Extremely fast acceleration of cosmic rays in a supernova remnant

Galactic cosmic rays (CRs) are widely believed to be accelerated by shock waves associated with the expansion of supernova ejecta into the interstellar medium. A key issue in this long-standing conjecture is a theoretical prediction that the interstellar magnetic field can be substantially amplified at the shock of a young supernova remnant (SNR) through magnetohydrodynamic waves generated by cosmic rays. Here we report a discovery of the brightening and decay of X-ray hot spots in the shell of the SNR RX J1713.7-3946 on a one-year timescale. This rapid variability shows that the X-rays are produced by ultrarelativistic electrons through a synchrotron process and that electron acceleration does indeed take place in a strongly magnetized environment, indicating amplification of the magnetic field by a factor of more than 100. The X-ray variability also implies that we have witnessed the ongoing shock-acceleration of electrons in real time. Independently, broadband X-ray spectrometric measurements of RX J1713.7-3946 indicate that electron acceleration proceeds in the most effective ('Bohm-diffusion') regime. Taken together, these two results provide a strong argument for acceleration of protons and nuclei to energies of 1 PeV (10(15) eV) and beyond in young supernova remnants.     

砂岩孔隙成因对孔隙度/渗透率关系的控制作用--以鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组为例

鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组砂岩储层分布于印支期不整合面之下,砂岩次生孔隙的成因与印支期暴露时间间隔中大气淡水的溶解作用有关,因而越靠近不整合面的上部油层组,砂岩物性越好,同时储集空间中次生孔隙的比例也越大.孔隙的这种成因模式和构成方式直接影响了砂岩的孔隙度/渗透率关系,越靠近不整合面的上部油层组,要获得相同的渗透率所需要的孔隙度越大,砂岩的孔隙度/渗透率关系越差.基于这种原理,在考虑陇东地区三叠系储层砂岩的孔隙度下限时(如在定义渗砂岩时或在进行与孔隙度下限有关的储量计算时),不同油层组应有不同的标准,假定以0.1×10-3 μm2 的渗透率作为标准,对陇东地区而言,长1-长2油层组的孔隙度下限可能应在11%左右,而长8油层组可能只要8%左右就足够了.     

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。     

绿泥石环边的再研究--来自镇泾地区延长组砂岩的证据

绿泥石环边是砂岩中自生绿泥石的常见赋存状态,因其常与储集性较好的砂岩相伴生而备受关注。针对已有研究中存在的争论问题,作者以鄂尔多斯盆地镇泾地区三叠系长9油层组砂岩为主要研究对象,通过详细研究铸体薄片、扫描电镜和物性资料,对绿泥石环边的形成阶段、环边对成岩作用的影响、环边与砂岩的储集性之间的关系进行了再次研究,获得一些不同于前人的认识,并得出如下结论：绿泥石环边出现在早成岩阶段的 A—B 期;环边的存在并不能增强砂岩的抗压能力;绿泥石环边对石英次生加大的抑制主要是由于两者形成的介质条件不同,而与自生石英的形成没有明显关系;绿泥石环边并不能明显保护和改善砂岩的储集性,但绿泥石环边的存在指示了砂岩具有发育的原生粒间孔。     

多裂缝系统致密砂岩气藏的水锁及应力敏感叠加伤害研究——以川西蓬莱镇组致密砂岩为例

为研究水锁、有效应力对裂缝储层的叠加损害,选取川西蓬莱镇组致密砂岩气藏岩样,进行了干岩样和不同含水饱和度条件下岩样应力敏感实验。实验结果表明,随着岩样含水饱和度的增大,水锁程度增大,应力敏感程度增强;同含水饱和度下,有效应力增加,水锁程度增强。在压裂后的多裂缝系统储层中水锁和储层有效应力两者的协同作用对多裂缝网络储层渗透率造成叠加损害,可以为多裂缝致密砂岩储层开发方案的设计提供依据。     

抑制煤矿砂岩顶板岩石摩擦火花和升温

为预防和控制采空区砂岩顶板跨落岩石摩擦火花和高温引发的瓦斯事故,采用电动摩擦试验装置,进行了岩石自然和饱水状态下摩擦打火和表面升温的模拟研究.结果表明:顶板跨落时岩石相互摩擦产生火花且表面升温,升温值与岩石质量、跨落高度之间呈正相关关系,与岩石质量满足三次幂级的函数关系,饱水岩石摩擦产生火花的频率、强度及表面升温值较自然状态下有明显的降低.本文通过注水岩石试件试验,为减少岩石碰撞火花和降低岩石表面温升值提供了可靠的试验依据.为防止因顶板跨落而诱发瓦斯灾害提供了有效的技术措施.