二连盆地努和廷泥岩型铀矿床含矿目的层岩石学特征研究

对努和廷泥岩型铀矿床含矿目的层岩石系统进行了研究,结果表明,含矿目的层岩石主要有泥质粉砂岩、泥岩、泥质细砂岩和少量的泥灰岩。其中,砂岩类型主要是长石石英砂岩、长石砂岩和岩屑长石砂岩。岩石中的杂基主要为黏土矿物和炭屑物,炭屑部分被黄铁矿交代;胶结物主要为黄铁矿、碳酸盐和硫酸盐等矿物,黄铁矿和碳酸盐共生,可能与铀成矿关系密切。     

黏土矿物在电池领域的应用研究进展

黏土矿物是一类含水硅酸盐矿物,主要含铝、镁等元素,在我国储量丰富、价格低廉。基于其晶体结构、微观形态和物化特性,黏土矿物可用于制备电池材料,改善电池性能。本文简述了凹凸棒石(坡缕石)、海泡石、蒙脱石等黏土矿物在电池电解质、电极材料中的研究进展,对存在的问题进行了分析,为下一步的研究提出了建议。     

油层微粒运移及其对储层物性的影响

油层微粒分为黏土矿物微粒和非黏土矿物微粒。黏土矿物微粒包括高岭石、蒙脱石、伊利石和绿泥石;非黏土矿物微粒主要有石英、长石、云母、方解石等其他碳酸盐和硅酸盐微粒。黏土矿物是一种含水铝硅酸盐矿物,具有层状结构,某种条件下可能发生膨胀、酸敏、结垢等变化。油层微粒运移包括微粒释放、运移和堵塞过程。油层微粒运移受多种因素影响。微粒能否脱离岩石孔隙表面,取决于微粒和岩石表面的力学性质。引起地层伤害的方式主要有黏土矿物膨胀和油层微粒运移堵塞。黏土矿物的膨胀往往伴随着油层微粒的释放,两种地层伤害方式经常伴随发生,往往使后果变得更为严重。油层可能释放微粒,在运移过程中可能吸附在孔隙表面或堵塞喉道,降低油层的孔隙度和渗透率;微粒运移也可在流体的携带作用下,从油层移出,增加孔隙和喉道尺寸,提高油层的孔隙度和渗透率。     

江西坪上铀矿床矿石矿物组成及铀的赋存状态研究

坪上铀矿床位于桃山铀矿田内。通过野外现场取样后对样品进行镜下显微镜鉴定、人工重砂分析和电子探针分析等实验,基本查明:矿石中矿石矿物为沥青铀矿、铀石和钛铀矿;脉石矿物为长石、石英、云母、绿泥石和黄铁矿等;铀主要以独立铀矿物的形式存在,生长在长石和绿泥石等边缘。     

梨树断陷页岩气水平井油基钻井液技术

梨页1HF井是部署在梨树断陷苏家屯次洼构造的首口页岩气水平井,其钻探目的为探索梨树断陷苏家屯次洼营城组营一段泥页岩含气性。根据导眼井梨页1井岩心矿物组分分析可知,营城组泥页岩的黏土矿物含量高达45.1%,黏土矿物中伊蒙混层含量高达73.4%,伊利石含量为23.6%;黑色泥页岩局部纹层发育,水平裂缝及高角度缝均较为发育,如页岩气水平井采用水基钻井液体系施工井壁失稳风险较高。为确保首口水平探井井眼稳定,选用具有良好防塌护壁能力、强的抑制性、优良的流变性和稳定性、良好的润滑性能的油基钻井液体系。施工中,通过合理控制钻井液密度、强化钻井液封堵性能,井眼稳定;所用油基钻井液具有良好的乳化稳定性、流变性,井眼稳定,井眼清洁,整体施工顺利,满足了梨树断陷首口页岩气水平井安全钻进的需求。与设计相比,梨页1HF井钻井周期缩短了14.94d,平均机械钻速提高了82.19%,提速提效效果显著,为该区块后续页岩气水平井施工奠定了基础。     

