基于统计检验的不同地质环境下岩芯声波特征

高温、高地应力和高渗透压力的地质环境对围岩强度和变形特征的影响是隧道设计和施工所面临的关键问题,直接影响支护形式和施工安全。对南水北调阿坝俄休沟线路的钻孔岩芯,进行不同地质环境模拟的声波检测,应用维尔卡森、H和富里德曼理论进行声波参数的特征检验。结果显示,高围压(60 MPa)导致岩芯中可能出现裂隙,对试样的波速特征具明显影响;而高温(≤70°C)和高渗透压力(≤10 MPa)对岩芯的的波速特征无显著影响;在多因素综合影响下,岩芯的的波速特征存在明显差异。这对于洞室设计中围岩分类及其支护设计具有重要意义。     

深钻岩芯隐裂隙中微粒结构的发现

上世纪90年代,我们参加了美国“大陆地壳深部观察和取样计划(Deep Observation and Sampling of the Earth'sContinental Crust,DOSECC for Short)”的加州 Cajon Pass 科学深钻岩心裂隙构造应力场研究工作,至今仍对岩芯中晚中生代花岗岩里韧脆性隐裂隙进行扫描电镜(SEM 型号     

南海南部末次冰期浊流沉积的高分辨率沉积学和地球化学研究

通过对南海南部巽他陆坡底部MD05-2895孔末次冰期发育的浊流沉积物进行激光粒度和XRF岩芯元素扫描分析, 试图揭示其沉积学和地球化学特性, 进而对理解浊流形成过程提供帮助. 研究结果显示, 浊流沉积层中的碎屑颗粒粒径比正常深海沉积物有大幅度增加, 在地球化学成分上表现为Si, K, Ti, Fe 等元素异常富集, 表明浊流发生时有大量粗颗粒陆源碎屑物质输入. 显微观察发现, 这些粗颗粒碎屑物质主要由石英、长石、火山玻璃、以及少量含铁含钛重矿物组成, 推断应来源于巽他陆架上部的残留沉积, 可能与末次冰期时古巽他河输送的陆源物质有关. 分析认为这些浊流活动的发生可能与末次冰期时海平面快速变化造成的海岸线大幅移动及沉积物供给不稳定有关, 而在单次浊流活动中浊流沉积物的形成主要是受重力(对不同比重、粒级颗粒的)分选的控制.     

基于生成对抗网络的页岩三维数字岩芯构建

页岩油气藏孔隙结构复杂,岩芯获取困难,准确表征页岩储层孔隙结构是研究页岩储层内流体渗流规律的关键。基于真实页岩岩芯的三维聚焦离子束扫描图像,对原始生成对抗网络模型的结构重新设计,同时,为了保证重建结果可以充分反映页岩岩芯的孔隙结构信息,增大了训练样本的尺寸,以此训练生成模型,进而生成页岩三维数字岩芯,对比分析了重建数字岩芯和原始岩芯的孔隙度,并基于重建数字岩芯提取了孔隙网络模型,分析了页岩孔隙结构性质。结果显示,重建岩芯的孔隙度、孔隙空间结构、连通性以及孔隙喉道的配位关系与原始岩芯具有很高的一致性,由此验证了生成模型可以实现三维页岩数字岩芯的构建。最后,构建了多个页岩数字岩芯,计算了多个孔隙结构参数的均值及变化区间,证明了生成的数字岩芯具有稳定的孔隙空间特征,训练好的生成模型具有良好的稳定性。     

计算机层析技术用于石油岩芯的孔隙度测量

为进行石油岩芯驱替机理的深入研究,应用工业ＣＴ技术,提出了一种石油岩芯孔隙度及分布ＣＴ密度差测量法,并进行了实际测量。     

基于K-均值聚类的岩芯偏振显微图像粒径分析

针对岩芯图像的粒径分析提出了一种基于K-均值聚类算法的半自动分割算法,并编写了一套颗粒粒度图像处理程序.首先将超像素处理概念应用于岩芯偏振显微图像,得到过度分割的结果,然后对分割结果进行K-均值聚类和区域融合,利用图像中的边缘信息得到了更合理的结果,并大大提高了运算的速度;根据提出的算法,基于VB.NET 2008平台构建了一套半自动岩芯图像粒度分析软件,集图像采集、图像处理、粒度参数分析、砾石种类分类以及测量报告输出等功能于一体,大大提高了岩芯粒径分析的工作效率.     

