CO_2流体与储层砂岩相互作用机理实验

储存于地下岩层中的CO2与矿物发生化学反应导致次生碳酸盐矿物的沉淀,CO2将以碳酸盐矿物的形式长时间地固结在储层岩石中,从而有效减少CO2向大气中的排放。通过对不同温度下CO2-H2O-砂岩相互作用机理的研究,以及反应后样品的扫描电镜观察、质量损失量和剩余反应液中总矿化度变化的分析发现:砂岩样品的溶蚀程度随温度的升高而逐渐增强;100℃和175℃时样品表面分别有方解石和白云石生成,250℃时新生成的矿物因温度过高而溶解。这表明CO2能够以碳酸盐矿物的形式固定在矿物中,175℃为本实验所证明较适合的贮存温度。     

苏北盆地黄桥地区富CO2流体对二叠系龙潭组砂岩储层的改造与意义

富CO₂流体-砂岩相互作用是砂岩储层次生孔隙的重要形成机制。苏北黄桥地区作为中国重要的CO₂气产区,富CO₂流体对上二叠统龙潭组砂岩储层的改造问题备受关注。为揭示富CO₂流体的作用特征及其对储层的影响,对黄桥地区典型钻井开展了系统的岩心描述和岩矿鉴定,并进行了微区原位观测和相关地球化学分析。结果表明,在靠近CO₂流体活动强烈的断裂带部位（特别是断层上盘）,砂岩中碳酸盐胶结物基本溶蚀殆尽,仅存少量交代成因菱铁矿,同时钾长石类碎屑溶蚀非常强烈,并伴随高岭石等矿物沉淀,以及石英次生加大,还发育片钠铝石等指示高浓度CO₂作用的特征矿物,形成与CO₂流体作用相关的特征矿物组合（片钠铝石+高岭石+次生石英+菱铁矿）;而在远离断裂的部位,受CO₂流体影响较弱,溶蚀作用也较弱,有较多的次生方解石沉淀,形成了以方解石+菱铁矿为主的自生矿物组合。前者次生孔隙发育,后者则更加致密。据此提出了深源断裂主控下与富CO₂流体作用相关的储层发育模式,为油气勘探和开发提供了新的思路。     

CO_2-盐水-砂岩相互作用实验研究

<正>地球中水的地质作用类型和过程复杂多样,因此,水-岩石相互作用的研究广泛应用于水文地质学、地球化学、岩石学、矿床学和环境化学等领域。受控于沉积岩或沉积物的多孔性,其孔隙可赋存大量流体(盐水、CO_2、甲烷和原油等),使得沉积岩或沉积物成为人工注入CO_2的理想靶区。CO_2的注入必然会打破原来水岩之间的平衡,特别是在一些遭受过幔源CO_2侵入的储层(岩性一般为含片钠铝石砂岩)中,其储层的CO_2的封存能力也需要进一步研究。因此以实验研究为基础,开展CO2-盐水-砂     

二氧化碳羽流地热系统水-岩-气相互作用:以松辽盆地泉头组为例

二氧化碳羽流地热系统(CPGS)是利用CO2地质储存场地进行地热能开发的一种工程技术,也是整合CO2减排与开发深部地热资源的理想方式。但伴随着对深部地热的提取,注入储层的超临界CO2使深部咸水的pH值降低,导致周围岩体产生溶解和沉淀,从而引起孔隙度、渗透率等地层物性的变化,最终改变系统的生产能力和净热提取效率。以松辽盆地泉头组为目标储层,采用室内实验、数值模拟等技术手段,通过实验和数值计算结果的对比,揭示系统水-岩-气相互作用对热储矿物组分的改变。研究结果显示:实验过程中矿物溶解对温度和盐度变化较为敏感,而受压力影响较小;在实验和模拟时间内发生溶解的矿物主要是长石类矿物,方解石在反应后全部溶解;石英、伊利石和高岭石的矿物组分体积分数有所增加,并有少量菱铁矿生成。     

富CO_2流体与金矿化的关系

Au成矿与富CO_2流体有着密切的联系,较多文献证实含金石英脉与非含金石英脉的包裹体在CO_2含量上有显著差别,前者往往富CO_2流体.富含CO_2,低-中等盐度,不混溶的流体包裹体在造山带型金矿成矿系统中属独特的普遍现象.     

