钻头泥包原因分析及松科二井防泥包钻井液的应用     

胡郁乐  胡晨  张恒春  郑文龙 《煤田地质与勘探》2020,48(5):254

为解决松科二井白垩系沉积地层因泥质含量高、易水化分散,在水基钻井液环境中易导致钻头泥包从而影响钻头机械钻速、引起井下黏附卡钻等问题,结合松科二井取心钻进工艺,系统分析了钻头在泥岩和水基钻井液环境下产生泥包的原因,为钻头的防泥包设计和防泥包钻井液的配制提供了依据,并提出了具有较优异防泥包性能的钻井液配方。结果表明:松科二井钻遇的泥页岩地层具有泥质含量高、易水化产生黏性的特点,极易诱发钻头在岩屑的黏附作用和由岩屑的机械“镶嵌”共同作用下引起的钻头泥包现象。钻头的机械黏附与钻头结构尺寸、井底水力条件、钻头材料与表面状态、钻进规程参数以及钻井液性能指标均有着密切关系,调整钻井液性能是钻井现场解决泥包问题的有效途径。根据松科二井四开高温高压井段的工艺特点,经复配获得了抗高温、抗黏附性能优异的钻井液配方。高温抑制性、热稳定性及润滑性测试结果表明,该钻井液具有高温态（230℃）的强抑制性、低滤失量和润滑性好的特点,可解决松科二井取心钻头的泥包问题,有效避免机械钻速的不稳定和黏附卡钻的发生,现场应用效果良好。   相似文献   

床面粗糙度和底床渗透率对泥-水界面物质交换特性的影响          下载免费PDF全文

樊靖郁  陈春燕  赵亮  王岱峰  王道增 《水科学进展》2020,31(2):232-239

泥-水界面物质交换过程对自然水体中污染物的迁移转化起重要作用,粗糙底床界面物质交换过程涉及到床面粗糙度和底床渗透率的影响。通过实验室环形水槽实验测量得到水力粗糙砂质底床条件下界面物质交换通量的定量数据和变化特征,采用参数化方法分析有效扩散系数与其主要影响参数之间的依赖关系。实验结果表明,在实验参数变化范围内,受上覆水平均流速、床面粗糙度和底床渗透率的共同作用,有效扩散系数从水力光滑区、过渡粗糙区至完全粗糙区呈现较为明显的分段变化特征,采用渗透率雷诺数可将有效扩散系数与其主要影响参数的依赖关系进行较为一致的描述。基于双参数(粗糙雷诺数和渗透率雷诺数)分析,确定了不同流动区域的相应阈值以合理表征床面粗糙度和底床渗透率对界面物质交换特性的综合影响。  相似文献   

基于贝叶斯判别的页岩气储层总有机碳含量分类预测方法     

殷梅  岑超  阮娟 《江苏地质》2020,44(4):362-369

页岩气属于非常规能源,储量非常丰富,主要赋存于富有机质泥页岩及其夹层中。总有机碳（TOC）含量是页岩气储层评价的重要参数之一,综合利用富有机质泥页岩的典型测井响应特征,提出利用测井曲线预测TOC分类,进而识别富有机质泥页岩的方法,并以江苏南京汤地1井为例,通过相关性分析优选出自然伽马、深侧向电阻率、中子孔隙度、自然电位4个测井参数,建立了总有机碳含量的贝叶斯自动判别分类模型。实际资料的处理结果显示,样品回判正确率为71.43%,表明该方法可有效弥补实验室测定总有机碳含量的不足,能够快速评价富有机质泥页岩层段。  相似文献   