储层敏感性机理及防治对策研究

王庄油田郑408块沙三段属于敏感性储层,现场采用冷采、蒸汽吞吐、注入CO2、HDCS等多种开采方式,效果均不理想。在对该区块储层特征、敏感性机理深入研究的基础上,得出黏土矿物含量相对较高,其中蒙脱石含量平均高达41%,致使储层具有强~极强水敏性,因此认为黏土矿物是影响储层渗透率、制约开发效果的主要因素。蒙脱石在富钙环境中会产生钙基蒙脱石,在富钠环境中会产生钠基蒙脱石。蒙脱石具有三层水结构:表层水、层间水和晶格水,失水由易到难,当温度达到300℃时,蒙脱石失去膨胀性能;长期在高温(800~1000℃)下,蒙脱石晶格破坏,产生相变,转化为莫来石和方石英。因此,实施注汽热采需把蒸汽温度提高到250~300℃,干度保持在70%。室内防膨静态和防膨流动实验表明,当SLAS-3防膨剂浓度为1.5%,黏土膨胀率为0,可以很好地起到抑制黏土膨胀的作用。该项成果的取得对指导王庄油田郑408块的开发具有重要的实用价值,同时也为同类油藏的开发提供了一定的借鉴。     

塘湾铀矿床工艺矿物学研究

通过电子显微镜、人工重砂鉴定、X-射线衍射分析、电子探针分析技术等方法,对塘湾铀矿床进行工艺矿物学研究。查明铀矿石类型主要为硅酸盐类型矿石。铀元素主要赋存于独立铀矿物中,其中铀矿物主要为沥青铀矿,含少量晶质铀矿。脉石矿物主要为石英、长石、方解石、黄铁矿等。铀矿石结构构造以脉状、浸染状为主,铀矿物与石英、方解石、黄铁矿等矿物密切共生。其中矿石中有害组分是方解石和黄铁矿,质量分数均较高,应去除后再浸取,减少酸的消耗量。     

基于宽频复电阻率的含黏土沉积物中水合物饱和度计算方法

天然气水合物沉积物中的黏土成分显著影响沉积物的电学特性以及水合物饱和度的计算模型。以自主设计开发的复电阻率参数测量装置为实验平台,在20 Hz ~ 100 kHz频率范围内测试了黏土条件下含水合物海沙体系的复电阻率,分析了复电阻率的频散特性、黏土影响以及主导的电极化机制,利用泥质修正Archie公式建立了基于宽频复电阻率的水合物饱和度计算模型。研究结果表明：（1）含水合物海沙体系的复电阻率呈现出显著的频散特性,双电层极化和界面极化分别是20 Hz ~ 1 kHz和1 ~ 100 kHz频段主导的极化机制;（2）黏土颗粒表面的双电层发生形变增强了含水合物沉积物双电层极化作用,提高了复电阻率相角和虚部的绝对值;（3）在20 Hz ~ 100 kHz频率范围内泥质修正Archie公式岩性系数较为稳定,而胶结指数和饱和度指数与测试频率之间的关系在20 Hz ~ 1 kHz和1 ~ 100 kHz频段差异显著,因此应分频段建立水合物饱和度计算模型。本研究为探讨含水合物沉积物的低频电学特性和建立含黏土沉积物中水合物饱和度计算模型提供了新的途径。     

砂岩储层中自生高岭石的研究进展

自生高岭石作为沉积岩中最为常见的自生黏土矿物之一,受到了人们的广泛关注。由于自生高岭石可能对储层物性造成较大的影响,在石油地质学、储层沉积学等领域对其进行研究具有重要意义。在前人研究的基础上结合笔者自己的研究,对自生高岭石的形成环境、形成机制、赋存状态及其对储层物性的影响等问题进行归纳总结,主要有以下几点认识:自生高岭石的形成与酸性流体和大气淡水有着直接的关系,同时酸性流体的产生可能受到多种因素如煤系地层、油气充注的影响;长石类矿物的溶蚀作用是自生高岭石形成的主要物质来源,在该过程中Al3+含量并非处于平衡状态;自生高岭石可能形成于埋藏成岩作用多个阶段,但主要在早成岩作用阶段形成;自生高岭石和储层物性之间的关系受其赋存状态、分布特征以及储层砂岩的成熟度等因素的制约。研究还表明,在某些地区,如鄂尔多斯盆地上古生界盒8段,自生高岭石的形成对储层物性是有利的。     

吴起油田西部长4+5致密砂岩储层敏感性特征

阐明储层敏感性对合理的油气田开发和保护具有重要意义.以鄂尔多斯盆地吴起油田西部长4+5为例,综合岩心铸体薄片、物性分析、扫描电镜、压汞等分析了储层特征.根据储层损伤敏感性实验数据分析表明:吴起油田西部长4+5储层岩性以细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩为主,填隙物主要为黏土矿物、铁方解石及硅质,其中黏土矿物以绿泥石为主,其次为...     

