separation and purification of illite mineral, X-diffraction analysis and the detection of scanning electron microscopy. The evolution characteristics of structure, sedimentation, reservoir-forming about the Fuxin upheaval belt were interpreted in terms of the synthetical analysis of ＂six-type geological history＂ evolution in southern Songliao Basin. The geologic background of petroleum evolution and reservoir formation are similar in the entire central depression region of southern Songliao Basin. The Changling sag and the Fuxin upheaval belt brought about obvious upheaval-sag separation after the hydrocarbon-generation peak of K2qn^1 and the main reservoir-forming period of the Fuyu oil layer, namely reservoir-forming happened before the Fuxin upheaval belt extensively raised. The reservoirs have three characteristics： the hydrocarbon source rock above the reservoir, the oil source in the locality, and the vertical migration. The geological cognition is corrected, that is, oil source came from the Changling sag and migrated from the side direction. The bulk process of petroleum charging in the stratigraphic hydrocarbon reservoirs in the Fuxin upheaval belt of southern Songliao Basin is determined according to the isotopic age of autogenetic illite in combination with the method of fluid inclusions. The cognition is helpful to exactly evaluate the resource potential and exploration direction in the Fuxin upheaval belt, Changling sag and their peripheral areas. The present results indicate that the combination of the two methods （the K-Ar dating of autogenetic illite and fluid inclusions） is an effective way to lay bare petroleum charging history and ascertain reservoir age.     

关中盆地包气带氮迁移转化数值模拟及预测

目的针对关中盆地潜水硝态氮面状污染比较突出的实际状况,研究施入氮肥后在耕作层以下的包气带中"三氮"运移转化和累积规律。方法以地貌为基本单元,结合包气带厚度和岩性,通过建立相应的数学模型进行模拟和计算。结果按照目前的农田施肥条件,在2年中,区域内沙丘和河漫滩进入地下水的氮通量可达170~300 kg/hm2;黄土台塬洼地和河谷低阶地等地进入地下水的氮通量100~140 kg/hm2;在包气带较厚(大于20 m)且透水性较差的河谷高阶地、黄土台塬和山前洪积平原等地区,进入地下水的氮通量一般低于50 kg/hm2。结论区内河漫滩、沙丘、河谷低阶地和黄土台塬洼等地区,是关中地下水易产生氮污染的脆弱区,因而应是地下水重点保护地区。     

松辽盆地长岭坳陷上白垩统页岩油有利区优选及资源潜力

松辽盆地长岭坳陷的页岩油勘探尚处于起步阶段,上白垩统页岩油资源潜力研究将为该坳陷页岩油勘探提供科学依据和理论支撑。从泥页岩空间展布特点和有机地球化学特点等方面对该区上白垩统嫩江组和青山口组富有机质页岩进行了系统的分析。研究结果表明:松辽盆地长岭坳陷嫩江组一、二段和青山口组一段整体具有泥页岩厚度大、分布面积广,高有机质丰度、演化程度适中和偏生油型干酪根的特点。在此基础上,对松辽盆地长岭坳陷上白垩统页岩油进行了有利区的预测并初步分析了勘探潜力。     

河南平顶山地区花子经探微

花子经是民间信徒朝山拜佛或进庙烧香时演唱的一种民歌，有很强的宗教色彩与地方特色。通过对平顶山花子经的现状进行调查、描述和分析，并从花子经发展背景、演唱群体心理、文化功能等方面来分析它的文化内涵，认为花子经是一种神圣性与世俗性并存的宗教类风俗歌曲。     

六偏磷酸钠在铝土矿浮选中的作用

通过浮选试验、吸附量测试、动电位测试,研究了六偏磷酸钠对一水硬铝石和高岭石2种矿物浮选行为的影响以及其作用机理.结果表明六偏磷酸钠对这2种矿物均有抑制作用,当捕收剂用量增大时,被六偏磷酸钠抑制的一水硬铝石的可浮性逐渐变好,而高岭石则变化不大．其主要原因在于六偏磷酸钠与捕收剂油酸钠在这2种矿物表面存在竞争吸附,而油酸钠在一水硬铝石表面的吸附能力强于在高岭石表面的吸附,使得在一定捕收剂用量下,六偏磷酸钠抑制高岭石的上浮而不抑制一水硬铝石,这为2种矿物的浮选分离提供了依据;此外,六偏磷酸钠对矿物表面的动电位影响较大,增大了矿物之间的静电排斥力,有利于矿泥的分散,增强了浮选分离的选择性．     

黄土的湿陷性与显微结构特征研究——以咸阳市区为例

对咸阳市区黄土湿陷性与微结构的系统研究,发现咸阳市区黄土的湿陷性与微结构特征随地貌单元有不同的变化.渭河三级阶地黄土地层厚度大,湿陷性较强,黄土微结构以支架大孔半胶结结构为主;二级阶地湿陷性次之,黄土微结构以支架大孔-镶嵌微孔半胶结结构为主;一级阶地湿陷性最弱,黄土微结构较为致密,以镶嵌微孔胶结结构和絮凝胶结结构为主.黄土的湿陷性与微结构特征关系密切,支架大孔半胶结结构的黄土湿陷性较强,镶嵌微孔半胶结结构的黄土湿陷性较弱,镶嵌微孔胶结结构和絮凝胶结结构的黄土不具湿陷性.     

阳离子表面活性剂与高岭石的相互作用机理

采用十二胺阳离子表面活性剂为捕收剂,考察了高岭石的可浮性随pH值的变化情况.通过对高岭石不同解理面的化学组成分析及其与十二胺作用的量子化学计算分析,建立了高岭石在不同pH值条件下与十二胺的作用模型,解释了阳离子作用下高岭石的浮选行为.碱性矿浆中,高岭石颗粒的端面和层面均带负电,各解理面间产生静电斥力而使矿粒充分分散;阳离子十二胺在高岭石的(001)面优先吸附,使高岭石的各表面亲水性不同,从而在亲水力的作用下使颗粒发生疏水絮凝,减少了矿物的疏水表面,使矿物难以被浮选.在酸性条件下,矿浆中存在大量游离的离子,高岭石的(001)面吸附H 而使其表面性质与{001}面性质相似,十二胺能够较均匀地吸附在高岭石的各个解理面上.此外,高岭石颗粒的端面带正电,层面带负电,二者之间静电引力作用使矿粒发生絮凝,减少了高岭石矿粒的总表面积,增加了捕收剂的吸附密度.2种因素共同作用,使高岭石在pH值较低的矿浆中表现出较好的可浮性.