牙形类原颚齿刺属的分类、谱系和分带的再研究     

季燕南  梁蕾  季强 《江苏地质》2020,44(3):244-249

详细研究了牙形类原颚齿刺属的分类、谱系和分带,重点研究了Protognathodus collinsoni—Pr. kockeli演化谱系。齿杯口面光滑无饰的Pr. meischneri形态型2演化为齿杯口面只有1个瘤齿的Pr. collinsoni, 后者的口面瘤齿可以发育在外齿杯或内齿杯。长期以来,一直认为Pr. kockeli 是由Pr. collinsoni直接演化而来,但齿杯口面仅具1个瘤齿的Pr. Collinsoni难以直接演化为齿杯口面具3个以上瘤齿的Pr. Kockeli。理论上,二者之间应当还存在具2个瘤齿的过渡型分子,在演化上缺失了一个中间环节。众所周知,泥盆纪末期曾发生过一次全球性海平面下降事件（D-C事件）,导致绝大多数晚泥盆世生物灭绝,只有少数生物躲过D-C事件幸存下来,直到早石炭世最早期才开始复苏,而后辐射演化。全球的资料表明,这些残存下来的生物的演化谱系几乎均被D-C事件打断,牙形类原颚齿刺属和管刺属（Siphonodella）的演化谱系也不例外,问题的关键在于应当找到被D-C事件打断的演化谱系的节点。原颚齿刺属演化谱系中被打断的节点正是Pr. collinsoni—Pr. kockeli支系,表明Pr. kockeli首次出现的位置是难以确定的,因此该种的首次出现不能用来定义泥盆—石炭系界线。相反,Pr. kuehni的首次出现可以用来定义泥盆—石炭系界线,因为其首次出现与Siphonodella sulcata的首次出现基本同时。根据原颚齿刺属各种的演化关系和地层分布,泥盆—石炭系界线地层可识别出6个牙形类带,即下meischneri带、上meischneri带、collinsoni带、待命名带、kockeli带和kuehni带,各带基本以带名种的首次出现来定义其底界（待命名带除外）。  相似文献   

泥页岩中有机质-黏土复合体微结构研究进展     

李晓霞  谷渊涛  万泉  杨曙光 《矿物岩石地球化学通报》2020,39(3):663-670

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示踪实验在湾潭隧道涌水突泥判别中的应用          下载免费PDF全文

徐啸川  徐光黎  魏文豪  李溢渊  薛媛 《地质科技通报》2023,42(2):297-304

以宜来高速湾潭隧道为研究对象, 通过现场调查、地下水示踪实验、地下水流量监测, 以及采用大气降雨入渗法计算隧道的平均涌水量和丰水期涌水量, 同时采用RFPA渗流软件对隧道涌突水的可能性进行判别。现场调查及示踪试验结果显示湾潭隧道岩溶管道为多支, 混合型岩溶管道, 水文地质条件复杂, 丰水期涌水量约为平均隧道涌水量的4.6倍。数值模拟结果表明, 隧道涌水突泥破坏要历经裂隙萌生、裂隙扩展、裂隙进一步扩展、贯通破坏阶段。同时当岩溶管道处的过水流量达到初始值(37 248 m3/d)约2.7~3.5倍之间时便可出现涌水突泥破坏, 也即出水口2流量达到10 000~13 000 m3/d时, 湾潭隧道具有极高的涌水突泥风险。   相似文献   

海原断裂带老虎山段断层岩磁学研究及其构造意义          下载免费PDF全文

刘雁江  刘彩彩  张竹琪  刘康  任治坤  张会平  李传友  徐红艳  李雪梅 《地球物理学报》2020,63(6):2311-2328

断层岩,尤其是断层泥的磁性异常近年来被研究人员广泛关注,但关于其磁性异常的形成原因尚没有统一的解释．海原断裂是青藏高原东北缘一条重要的走滑断裂,前期研究发现海原断裂带景泰段出露有数十米至上百米的断层岩,是理想的研究材料．本研究选取海原断裂带景泰段老虎山山前一个断层岩剖面作为研究对象,拟通过测量断层岩的磁化率（χ）、非磁滞剩磁（ARM）、饱和等温剩磁（SIRM）、等温剩磁（IRM）以及磁化率随温度变化曲线（χ-T曲线）等磁学参数并结合粒度、碳含量、X射线衍射（XRD）等分析方法来探究海原断裂带老虎山段不同颜色断层岩的磁性特征及其形成机制．磁学研究显示黑色、红色及杂色断层泥相较于围岩和破碎带显示了低磁性,尤其是黑色断层泥,其磁化率值均小于10×10~(-8 )m~3·kg~(-1)．碳含量及矿物相分析结果指示黑色断层泥与断裂带附近石炭系煤层具有相似的矿物相组成,结合相似的χ-T曲线推断石炭系煤层为黑色断层泥的母岩．石炭系煤层经断层活动卷入断层,在断层强烈剪切摩擦作用下不断细化,形成伊利石等黏土矿物,并促使一部分顺磁性含铁硅酸盐矿物或其他含铁矿物发生化学变化形成亚铁磁性矿物,使得黑色断层泥的磁化率较其母岩石炭系煤层有一定升高．通过黑色断层泥的铁磁性磁化率结合χ-T曲线计算获得断层泥所经历的最高温度约为420℃,不超过450℃．老虎山段厚层碳质断层泥的存在为该地区发现的浅层蠕滑现象提供了一种解释．  相似文献   

