一种新的砂泥岩孔隙度估计模型及其应用

针对不同岩性的储层孔隙类型不同,孔隙度结构也存在较大差异,导致支持向量回归机(SVR)在孔隙度预测中效果不理想这一问题,提出在孔隙度预测模型中考虑岩性信息的方法。该方法将样本岩性转化为一种与岩性变化相关性好的属性值,以此构造出一种新的预测模型。对于模型参数优选,提出使用网格粗选和智能精选相结合的方法,网格粗选确定最优解的近似范围,智能精选(遗传算法、粒子群算法)可以在局部区间搜索到最优解。利用优选出的参数建立预测模型,并将预测结果与实测资料进行对比。对比结果表明:加入岩性信息提高了模型的预测精度;在参数精选中,使用智能方法的预测精度高于常规网格搜索法。     

霍尔果斯背斜安集海河组巨厚泥岩油基钻井液技术

准噶尔盆地南缘山前构造霍尔果斯背斜安集海河组地层高陡、发育有断层和巨厚泥岩,地层压力和地应力普遍高。常规水基钻井液钻井时,安集海河组成为该探区安全钻井的瓶颈,往往决定着钻井的成败。因此,有必要开展高密度油基钻井液的研究和试验。重点开展了超高密度柴油基钻井液的配方研究与综合性能评价,并在霍B安集海河组地层中开展试验。实钻证明,该钻井液体系性能稳定,抗污染能力强,配制最高密度为2. 65 g/cm~3,未发生井下事故,钻井提速和井筒质量效果显著。霍B油基钻井液的成功试验为今后山前构造巨厚泥岩高效安全钻井提供科学依据。     

甘肃天水泥岩压缩蠕变特性试验及模型研究

甘肃天水地区黄土-岩质滑坡和岩质滑坡分布面积较广,数量较多,且滑面多处于泥岩中。为了进一步探究软岩的蠕变特性,了解滑坡变形破坏的本质,采用YSJ—01—00岩石三轴压缩蠕变试验仪对天然状态下的甘肃天水泥岩进行了分级加载条件下的三轴压缩蠕变试验,得到了泥岩的蠕变全过程曲线、不同应力水平下的应变-时间曲线和长期强度。通过对其蠕变特性进行分析,提出了一种改进的西原模型和模型的破坏判据,并利用改进的西原模型对泥岩压缩蠕变曲线进行拟合,获得了泥岩的蠕变参数,推导出蠕变破坏的时间。分析结果表明,改进的西原模型能够较好地描述泥岩的蠕变规律,特别是加速蠕变阶段,这有利于滑坡临滑预报的研究,对甘肃地区黄土-岩质滑坡、岩质滑坡和其他软岩研究等具有重要的科研意义和工程意义。     

含盐分泥岩溶浸弱化力学特性

为了研究储气库建造过程中水对夹层中所含泥岩的弱化作用及破坏方式,试验研究了不同配比的泥岩干试件和在水中溶浸不同时间后的物理力学特性,实验发现m(水泥):m(砂子):m(黄土)=1:1:2或1:1:3再到1:1:4的过程中其强度逐渐减小,其强度由3.66MPa降低到2.73MPa,1:1:3是在清水和饱和盐水中溶浸特性不同的一个临界比例,若黄土配比在此基础上减少,试件在溶浸后强度会有所提高,强度可以提高52%达到7.62MPa;反之,试件强度会减小。同种配比试件,在同一时间段内,分别在清水和饱和盐水中溶浸后强度特性变化不大,其弹性模量也在一定范围内小幅波动,即液体种类对力学特性影响不明显。三种配比的含盐分泥岩试件,在强度上与泥岩相当,在破坏方式上以柱状劈裂和剪切破裂为主,说明含盐分泥岩属弱脆性材料。该成果对含夹层储气库稳定性研究有参考价值。     

炭质泥岩隧道施工方法优化

炭质泥岩是地下工程中常见的层状岩体之一,具有显著的各向异性特征,属于典型的复杂岩体。在炭质泥岩条件下隧道工程岩体开挖,围岩破坏严重且时间效应显著,变形控制是关键。依托兴源隧道工程对兴源隧道三台阶七部开挖过程进行数值模拟,对比分析不同台阶高度对围岩变形和支护应力的影响,优选出合理的台阶高度,为类似工程提供参考建议。     

济源──黄口地区地层埋藏史研究

地层埋藏史研究是借助计算机恢复地层古厚度，动态地再现盆地的沉积发育过程．本文在泥岩压实研究的基础上，首次建立了该区的压实厚度恢复模型和泥质岩声波时差与孔隙度的转换关系，恢复了旱第三纪末期地层的剥蚀厚度．利用反演法恢复了连续沉积地层和不连续沉积地层的古厚度．编绘了单井埋藏史图和沉降幅度对比图等．在此基础上动态地对比分析了研究区不同凹陷的沉积发育史，并预测了可能的生油气层段和可能油源岩的生烃、排烃时期和条件．指出了有利的油气远景区．     