水-岩作用对储层渗透性影响的数值模拟研究——以鄂尔多斯盆地东北部上古生界砂岩储层为例

油气储层的质量及演化往往受沉积作用和成岩作用的共同制约,成岩作用是影响储层孔渗最直接的因素,水-岩反应贯穿于整个成岩作用阶段,决定了孔渗的演化过程。本次研究以鄂尔多斯盆地东北部上古生界陆源碎屑岩储层下石盒子组-山西组为对象,运用多相流反应溶质运移数值模拟的方法,定量研究水-岩化学作用对含油气盆地储层渗透性能的影响,再现水-岩反应所造成的储层矿物溶解、沉淀以及储层渗透性的变化。结果表明：在成岩作用初期,矿物溶解过程占主导地位,模型运行50 Ma时,储层孔隙度由初始的0.30增至0.36,渗透率由初始的5.00×10^-15 m²增至8.70×10^-15 m²;在油气充注阶段（气体CO₂为主）,整个成岩作用矿物的沉淀量大于矿物的溶解量,导致固相体积增加,模型运行20 Ma时,储层孔隙度由0.20降低至约0.15,渗透率由5.00×10^-13 m²下降至约2.00×10^-13 m²。     

水－岩反应实验研究现状与进展

水－岩反应实验研究是地学界瞩目的前缘课题之一。开放的流动体系水－岩（矿物）反应动力学实验和水－岩（矿物）界面地球化学及表面特性的研究，是该领域取得的最重要的进展。     

水－岩反应实验研究现状与进展

摘要：水－岩反应实验研究是地学界瞩目的前缘课题之一。开放的流动体系水－岩（矿物）反应动力学实验和水－岩（矿物）界面地球化学及表面特性的研究,是该领域取得的最重要的进展。     

CO2流体-长石相互作用实验研究

不同温度下(100、200、300℃)CO2流体与富钾长石和斜长石的水热实验表明:随着温度的升高,长石的溶蚀强度逐渐加大,且钠长石的溶蚀程度强于钾长石。在CO2流体与富钾长石及斜长石反应后,200℃和300℃时样品表面均有球粒状、棒状及花状的水铝矿生成,且200℃时样品表面有菱铁矿生成;在CO2流体与斜长石反应后,300℃时样品表面有球形的氧化亚铁析出。这表明CO2能够以碳酸盐的形式在矿物中"固定",其被"固定"的上限温度为200℃左右。     

我国某些钛铌钽酸盐类矿物的矿物化学研究

钛铌钽酸盐类矿物是稀有元素矿物中最复杂的一类矿物。矿物种类較多,成分也很复杂,同时这些矿物的物理性貭都比較近似,因而利用一般物理方法較难鉴別这类矿物,尤其是它們的变种,因此,要詳細的研究这一类矿物,将必須是把結晶构造与矿物化学組成两方面的工作紧密結合起来。     

平行反射率理论及其实用

用矿相显微镜观察时,在单偏光镜下矿物反射光强与入射光强之比为“反射率”,用R表示。对于处于任意位的非均质矿物,则用Rψ示。在正交偏光镜下,相应光强之比为“正交反射率”,用R+表示。分析镜已推入,但它的方向与起偏镜（前偏光镜）严格平行时,相应的光强之比为“平行反射率”,用符号R∥表示。早在卅年代,贝瑞克（M.Berek）就已提出平行反射率的概念,并推导出了它与物台旋转角ψ及矿物折射率N、吸收系数K关系的公式。     

