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复杂性科学是当今世界科学重要的前沿领域之一。为了促进复杂性科学的基本理论和方法在页岩油气勘探和研究领域的广泛应用,笔者等重点围绕地质系统复杂性的基本内涵,从地质系统构成单元的多重耦合和相互作用、地质作用的复杂时空结构、地质作用过程中的自组织临界过程动力学以及矿产资源形成在混沌边缘等方面,介绍了地质系统复杂性研究的基本理论和研究方法。将上述地质系统复杂性理论运用于页岩油气系统,探讨了利用复杂系统的总体特征通过局域组成单元相互作用的“涌现”机制,来解决目前页岩储层中存在的如何利用微观局域精细表征进行客观刻画宏观储层特征问题;分析了利用地质作用的时空结构理论,建立页岩储层非均质性的静态和分形时空结构的方法;在整体论思想指导下,根据地质系统在混沌边缘分形生长这一规律,探讨了页岩油气在自组织临界态的混沌边缘富集预测方法。复杂性科学的理论和方法,必将在页岩油气的勘探研究中发挥越来越重要的作用。 相似文献
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塔里木盆地塔中地区奥陶系鹰山组是海相碳酸盐岩油气勘探的有利目标层位。为查明塔中地区卡1三维区块鹰山组台内滩储层的空间分布,基于大量的岩心、钻井、地震资料,通过井震对比,分析台内滩的地震反射特征,并在此基础上预测卡1区块内鹰山组台内滩的分布。研究认为,台内滩内部多具有高频无序反射,振幅的强弱变化明显,且不均匀,两翼地层厚度有较明显的变化,与相邻层位岩性有明显差异;在顶面和底面多具有宽、缓的透镜状或丘状地震反射波外形,台内滩附近的围岩,较明显地超覆或披覆在台内滩之上。在精细解释三维地震资料的基础上,利用地震属性,对鹰山组古地貌进行了恢复,预测卡1三维区块奥陶系鹰山组的台内滩有利发育区,为区内高能滩相储集层的评价奠定基础。 相似文献
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方解石在成岩环境中的溶解度与地下水化学特征、温度等有着极为密切的关系。通过CaCO3溶解沉淀反应平衡以及地下水中的Ca2+活度可以确定不同温压的地下水条件下方解石的溶解趋势。地下水溶液的pH值和温度是方解石溶解度最直接的控制因素。方解石溶解趋势可以通过CaCO3电离反应的吉布斯自由能(ΔG)来判断:ΔG<0时,反应向溶解方向进行;ΔG>0时,反应向沉淀方向进行。根据方解石的水岩反应理论,对塔河油田34口井的奥陶系地层水进行了ΔG的统计计算。结果显示:塔河油田现今地下水条件有利于方解石的溶解,西部地区较东部溶解趋势强,北部地区溶解趋势相对较弱。这为定量了解塔河地区埋藏岩溶趋势及该地区的储层评价预测提供了理论依据。 相似文献
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泥岩中对沉积环境敏感的元素或元素比值可以定性或半定量地反映古沉积环境。研究通过川东北地区七里峡剖面须家河组12件泥岩样品的扫描电镜观察,主微量元素、X射线衍射的测试分析,开展了该区古气候、古环境及物源特征研究。研究结果表明,七里峡剖面须家河组细粒泥岩样品中的粘土矿物以伊-蒙混层矿物为主(含量62%~88%),其次是绿泥石(3%~19%)、伊利石(3%~11%)、高岭石(1%~9%),Fe O/Mn O值为28. 08~104. 23,反映七里峡地区晚三叠世总体温暖潮湿的气候条件,其中须三、五段沉积期气候较为温湿,须一、二、四段沉积期气候略干热;较低的Li、Sr、Ni、Ga丰度及Sr/Ba值(0. 08~0. 24)揭示了须家河组泥岩沉积时水体盐度较低; V/(V+Ni)值(0.69~0.85)和Ceanom(0. 26~0. 30)等指示须家河组沉积时期为缺氧的还原环境,且须一段到须五段水体的还原性逐渐减弱;研究区样品的稀土元素配分曲线与南秦岭、龙门山和米仓山-大巴山地区类似,指示了区内早期物源主要来自南秦岭地区闪长岩、花岗岩和玄武岩的混合,部分来自龙门山地区的花岗岩,晚期物质来源以米仓山-大巴山花岗岩为主。 相似文献
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针对鄂尔多斯盆地南缘中晚三叠世物源构成转化及盆山耦合机制不清的问题,选取了铜川地区金锁关剖面和周至柳叶河剖面的延长组砂岩为研究对象,运用岩石学、碎屑锆石U-Pb年代学、地球化学的方法,探讨鄂尔多斯盆地南部延长组的物源构成和变化,并探寻其构造耦合机制。结果表明,金锁关剖面上三叠统碎屑锆石可分为5个年龄段,分别是237-330 Ma、390-480 Ma、870-1230 Ma、1740-1980 Ma、2070-2732 Ma,中三叠统碎屑锆石共具有4个年龄段,分别是240-290 Ma、1760-1840 Ma、2250-2300 Ma、2350-2700 Ma;盆地南端柳叶河地区上三叠统碎屑锆石共具有5个年龄段,分别是244-310 Ma、360-600 Ma、800-1300 Ma、1700-2100 Ma和2450-2550 Ma。通过物源对比发现,中三叠世鄂尔多斯盆地南缘的物源来自于华北克拉通、兴蒙造山带和阿拉善地区,晚三叠世沉积砂体的物源来自华北克拉通、阿拉善、兴蒙造山带、西秦岭、北秦岭以及祁连造山带,且岩石学特征和源区构造背景的转变均支持这一认识。这种物源的转变,与中三叠世盆地南部秦岭造山带的活化以及盆地样式的转变有关。 相似文献