陕西省丹凤县石板沟地区铀矿特征及找矿方向探讨

石板沟地区大寺沟铀矿点位于陕西省丹凤县境内,与小花岔铀矿床位于同一构造线方向上。其铀成矿条件矿化类型与光石沟、小花岔等大中型伟晶花岗岩型铀矿床具有较强的可比性。通过对光石沟、小花岔典型矿床成矿要素的深入研究,并将该成矿要素系统引入本区,找矿方向明确,结合石板沟地区的地质、物化探特征,认为该区铀成矿条件有利,推测成矿前景较好。     

SBS 4402/OMMT纳米复合材料的研制

聚合物/黏土纳米复合材料(NC),是黏土片层以纳米级(1～100nm)分散在聚合物基体中的一种新型复合材料。由于黏土片层的纳米效应及其与聚合物基体间很强的界面相互作用等,只要加入质量分数为1%～10%的黏土,NC就表现出比基体更优异的力学性能、热性能及阻隔性能。采用熔融插层法制备SBS 4402/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。改善星型SBS的熔融插层效果的手段之一,是增大基体的熔体黏度,以达到使OMMT初级粒子破脆所需的剪切力。在SBS 4402/OMMT中,分别引入质量分数为20%的线型SBS 1301、SBS 1401后,复合材料中OMMT的粒径得到不同程度减小,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率得到改善,尤以前者的改善效果最好,基体中的OMMT实现了纳米级分布。在SBS 4402/OMMT中引入SEBS后,虽然熔融温度的增加有利于改善SEBS和SBS间的相容性,但当温度提高到一定程度时,星型结构的SBS容易出现降解,使得复合材料的拉伸强度先逐渐增加,随后却下降。     

菱铁矿

菱铁矿是铁的碳酸盐矿物,成分为FeCO3。菱铁矿属于三方晶系,晶体呈菱面体,晶面往往弯曲。集合体呈粒状、块状或结核状,亦有葡萄状和土状者。显晶质球粒状的称球菱铁矿,隐晶质凝胶状的称胶菱铁矿。菱铁矿莫氏硬度3.75~4.25,有白色条纹和玻璃光泽或珍珠光泽。热液成因的菱铁矿常见于金属矿脉中,与重晶石、萤石、方铅矿以及其他矿物是相关的。沉积成因的菱铁矿常见于页岩层、黏土层和煤层中,在氧化带易水解成褐铁矿,形成铁帽。菱铁矿常呈结核体或放射状球粒结构的菱铁矿产出,铁的硫化物包括黄铁矿和白铁矿。其常见的共生矿物有:石英、黄铁矿、褐铁矿、针铁矿、黄铜矿、闪锌矿、冰晶石、方铅矿、重晶石、方解石、白云石、萤石等。     

基于复合胶凝材料的CO_2矿化养护实验研究

研究了粉煤灰-钢渣-水泥复合胶凝材料的水固比、原料配比、养护时间、CO_2压力等因素对固碳率和抗压强度的影响。实验结果表明,采用50%钢渣与10%粉煤灰掺比的试件,在剩余水固比w/s=0.25时达到了最高的固碳率和抗压强度。当CO_2养护压力由0.2 MPa上升到2 MPa时,固碳率提高了45%。XRD分析表明与自然养护对比,经矿化养护后样品生成了大量碳酸钙;SEM分析观察到矿化养护后矿化产物CaCO_3相互交织,填充了孔隙,使微观结构更加致密,因此在矿化养护后样品强度显著增长;孔隙分析揭示矿化养护后试件累计孔容积减小,小于100 nm的孔隙矿物填充更为明显。     

