简介：黏土矿物广泛分布于自然界中,其对地质和地球化学过程有重要意义,也是工业、环境等领域中的重要矿物材料。黏土矿物的众多物化性质均与其表界面结构和性质有关。作为实验研究方法的重要补充,量子力学模拟被广泛用于黏土表界面性质的研究。本文回顾了利用量子分子动力学模拟对黏土矿物-水界面性质的研究,包括表界面结构、表面酸度和离子络合等方面。

简介：页岩气成藏、开采过程中,裂缝都起着至关重要的作用。为了探讨裂缝对页岩气藏产量的影响,在对国内外相关研究资料进行充分调研和切实总结的基础上,依据成因将页岩储集层裂缝分为力学成因和地质成因两大类和10个亚类,不同类型裂缝其形成机理、发育特征及压裂响应存在差异,并影响页岩气成藏过程中资源量大小、压力。分析了压裂诱导裂缝的半长、导流能力、间距等因素对页岩气井产量的影响,进行了压裂方法的最优化设计流程和方法。

简介：迂曲度是刻画多孔介质中输运过程的重要参数,对致密储集层,由于流动的非线性,流动规律和常规储集层有巨大差异,迂曲度与常规储集层亦不同。本文利用孔隙网络模型,研究了由流动非线性所带来的迂曲度改变。提出2个无量纲数：1以岩心的水动力迂曲度为基础定义无量纲迂曲度Γ,用以刻画非线性效应带来的迂曲度改变;2定义流量加权平均的孔喉半径为特征孔喉半径,并以此定义无量纲压力梯度Ρ,用以刻画压力梯度状态。本文研究了Γ随Ρ的变化规律表明,Ρ-Γ曲线具有确定的形态,且不随岩心孔隙网络的任何参数发生变化。即对于任何岩石,由流动的非线性所带来的迂曲度的改变是确定的。本文给出了Ρ-Γ曲线的拟合公式,可方便计算给定压力梯度下的迂曲度改变。

简介：本文利用胶质芽孢杆菌（Bacillusmucilaginosus）和黑曲霉（Aspergillusniger）处理铜-苯酚（简称铜-酚）和镉-苯酚（简称镉-酚）这类有机-无机复合污染模拟废水,采用胶质芽孢杆菌和黑曲霉分别单独、联合或先后处理等5种方式,探讨了这两类菌体对复合污染模拟废水的处理效果及优化方法。结果表明,微生物对铜-酚废水的处理效果优于对镉-酚废水。对于铜-酚废水的处理表明,当废水中苯酚浓度为50~200mg/L时,去除率可达80%以上,最高可达94.65%,其中铜的去除率较苯酚低;当模拟废水中铜浓度为30mg/L时,可达最高去除率（60.02%）。微生物对镉-酚废水的处理表明,当废水中镉离子浓度为4mg/L时,最高去除率为58.44%,苯酚的去除率一直保持在30%左右。

简介：为减少湿蒸汽热采锅炉结垢对油田生产造成的损失,设计了模拟湿蒸气发生器来模拟热采生产中的蒸汽产生过程,重点研究锅炉的结垢情况.对模拟油田产生蒸汽的模拟炉中水垢的粉末X射线衍射（XRD）、电子探针波谱成分分析（EPMA）和扫描电子显微镜（SEM）的研究表明,辐射段水垢主要由蒙脱石、针钠钙石和锥辉石组成,它们形成于相近的水热条件.水垢的XRD研究表明,蒙脱石和针钠钙石垢遍布整个水管,而锥辉石垢主要出现在水管尾部.形成锥辉石中的铁主要来源于水管的腐蚀,当水管表面形成一层水垢后,进水中的微量Fe成为另外一个重要来源.

简介：基于野外地质成果和页岩气调查评价资料,笔者对渝东南下寒武统牛蹄塘组黑色岩系进行了研究,并对其中黑色页岩的储集层特征及含气性进行了初步评价。该区牛蹄塘组黑色岩系主要可分为黑色碳质页岩、薄层黑色含粉砂页岩、中薄层黑色含粉砂碳质页岩及黑色薄层硅质岩等4种岩性。研究认为,黑色岩系中泥页岩储集层具有含气量大、有机碳含量高、成熟度高等特点,并且纳米孔隙、微裂隙十分发育,有利于页岩气的勘探开发。研究区东南部为下寒武统牛蹄塘组页岩气开发有利区块。