宁芜火山岩地区同位素地质年代学的初步研究

宁芜火山岩地区在长江下游,地跨苏、皖两省,位于淮阳山字型构造前弧东翼,是一陆相断陷盆地。中生代以来,该地区岩浆活动强烈,表现为大面积的中性和偏碱性岩浆喷发和侵入,其中火山岩厚度达千余米。解放以来,不少单位对该火山岩地区进行了大量工作。     

一把开启复杂沉积现象的金钥匙——评乔秀夫等所著“地层中地震记录(古地震)”一书

已故的程裕淇院士曾说过一句话,是我永远也不能忘怀的。他说:“对于地质学家而言,地质记录永远是第一位的”。古今中外,许许多多有建树的、著名的地质学家,无不都是在历尽艰辛的野外工作中,尽一切可能详细地收集各种各样的地质记录,然后研究它并对其进行科学的、详细的解译,以重建地球的历史。从而,创立了自己的理论。     

刘东生院士长篇传记出版

著名地质学家刘东生院士的长篇传记——《揭开黄土的奥秘——刘东生》(潘云唐著)于2008年1月由新华出版社正式出版。该社出版的“国家最高科学技术奖获奖人丛书第二辑”包括了刘东生院士及2002年度至2005年度国家最高科学技术奖的另4位得主(金怡濓,王永志,叶笃正,吴孟超)的传记。此丛书的首发式(新闻发布会)于2008年1月8日在北京举行。     

初论擦痕性质

用擦痕作为研究断裂两盘岩体相对位移的主要依据已有几十年的历史。大多数人认为,它只代表岩体最后一次运动时所留下的遗迹。但也有人把擦痕作为确定断裂两盘岩体活动方向的唯一标志,还有人用断裂面上不同方向的擦痕确定断裂多期活动的先后次序,为此,野外观察者常是用手抚摸断裂面上的平滑度,得出断裂两盘岩体的相对位移方向。     

庆贺钱祥麟教授从事地质科学教育和研究五十年

1999年金秋迎来了钱祥麟先生从事地质科学教育和研究的第50个年头,作为钱先生辛勤培育的晚辈学生和长期学术合作的同行,我们向他表示衷心的祝贺。钱祥麟教授是北京大学地质学系前寒武纪地质学及构造地质学的学术带头人,长期担任北京大学学术委员会委员,地质学系学术委员会主任,并任《中国科学》、《地质学报》、《科学通报》、《自然科学进展》等重要学术刊物编委。在过去的50年中,他出版专、译著6部,发表论文80余篇,曾获国家自然科学奖(三等奖)、国家教委科技进步奖(三等奖)、国家优秀科技图书奖(二等奖)等多项奖励。     

揭开青藏高原的奥秘——简评《青藏高原地质演化》

《青藏高原地质演化》一书已于1990年由科学出版社出版发行。该书总结了1985年中国科学院英国皇家学会青藏高原综合地质考察的成果,论述了青藏高原的地层、古生物、岩矿、第四纪地质及地貌、沟造演化等方面新的资料。     

广西来宾、合山地区二叠系地层中的遗迹化石及其环境意义

1982、1983年,笔者在广西来宾、合山地区进行考察时,在该区地层中先后发现了比较丰富的遗迹化石。这些发现,无疑会丰富我国遗迹化石方面的实际资料,并对判明该区的沉积环境和古地理概貌,起着突出的作用。     

盐类沉积地热变质作用的物理化学分析

盐类沉积在埋深增加、地热温度逐渐增高的过程中,含结晶水的矿物将脱水熔融,矿物相发生转变。盐类沉积随着地热温度的变化而不断平衡的过程,称为地热变质作用。 博歇特(H.Borchert)[1]对地热变质作用做过较多的论述。但是,无论从物理化学分析的原理上,或是从组合热变质过程的认识上,都有进一步研究的必要。 本文论述了盐类组合地热变质作用的相平衡规律,通过实验证实了这些规律。应用体系稳定平衡的多温图分析了盐类沉积的地热变质过程。 本文内列出的盐类矿物及符号见表1。