探讨可地浸层间氧化带型砂岩铀矿自然电位异常与矿体形态的关系

理论和实践表明可地浸层间氧化带型砂岩铀矿床上可观察到明显的自然电位异常,该异常来自于发生在层间氧化带中一些非平衡现象之间的相互影响产生的混合电位。本文通过建立等效数学模型,探讨了自然电位异常与矿体形态的关系,并分析了曲线特征。     

丹凤张湾铀矿床地质特征及矿床成因分析

张湾铀矿床位于陕西丹凤商丹断裂和蔡川断裂(朱夏断裂)的夹持区,通过研究张湾花岗岩型铀矿床地质特征及成矿地质条件,结合硬岩型铀钍等矿产资源远景调查与勘查初步成果,认为该矿床产于商丹断裂带旁侧与其斜交的次级构造中的花岗碎裂岩中,铀矿体具有多层产出的特点。矿石的化学成分以富硅,碱质偏低,尤以贫钠为特征,铀矿物主要有铀石、沥青铀矿、铀黑。陕西丹凤地区是我国花岗岩型铀矿的重要产地,开展该地区铀矿地质特征和矿床成因的研究,为下一步在该区寻找花岗岩热液型铀矿具有重大意义。     

软黏土的比表面积测试与机理探讨

软黏土主要由粒径极细的颗粒组成,其物理力学特性与颗粒比表面积有密切联系,测试软黏土的比表面积有助于分析其物理力学特性。基于乙二醇乙醚(EGME)吸附法和氮吸附(BET)法分别对膨润土、高岭土、石英、长石及其混合物、深圳土、科威特土等软黏土的比表面积进行了测试。测试结果表明:矿物类型对比表面积影响极大,深圳土比表面积小于科威特土,EGME法与BET法能够分别测出试样的总比表面积与外比表面积,给出的比表面积测试对了解影响软黏土的物理力学特性的物理机制具有重要的参考意义。     

华南印支期花岗岩与热液型铀矿研究进展

华南地区位于亚洲大陆东缘,区内广泛发育不同时代的花岗岩,是我国主要的铀矿产区。以该区域为研究对象,对其在印支期的花岗岩与热液型铀矿展开研究。通过对花岗岩与热液型铀矿的年代学研究,表明印支期花岗岩对铀成矿影响密切,成岩成矿存在巨大时差。进一步通过对热液来源及铀源、铀的迁移沉淀机制、铀矿床与花岗岩的关系及铀矿床成因等方面探讨华南花岗岩型铀矿的成矿机制,说明铀成矿过程中印支期花岗岩主要起到一个提供铀源的作用,并非铀成矿决定性作用。     

凹凸棒石黏土催化裂解生物质焦油

以凹凸棒石黏土作为天然催化剂催化裂解生物质气化焦油,在固定床反应器中,考察催化剂用量、粒径、煅烧温度、气相滞留时间以及反应温度等操作条件对凹凸棒石黏土催化焦油裂解活性的影响;通过XRD表征分析了催化剂的结构变化情况。与热裂解相比,凹凸棒石黏土对生物质焦油有显著的催化裂解作用。随着裂解温度的升高,焦油转化率、氢产率及氢选择性都显著增加。凹凸棒石黏土的煅烧处理能够改善催化活性,但过高的煅烧温度将破坏凹凸棒石黏土的特征结构,从而不利于其催化效率。     

致密油气储层研究的一些热点

致密油气藏作为非常规油气的代表近年来备受关注,而储层研究是油气勘探主攻核心。致密油气储层的热点研究领域集中在几个方面:储层主要沉积砂体的发育模式、致密砂岩储层致密化成因机理、致密背景下高孔渗储层形成和保存机理、盆地尺度上成岩作用。对逐个问题进行分析归纳总结:近源三角洲沉积相致密砂体的发育模式决定了储层基本特征;储层中矿物与流体的相互作用包括矿物溶解过程、运移过程、二次沉淀过程和对孔隙喉道的充填过程是储层致密化的成因;致密层局部高孔渗形成机制在研究方法上应强调有机地球化学和无机地球化学之间的成因联系;含油气盆地成岩作用的研究核心为盆地动力学过程,重点是流体-岩石相互作用机制和长期演化过程。对今后致密油气储层发展研究提出建议:立足基础,加强野外调查;着重实验,建立成藏模型;建立数据库,加紧创新。