简介：碳酸盐岩是个巨大的碳源和钙源,在地球表面分布极广。随着近年来污水排放量的增加,对地表碳酸盐岩的溶蚀产生重大影响。为研究污水对碳酸盐岩的溶蚀作用及其环境效应,利用原子吸收分光光度计、pH计、酸滴定法、扫描电子显微镜-能量扩散X射线谱仪和X-射线粉晶衍射等,分别测定反应体系中的金属离子浓度、pH值、HCO3-浓度、碳酸盐岩被溶蚀前后表面形态和组分变化等指标。研究发现,模拟污水（含有几种重金属离子、H2PO4-、NH4＋、脲和土壤微生物等）对碳酸盐岩的溶蚀结果有显著差异,如模拟污水对碳酸盐岩有强烈的溶蚀作用,使其释放更多的Ca和C;低浓度Pb（NO3）2溶液对碳酸盐岩溶蚀表现为吸收CO2;高浓度的Pb（NO3）2、CuCl2、CuSO4和土壤微生物扩增溶液对碳酸盐岩溶蚀表现为释放CO2;重金属盐溶液和复合污水对碳酸盐岩溶蚀后有次生矿物生成等。

简介：非常规油气储集孔隙结构复杂多样,以纳米级孔喉系统为主,局部发育毫米-微米级孔隙和裂隙。孔、裂隙大小、形态及三维连通性等微观结构特征对油气赋存状态、运移方式、渗流特征等地质问题研究具有重要意义。常规方法无法实现微纳孔隙多尺度三维结构及连通性分析。本文采用同步辐射多能CT技术,结合数据约束模型（DCM）方法对非常规油气储集微纳孔、裂隙研究,可实现多尺度三维可视化表征,进一步获得孔、裂隙体积统计分布及其三维连通结构等信息。基于上海光源显微CT实验平台,针对碳酸盐岩及陆相页岩两种样品,成功获得了孔、裂隙三维结构以及统计分布、三维连通结构等定量信息。实验结果表明,该方法有望成为非常规油气储集研究强有力的手段。

简介：以鄂尔多斯盆地延长组长8-长6致密储集层为例,采用地质统计数学（LevySim）和沉积地层正演模拟对沉积非均质性进行研究。结果表明,地质统计学Levy函数能够有效地表征非均质性参数,不仅可以表征油藏尺度（岩心、露头和测井曲线尺度）,而且也可以有效刻画岩石微观尺度的非均质性。而三维正演地层模拟方法Sedsim则能够有效地模拟浅水三角洲砂体的空间展布。沉积地层正演模拟与非传统地质统计学相结合,能够更真实地定量刻画不同尺度的沉积非均质性,该方法不仅有效地解决了不同尺度沉积储集层、烃源岩及盖层非均质性定量表征的难题,而且为非常规油气成藏研究提供了新思路与新的定量评价方法。

简介：为了阐明CH4与CO2在高岭石中的竞争吸附机理,采用蒙特卡洛方法构建了高岭石超胞模型,模拟计算了高岭石吸附CH4与CO2在不同温度及压力条件下的变化规律,分析了不同孔径对高岭石吸附CO2和CH4的影响。结果表明,不同温度下高岭石对CH4与CO2分子的吸附量均符合Langmuir模型,在相同压力条件下,高岭石对CO2分子的吸附量远远大于对CH4分子的吸附量;293.15K时,高岭石对CO2的吸附具有明显的竞争优势,CH4在CO2分子的影响下不再符合Langmuir曲线,说明高岭石与CO2分子的相互作用强于与CH4之间的相互作用;随着孔径的增大,高岭石对CH4与CO2的吸附量均减小,表明CH4和CO2主要吸附在微孔中;高岭石吸附CH4与CO2分子后体系的总能量和非成键能发生了变化,说明高岭石与CO2的相互作用能要强于高岭石与CH4的相互作用能,高岭石对CH4的吸附为典型的物理吸附,而对CO2的吸附以物理吸附为主,且伴随着微弱的氢键作用。研究结果为阐明CO2和CH4在黏土矿物的赋存机理以及CO2驱替CH4的研究提供了一定的理论依据。

简介：大北气田是在塔里木盆地库车坳陷下白垩统发现的千亿方级大气田之一,其含气层系巴什基奇克组为典型的超深层致密砂岩储集层。为对该气田储集层构造裂缝的定量预测和地质建模提供理论依据,通过大量的岩心及成像测井资料,对储集层构造裂缝特征及其影响因素进行了研究。结果表明,大北气田主要发育高角度的剪切裂缝,且大多分布在砂岩层中。成像测井图像以平行式、网状式、共轭式和斜交式组合为主,部分裂缝被方解石半充填或全充填。不同构造部位构造应力特征及野外露头构造裂缝发育特征显示,背斜高点的裂缝线密度大而开度小,翼部的裂缝线密度小而开度大,但此规律仅局限在圈闭范围内,构造裂缝最发育的部位为背斜次高点。粉砂岩类的构造裂缝最发育,其次为细砂岩类和中砂岩类,含膏质岩类和泥岩类欠发育;单层厚度与构造裂缝参数呈负相关,但当单层厚度大于3m后二者相关性变弱;当基质孔隙度为5%~6%时,构造裂缝最发育;杨氏弹性模量越大,裂缝线密度、长度和孔隙度越大而开度越小;泊松比越大,裂缝各项参数均越小。