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针对鄂尔多斯盆地南缘中晚三叠世物源构成转化及盆山耦合机制不清的问题,选取了铜川地区金锁关剖面和周至柳叶河剖面的延长组砂岩为研究对象,运用岩石学、碎屑锆石U-Pb年代学、地球化学的方法,探讨鄂尔多斯盆地南部延长组的物源构成和变化,并探寻其构造耦合机制。结果表明,金锁关剖面上三叠统碎屑锆石可分为5个年龄段,分别是237-330 Ma、390-480 Ma、870-1230 Ma、1740-1980 Ma、2070-2732 Ma,中三叠统碎屑锆石共具有4个年龄段,分别是240-290 Ma、1760-1840 Ma、2250-2300 Ma、2350-2700 Ma;盆地南端柳叶河地区上三叠统碎屑锆石共具有5个年龄段,分别是244-310 Ma、360-600 Ma、800-1300 Ma、1700-2100 Ma和2450-2550 Ma。通过物源对比发现,中三叠世鄂尔多斯盆地南缘的物源来自于华北克拉通、兴蒙造山带和阿拉善地区,晚三叠世沉积砂体的物源来自华北克拉通、阿拉善、兴蒙造山带、西秦岭、北秦岭以及祁连造山带,且岩石学特征和源区构造背景的转变均支持这一认识。这种物源的转变,与中三叠世盆地南部秦岭造山带的活化以及盆地样式的转变有关。 相似文献
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广泛发育于内蒙古正镶白旗及邻区的额里图组的沉积建造近些年来被认为是我国北方晚古生代重要的潜在含油气地层, 因其地处兴蒙构造带与华北板块拼合的交界区, 并于中二叠世形成的一套一段下部以碎屑岩、上部以凝灰质胶结的苔藓虫生物格架礁灰岩、二段以浅海相喷出岩为特点的海相沉积-火山岩沉积建造。本文通过在前人研究的基础上, 对正镶白旗贡淖尔地区额里图组剖面进行了修测、采样。重点对剖面下段的粗碎屑岩开展了详细的镜下岩相学研究, 以及广泛发育的细碎屑岩进行了全岩主量元素、微量元素和稀土元素特征分析。结果表明: (1)砂岩的颗粒分选性差, 主要呈棱角状-次棱角状, 颗粒主要由火山岩岩屑、石英颗粒、长石、燧石组成, 填隙物为凝灰物质和泥质杂基, 整体上为近源快速堆积的低成熟度的岩屑长石硬砂岩; (2)细碎屑岩源区的古气候条件呈现出略微寒冷干燥→温暖湿润→略微寒冷干燥→温暖湿润→略微寒冷干燥的演变趋势, 整体上属于温暖潮湿的气候环境; (3)细碎屑岩大多属于构造活跃地区的第一次旋回的沉积物, 源区成分主要以上地壳的长英质火成岩和石英质沉积岩为特征; (4)源区大地构造背景为活动大陆边缘和大陆岛弧环境, 沉积盆地为弧后盆地。 相似文献
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拟建九—绵高速公路通过四川省平武县木座乡鲁家沟泥石流堆积扇,经调查对拟建高速公路具有危险性。本文通过对鲁家沟泥石流灾害的现场调查,从物源、地形地貌、水动力条件入手,分析了鲁家沟泥石流灾害的基本特征和形成机制:鲁家沟内基岩风化严重,坡积物丰富,共计有松散固体物源量约6.308 7×106m3,雨量充沛,平均纵坡降424‰,水动力作用强,鲁家沟是在暴雨作用下,顺层斜坡失稳破坏,堰塞沟道并溃决形成的泥石流。本文对鲁家沟泥石流做RAMMS:DEBRIS FLOW数值模拟研究得出:在50年一遇的频率下,泥石流冲出量为5.68×105m3,为防治工程设计提供一定依据。 相似文献
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塔里木盆地奥陶系礁滩相储集体特征 总被引:6,自引:3,他引:3
塔里木盆地奥陶系多个地区发育礁滩相储集体。综合分析露头、岩心、岩石薄片及相关测试数据,对礁滩相储集体的发育条件及储集性能进行了研究。结果表明:礁相与滩相常以复合伴生的形式存在,根据滩相的岩性特征可将台地边缘划分为低能、相对低能、相对高能及高能4种类型,骨架礁、障积礁、灰泥丘所代表的台地边缘水动力条件依次降低。礁滩储集体基质孔渗性差,储集空间以裂缝—孔洞型为主,其次是裂缝—孔隙型、孔洞型、裂缝型和复合型。古地貌与构造控制了礁滩储集体的发育,而岩溶、构造破碎等建设性成岩作用是礁滩相灰岩形成良好储集体的必要条件。 相似文献