几种羟肟酸捕收剂与白云石作用机理研究

为了更好的揭示羟肟酸类捕收剂与白云石作用机理,利用Materials Studio(MS)软件建立羟肟酸捕收剂在白云石矿物表面的吸附模型,通过分子模拟技术模拟计算了真空环境下药剂分子与白云石矿物的相互作用能。从原子尺度揭示了捕收剂在白云石浮选中的捕收机理,研究表明吸附能的差异是导致捕收剂选择性捕收的根本原因。     

四川盆地二叠—三叠系碳酸盐岩和砂岩中的鞍形白云石——岩石学、形成温度与流体

鞍形白云石是沉积岩中的一种重要成岩矿物。显微镜下鞍形白云石具有特殊的弧形晶面和波状消光,广泛分布于热液环境和其他相对高温的成岩环境中,也常被作为半定量的地质温度计和某些特殊流体的指示矿物。本文综合讨论了四川盆地二叠—二叠系碳酸盐岩和砂岩中鞍形白云石的岩石学特征,铁、锰、钙含量和阴极发光特征,形成温度和矿物的氧同位素组成,以及推算的源流体的氧同位素组成和盐度;同时对照研究了鄂尔多斯盆地上古生界砂岩中的鞍形白云石、塔里木盆地寒武—奥陶系的鞍形白云石以及南海珠江口盆地新近系的鞍形白云石,得到如下认识:(1)碳酸盐岩中大多数的鞍形白云石的晶体大小都超过1mm,具有粗晶—极粗晶结构。砂岩中鞍形白云石胶结物的晶体相对较小,主要具中—粗晶结构。碳酸盐岩中的鞍形白云石主要分布在晶洞或裂缝中,砂岩中的鞍形白云石主要是晚期的胶结物。(2)碳酸盐岩中的鞍形白云石普遍具有阴极发光和很低的铁、锰含量,在钙、镁含量上接近理想组成;砂岩中的鞍形白云石胶结物普遍具有较高的铁、锰含量,因铁的猝灭作用而经常没有阴极发光,同时因富钙而偏离白云石的理想组成。(3)存在溶解现象(或去白云化现象)是一些鞍形白云石的重要特征,与热液有关的鞍形白云石的溶解可能与热液作用后温度和(或)盐度的降低及镁离子的消耗有关,较大埋深条件下形成的砂岩中的鞍形白云石胶结物的溶解可能与构造抬升造成的温度降低有关。(4)大多数鞍形白云石都是在较高的温度和盐度的流体中沉淀的,四川盆地二叠—三叠系碳酸盐地层中鞍形白云石包裹体均一化温度为100~270℃,源流体的盐度(NaCl质量分数)为4.7%~9.7%,盐度最大值约为当时海水的5倍;三叠系须家河组砂岩中的鞍形白云石胶结物包裹体均一化温度为120~170℃,流体盐度在2.6%~6.6%,也超过当时海水的盐度值。(5)南海珠江口盆地新近系碳酸盐岩中的一些鞍形白云石晶体较小,以细晶为主,缺乏可进行均一温度分析的两相包裹体,其形成温度可能较低,因而鞍形白云石形成的最低温度可能低于80℃,但这仍然需要资料的进一步积累。     

致密湖相碳酸盐岩油气富集模式及稳产、高产主控因素——以柴达木盆地英西地区为例

基于岩心观察和系统的微观岩石学和结构学特征研究,探究了英西地区渐新统的储集层特征、油气富集模式及稳产、高产主控因素:(1)目的层岩性以湖相碳酸盐岩为主,可分为盐间和盐下两套地层,盐间广泛发育厚盐层,以石盐为主,盐下零星发育薄盐层,以硬石膏为主;(2)咸化条件下沉积的这套细粒的湖相碳酸盐岩,既是品质最好的烃源岩,又发育白云岩"甜点"储集层,具有自生自储特征(上部盐层因具有很高的毛管突破压力和塑性特征而具有很强的封盖能力,且盐下应力集中造缝),其多因素的良好匹配形成了盐下油气规模富集的有利区;(3)基质晶间孔的发育程度控制着油气藏的规模和稳产,微裂缝的发育程度控制着油气藏的富集和高产。这一研究成果对深入研究英西E_3~2盐下油气的分布规律和下一步勘探部署具有重要的指导意义。     

烧结熔剂的活性度和显微结构研究

通过活性度实验和显微结构分析对国丰钢铁有限公司常用的3种烧结熔剂(生石灰、白云石和石灰石)进行基础性能研究。结果表明,3种熔剂的活性度均不是很好,生石灰熔剂的活性度实测值显著低于其理论值,石灰石熔剂的活性度高于白云石熔剂的活性度;白云石和石灰石熔剂的最佳煅烧温度都在1300℃左右;3种熔剂的杂质含量较多,且分布不均匀,降低了熔剂的有效含量和活性度。     