简介：岩石类型中的孔喉特征对储集层的研究具有重要意义。对青西凹陷下白垩统储集层中的含白云质泥岩和泥质白云岩进行薄片观察、矿物X衍射定量分析、场发射扫描电镜观察、Qemscan系统分析和压汞分析,结果发现,含白云质泥岩中黏土矿物含量高,发育黏土矿物层间孔,含部分黄铁矿晶间孔及微裂缝,粒内孔数量较少,微米级孔隙（孔径10-200μm）数量居多;泥质白云岩中白云石含量高,以矿物颗粒粒缘缝、粒间孔、微裂缝及有机质收缩缝为主,偶见有机质溶蚀孔、黄铁矿晶间孔,纳米级孔隙较多,主要为20-200μm。通过两类岩性中孔喉特征差异初步分析,认为矿物组成、压实作用、有机质成熟度是其主要影响因素。

简介：鄂尔多斯盆地华庆地区延长组长63为典型的致密砂岩储集层,从成岩作用角度分析该储集层形成机理及物性分布规律对研究区石油的勘探开发具有重要的意义。在物源及沉积相分析的基础上,结合铸体薄片等化验资料,分析了砂岩的主要成岩作用及绿泥石、碳酸盐岩、伊利石胶结等典型成岩产物的平面分布、成岩产物与原生粒间孔、溶孔的分布关系,并探讨了成岩产物的成因。在上述成岩产物单因素分析的基础上,综合判断划分出了绿泥石膜胶结＋剩余粒间孔等7种成岩相。分析了不同成岩相类型的物性,其中绿泥石胶结-剩余粒间孔、绿泥石胶结＋溶孔-粒间孔储集层物性最好。

简介：本文简要总结了国家重点基础研究发展计划项目《二叠纪地幔柱构造与地表系统演变》的主要研究进展：（1）峨眉山大火成岩省形成于一259Ma，持续时间小于1Ma，是地幔柱头熔融的产物；塔里木大火成岩省为多阶段喷发（～300，～290，280Ma），持续时间超过20Ma，是孕育地幔柱活动的产物。（2）利用综合地球物理方法发现峨眉山大火成岩省内带上下地壳界面“消失”、下地壳增厚且具高波速特征、岩石圈地幔减薄，是地幔柱熔融产物在地壳不同深度底侵和内侵的结果。（3）完善了大火成岩省岩浆矿床的形成机理，构建了地幔柱成矿系统的基本框架，提出地幔柱结构、岩浆源区特征、结晶分异过程、硫化物饱和、地壳混染和岩浆侵位过程等是地幔柱成矿的关键控制因素。（4）从相对和绝对时间角度确证了西伯利亚和峨眉山大火成岩省分别对应于二叠纪末（PTB）和瓜德鲁普统一乐平统界线（GLB）生物灭绝事件；重建了华南二叠一三叠纪海水温度和pH值的演变历史，使甄别二叠纪朱生物大灭绝的直接诱因成为可能。

简介：岩浆热液系统中氯的地球化学行为对于金属矿床的形成具有重要的意义.本文系统综述了氯在岩浆热液系统中的地球化学研究的最后成果,重点探讨了氯溶解度的变化机制,以及对于成矿具有重要控制作用的高盐度水盐流体的形成机理.最后指出了现阶段氯的研究仅限于简单体系,氯对多组分复杂体系流体出溶的影响有待进一步研究.

简介：陆地生态系统作为地球表层复杂系统中重要一环是全球碳氮循环研究的核心内容之一,在陆地生态系统研究中模型作为一种必不可少的手段备受关注.近年来,国际上发展了多种基于不同原理和目标的模型,其模拟结果也不尽相同.为了对这些模型进行比较研究,国际上开展了多个模型比较研究计划.本文在简述各种模型比较计划的基础上,阐述了目前国际上一些比较成功的模型的研究进展;指出模型的进一步发展必须建立在对生态系统各个组成要素、生态过程及其对气候变化的响应与反馈机制研究的基础之上.耦合大气、岩石圈、生物圈从机理上模拟碳氮动态,同时在进行区域或全球尺度评价时引入遥感、地理信息系统等手段,将是未来模型发展的趋势.

简介：流体动力系统是盆地流体分析中的核心问题。本文以莺歌海盆地和东营凹陷为例，分别探讨了泥-流体底辟型和盐底辟型盆地流体动力系统特征。研究表明，超压盆地内流体动力系统决定了不同成因流体流动的驱动机制和方询及流体域分布，进而控制油气运聚的全过程。

简介：　　平流层臭氧浓度的降低直接导致到达地表的太阳紫外UV-B辐射增强,为探明UV-B辐射强度改变对土壤-冬小麦系统碳氮转化的影响,本研究采用室内盆栽实验的方法.……

简介：息烽县社会经济与生态环境可持续发展系统研究＠谢标￥中国科学院地球化学研究所社会经济，生态环境，可持续发展，贵州息烽息烽县社会经济与生态环境可持续发展系统研究谢标（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词社会经济生态环境可持续发展贵州息烽息烽县是国...

简介：