莺歌海盆地泥岩稳定压实带成因及石油地质意义

莺歌海盆地为快速沉积、沉降的伸展-转换盆地,泥岩压实为常见的指数压实模式,同时,泥岩压实曲线具有典型的稳定压实带:即明显偏离正常压实趋势线,其声波时差值基本保持在约300μs/m,厚度一般为700~1000m,岩性主要以莺-黄组深海—半深海相泥岩为主,为孔隙度基本稳定段,但其测试地层压力却为正常静水压力.分析了泥岩声波稳定压实带的层位、岩性组合、热演化剖面、气测烃及与黏土矿物转化带的关系,认为其形成并非只与黏土矿物转化有关,中央凹陷带底辟区的泥岩稳定压实带是黏土矿物转化和流体排放共同作用形成的,非底辟区则是局部流体排放造成的结果.稳定压实带普遍位于超压带顶面上部,反映出稳定压实带实际上为超压系统的封闭层,强烈底辟区稳定压实带的消失则可能表明深部超压流体向浅部的排放,油气则可能主要集中在浅部层位.因此,正确识别稳定压实带对于准确预测欠压实引起的偏离正常压实趋势线的超压及油气聚集分布具有重要的理论和实践意义.     

是地震液化泄水成因, 不是“渗流管”构造

本文第一作者最早提出大林子组为萨布哈环境含盐沉积[1],之后宋天锐对大林子组萨布哈环境作了系统研究,李海兵对其中直立的泥质脉进行了地震成因解释[2].孟祥化等人《下寒武统大林子组溶解蒸发岩系旋回层序及渗流构造成因》一文（以下简称《孟文》）对大林子组环境研究与我们早在1986及1996研究结论一致,是一重复性研究.我们将大林子组下部具鱼骨状交错层的砂岩解释为潮下带（文献[2]59～69页）,而《孟文》解释为陆相.主要分歧点在于《孟文》     

浅埋泥岩隧道仰拱底鼓力学特性

为了研究浅埋泥岩隧道仰拱底鼓变形特征,提出一种新的模型试验法,以强制位移的加载方式模拟基底围岩的膨胀作用,对隧道基底围岩膨胀引起的衬砌与围岩受力变形破坏特征进行了系统分析。结果表明：泥岩隧道因基底膨胀作用发生仰拱底鼓后,衬砌的应力及洞周围岩压力分布发生显著变化;拱脚外侧和仰拱内侧表现为环向拉应力,容易出现受拉破坏;相较于衬砌的其他部位而言,拱脚和仰拱对基底膨胀的力学响应更为明显,且随着膨胀作用的增强,拱脚和仰拱之间的应力差值逐渐增大;按照围岩的失稳状态,将围岩压力的变化状态分为初期增长、中期稳定和末期快速增长3个阶段,在末期快速增长阶段,隧道竖向收敛值快速增加,衬砌应力增长速率变大,加剧了仰拱的破坏;基底膨胀作用下使得隧道两侧围岩容易失稳。研究结果可为泥岩隧道结构设计优化提供有益参考。     

内蒙古二连盆地川井坳陷赛汉组泥岩地球化学特征

为探究内蒙古二连盆地川井坳陷赛汉组泥岩作为高放废物地质处置库备选围岩地质条件的适宜性,选取研究区内KZK2-6钻孔23个赛汉组泥岩样品开展了矿物组分、地球化学等分析测试,对赛汉组泥岩的矿物组分、沉积环境、源岩属性、构造背景等进行了探讨。研究结果表明：赛汉组泥岩以石英、黏土矿物、钠长石为主,其中以伊利石为主的黏土矿物平均质量百分数达21.2%;一定质量百分数的方沸石、白云石和黄铁矿凸显了其作为处置库围岩在核素吸附等方面的优势。主量元素以SiO₂、Al₂O₃、TFe₂O₃为主,贫MnO、P₂O₅和TiO₂。与大陆上地壳相比,微量元素Ga、Cr、Cu等元素稍有富集,而Ba、Sr略微亏损。稀土元素特征表现为轻重稀土分异明显,轻稀土富集,重稀土亏损,配分曲线呈明显“右倾”趋势,δEu明显负异常。物源为长英质和活动大陆边缘的混合来源,母岩以沉积岩和花岗岩为主并形成于大陆岛弧的构造背景。沉积环境指示赛汉组为海陆过渡的微咸湖相沉...