白云石酸解液中氢氧化镁的沉淀研究

利用盐酸分步浸渍白云石熟料制得富镁溶液，再用白云石煅粉作沉淀剂，得到沉降性好的氢氧化镁沉淀，经分离、烘干、灼烧，所得氧化镁的纯度可达92％：若以白云石灰乳作沉淀剂，控制反应条件，保留晶种循环．可得到具有一定粒度、易分离的氢氧化镁沉淀，经烘干、灼烧所得的轻质氧化镁达到GB优级品标准。     

白云石煅烧/加压碳酸化循环捕获CO2实验研究

在双固定床反应器系统上采用提高碳酸化反应压力的方法来改善白云石的CO2循环捕获性能.对白云石在不同碳酸化反应压力、温度、碳酸化气氛与煅烧气氛中CO2浓度以及颗粒粒径等条件下的循环碳酸化特性进行测试,并与石灰石的循环特性进行比较.结果表明,提高碳酸化反应压力有利于提高白云石的循环碳酸化转化率.反应压力一定,白云石的碳酸化转化率随碳酸化温度的增加呈先增加后减小的趋势.在700～750℃和0.5 MPa条件下,白云石获得较高的碳酸化转化率.白云石的加压循环碳酸化反应对一定的粒径范围和煅烧气氛具有较好的适应性.白云石的加压循环碳酸化性能较石灰石优越.     

中上扬子地区龙王庙组储层特征及白云石化作用

利用野外露头和钻井岩心资料,通过岩石普通薄片、铸体薄片、X射线衍射、白云石有序度、碳氧稳定同位素、稀土元素、锶同位素和物性测试等手段,对中上扬子地区龙王庙组储层特征及白云石化作用机理进行研究。结果表明:中上扬子地区龙王庙组碳酸盐岩储层岩性主要为颗粒白云岩、晶粒白云岩和颗粒云质灰岩。储层物性显示颗粒白云岩最好,粉晶和细晶白云岩次之,而颗粒灰岩通常比较致密,但发生白云石化后具有一定的储集性能。储集空间类型为粒间(溶)孔、晶间(溶)孔及微裂缝等。白云岩成岩温度较低,白云石化流体主要以浓缩或改造的海源流体为主,白云石化作用发生于准同生期或早期成岩阶段,主要发生蒸发浓缩白云石化和回流渗透白云石化,而优质储层的形成主要以回流渗透白云石化作用为主。发生白云石化的颗粒滩有利于储集空间的发育,是储层形成的物质基础。     

鄂尔多斯奥陶系白云岩岩相学及其碳、氧稳定同位素特征

应用岩石薄片鉴定、阴极发光及电子探针技术,研究白云岩岩相特征,应用全岩及矿物微区碳、氧稳定同位素测试及X衍射分析方法,研究白云岩地球化学及成岩环境特征。研究后可知,奥陶系白云岩主要有6类:1形成于准同生白云化作用的块状泥晶云岩,以高白云石含量、泥晶结构、低有序度和较高的δ~(18)O,δ~(13)C为特征;2形成于准同生及微生物白云化作用的生屑云岩和藻云岩,以高白云石含量、生物骨架结构、低有序度、较高δ~(18)O和较低δ~(13)C为特征;3形成于准同生白云化及淡水淋滤与溶蚀作用的角砾白云岩,以含灰质及溶孔、角砾结构、低有序度、较低δ~(13)C为特征;4形成于卤水回流渗透白云化作用的细—粉晶白云岩,以含残余灰质、细粉晶结构、高有序度、较高δ~(18)O和δ~(13)C为特征,经淡水淋滤之后发育晶间孔,同时δ~(13)C明显下降;5形成于海水交代白云化作用的残余结构中—细晶白云岩,以含灰质组分及晶间孔、残余颗粒结构、高有序度、高δ~(18)O和δ~(13)C为特征;6形成于埋藏封闭环境重结晶作用的镶嵌结构中—粗晶白云岩,以高白云石含量、镶嵌结构和似斑状构造、异形白云石及高有序度、保持原岩δ~(18)O和δ~(13)C为特征。孔、缝中的热液或淡水白云石均以高有序度、极低的δ~(13)C为特征,淡水白云石较热液白云石,具有较高的δ~(18)O,Fe2+及较低的Mn2+。研究结果表明,白云岩的δ~(18)O,δ~(13)C以及白云石有序度等地球化学参数是识别白云岩岩相、成岩条件和成岩环境的重要指标。