藏北双湖鄂柔地区变质岩和玄武岩的40Ar/39Ar年龄及其意义   总被引：6，自引：0，他引：6  

王立全  潘桂棠  朱弟成  朱同兴  林仕良  李宗亮 《地学前缘》2006,13(4):221-232

在藏北龙木错—双湖缝合带东段双湖鄂柔地区,获得绿泥阳起石片岩中阳起石矿物的40Ar/39Ar坪年龄为(235·9±2·6)Ma和枕状玄武岩中蚀变辉石斑晶的40Ar/39Ar坪年龄为(232·5±2·4)Ma,两个年龄具有极好的一致性,记录了中三叠世晚期—晚三叠世早期沿龙木错—双湖缝合带发生俯冲碰撞作用的构造-热事件。羌塘地区中三叠世晚期—晚三叠世早期的俯冲碰撞造山事件使得龙木错—双湖缝合带及其以北的大部分地区(即北羌塘盆地)转变为前陆盆地,区域上三叠统底部不整合面和底砾岩的发育是碰撞造山作用地质记录的重要标志。绿泥阳起石片岩的原岩主要为富含玄武岩的火山-沉积岩系,绿泥阳起石片岩和蚀变枕状玄武岩具有Ti O2、P2O5、MgO含量较高和LREE富集型、无Eu异常,以及“大隆起”微量元素配分模式和富集Nb、Ta、Ti元素等地球化学特征,显示为较典型的洋岛型碱性玄武岩性质。  相似文献   

沁水盆地武乡地区煤系泥页岩储层特征及勘探建议——以山西武乡地区ZK-42井为例     

赵欣  刘杰刚  张尚锟  丁恋  尹亚磊  孙杰  蒋喆 《中国煤炭地质》2023,(4):29-36

我国沁水盆地发育多套富有机质泥页岩,是煤系气勘探的有利目标层系。以山西武乡地区ZK-42井钻遇泥页岩为研究对象,利用X射线衍射、扫描电镜、总有机碳含量测试、泥页岩含气量测定等测试方法,系统研究了太原组泥页岩的空间展布、矿物组成和储层物性特征,评价了煤系泥页岩勘探潜力。结果表明：(1)矿物组分以黏土矿物和石英为主,黏土矿物质量分数平均为52.8%,主要为伊/蒙混层,石英质量分数平均为26.2%。(2)有机质类型属于Ⅲ型干酪根,具有较强的生气潜力;有机质丰度TOC含量为1.9%～4.8%,平均为2.84%;R_o为1.9%～2.9%,平均为2.48%,处于过成熟干气阶段,该区有机质整体成熟度较高。(3)储层物性特征,泥页岩储层孔隙度总体较低,平均为4.34%;渗透率为0.000 123 96～0.009 361 3mD,平均为0.003 935mD;泥页岩实测总含气量较小,为0.35～0.60m³/t,平均为0.47m³/t。(4)本区煤系气勘探建议以太原组15^#煤层为主,泥页岩可作为辅助气源补充,采用煤...  相似文献   

榆林黄河中游粗泥沙区生态问题与生态格局构建     

刘颢  张茂省  冯立  张鹏飞  王耀  李良娜  王尧  郭迟辉 《西北地质》2023,(3):58-69

黄河中游粗泥沙是黄河下游地上悬河形成的最重要组成物质，从源头遏制粗泥沙入黄是保障黄河长久安澜的根本之策。笔者采用从大尺度向小尺度梯度分析、生态问题识别诊断与综合评判等方法，确定了陕西省榆林市北部7个黄河一级支流区为粗泥沙主要来源区，并在识别出粗泥沙主要来源区生态问题及其之间关联性、紧迫度、优先度的基础上，提出了榆林黄河中游粗沙区生态保护修复的系统性对策。即围绕2个核心目标、3个关键问题，将研究区划分为10个保护修复单元，提出布局7类工程和29个子项目，构建“1廊2带3区多点”的人与自然和谐共生的生态安全格局，从而达到提升粗泥沙集中来源区生态系统稳定性和韧性，实现从源头遏制粗泥沙入黄，缓解拦沙坝、水库和“地上悬河”泥沙淤积压力的目标。研究成果对于保障中国北方生态安全和能源资源安全等具有极为重要的意义。  相似文献