低渗透储层应力敏感特征探讨

学术界对低渗透储层是否存在强应力敏感具有较大争议，给油气生产决策带来困扰。争论的焦点在于，渗透率应力敏感实验过程中岩芯是否发生塑性变形，岩芯与封套之间是否存在微间隙及其对实验结果是否具有重要影响。针对传统实验无法证明岩芯是否发生塑性变形的问题，改进实验方法，在渗透率测试前、后增加岩芯力学测试。根据弹性力学理论和有效应力理论，推导出应力敏感评价的理论公式，并进行了定量计算。实验测试和理论计算结果表明，应力敏感实验过程中，岩芯所受的有效应力小于其弹性极限，岩芯不会产生塑性变形；岩芯与封套之间存在微间隙，对渗透率测试结果及变化规律具有重要影响；低渗透岩芯在低有效应力条件下测得的渗透率具有较大误差；微间隙的存在导致岩芯的应力敏感程度被高估；实验过程中岩芯的应变极小，渗透率变化极其微弱；低渗透储层不存在强应力敏感，一般来说岩石渗透率越低应力敏感性越弱。     

小议地质勘探中的机电一体化

机电一体化技术在地质勘探中起着举足轻重的作用。在地质勘探领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向地质勘探设备的渗透所形成的机电一体化,使地质勘探发生了巨大变化。本文介绍了我国地质勘探的概况,机电一体化技术的特点,以及机电一体化设备在地质勘探中的应用。     

实用新型岩芯储存箱开发潜力大

产品介绍 由香港伟业（环保）岩芯储存箱有限公司潘明伟发明的实用新型岩芯储存箱（专利号：ZL201020056368．7），其目的在于提供使用寿命长，防火，耐压，防虫蚁，防腐烂并可循环使用的岩芯储运箱。解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种岩芯储运箱，包括用铁皮制成的箱体、箱盖，以及位于箱体内的岩芯存放槽，所述箱盖与箱体转动连接，在该实用新型所述的岩芯储运箱中，其岩芯存放槽具有多个用于存放岩芯的凹槽，凹槽的形状与岩芯的形状相适配。     

煤矿区现场地勘岩芯直接用作抗压强度实验岩芯的几何效应研究*

对现场所取岩芯进行力学分析是确定和评价其工程性质的重要途径和手段,但对于一些整体性和强度较差以及裂隙或层理发育的岩层,将现场钻取的岩芯加工成符合规范的标准岩芯,首先加工难度大,更主要的是二次加工对岩芯扰动大,导致力学实验结果偏差较大。为此,将现场地勘岩芯直接应用于力学实验岩芯,通过抗压强度测试中的尺寸效应和形状效应研究,得出以下结论：(1)高径比为二比一的非标岩芯测试抗压强度的尺寸效应表明,强度与岩芯直径或体积之间的相关性明显,随几何尺寸的增大近似呈线性递减规律,且强度与直径之间的关系以及强度与体积之间的关系相似度高,这表明用非标岩芯做抗压强度试验是可行的,只需对非标试件所得结果进行修正,即可得到标准试件下的当量强度;(2)抗压强度的形状效应表明,不同高径比时岩石抗压强度的离散性较大,但也表现出一定的分布规律,总体上随高径比的增大而呈减小趋势,与体积的增大也呈减小趋势,因此,鉴于抗压强度形状效应的离散性,试验中尽可能采用高径比为二的岩芯进行试验,这样所得的结果线性换算后可比性高一些。