储层孔隙系统“水—岩”反应结晶动力学研究进展

“水—岩”反应作为储层成岩作用研究的重要组成部分,其研究结果对解释储层非均质性成因机制、综合评价储层品质等方面都具有重要意义。近年来随着基础理论、分析测试手段、物理实验方法和模拟技术的进步,该领域研究取得了诸多进展。成岩物理模拟实验的进步实现了对流体—围岩/矿物体系“水—岩”作用过程的宏观尺度观测和研究,也明确了各物理化学参数对体系内矿物溶解—结晶过程的影响,但分辨率限制了其在微观（纳米）尺度解释许多现象成因机制和约束条件方面的应用。晶体生长理论的建立和发展为解释储层孔隙系统中“水—岩”作用过程的结晶动力学原理奠定了基础,特别是近年来伴随纳米科技而发展起来的各种在线和非在线测量技术大大提高了储层孔隙系统结构和内部晶体生长情况的观测精度,将“水—岩”作用研究分辨率提升至纳米级,这为从微观尺度了解孔隙系统中流体—矿物体系的溶解—结晶（沉淀）相平衡过程及其控制因素提供了方案。储层孔隙系统中流体的结晶动力学行为与孔隙介质和流体性质密切相关,是成核自由能、矿物表面电化学特征、传质速率等多因素综合作用的结果。对不同成岩环境和孔隙系统中孔隙流体结晶动力学行为的系统研究,有助于了解孔隙系统空间结构、底衬表面化学特性、表面能效应等对矿物晶体成核生长与溶解过程的影响,为进一步深入解释储层非均质性的结晶动力学原理奠定了理论基础。     

燕山西段雾迷山组层序地层格架及古地理演化

以野外露头观察和室内详细研究为基础,结合沉积模式和层序地层学基本原理,系统分析了燕山西段雾迷山组的沉积相特征,进行了单剖面的层序地层划分。燕山西段雾迷山组以环潮坪型碳酸盐沉积为主,陆源碎屑贫乏,叠层石非常发育。在延庆千沟剖面可以识别出26个三级层序,并进一步归为6个二级层序（S.1-S.6）。每个三级层序三分性明显,都由海侵体系域（TST）、早期高水位体系域（EHST）和晚期高水位体系域（LHST）组成。通过空间上的大范围追索和对比,建立了燕山西段雾迷山组的层序地层格架,绘制了其中5个主要阶段的栅状图（S.2-S.6）,并且根据二级层序所表征的沉积相带空间展布初步恢复了雾迷山组沉积期的古地理环境,编制了相应的古地理图（S.2-S.6）。雾迷山组一、二段沉积期古地理环境表现为缓慢海侵,到三、四段沉积期海域范围达到最大值,随后在五、六段沉积期发生海退作用,沉积相带逐渐向沉降中心收缩,海域范围明显缩小。     

标准微相类型在碳酸盐岩微相及沉积环境研究中的应用--以塔西南玉北地区奥陶系为例

标准微相类型是一种虚拟分类,是对具有相同标志的微相的概括。按照从盆地到地表暴露区的顺序,Flügel将镶边台地不同相带的碳酸盐岩分为26种标准微相类型,即SMF 1~SMF 26,并建立了标准微相类型图版及其分布相带的台地模式。以此为依据,对塔西南玉北地区奥陶系碳酸盐岩的标准微相类型进行了研究。共识别出九种标准微相类型,不同层段均以特定的微相类型组合为特征:蓬莱坝组-鹰山组下段（O₁p-O_1-2y下）为SMF 15-C、SMF 16-非纹层和SMF 17;鹰山组上段-一间房组（O_1-2y上-O₂yj）为SMF 16-非纹层、SMF 17和SMF 23;恰尔巴克组（O₃q）为SMF 6和SMF12-海百合,以及SMF 1-掘穴;良里塔格组（O₃l）为SMF 9和SMF11,以及SMF 15-C、SMF 16-非纹层和SMF 17。同时,分析了不同微相类型的测井响应特征,从而通过测井连井剖面对比来揭示不同微相类型组合的空间分布。根据标准微相类型组合及其空间分布,对不同层段的原始沉积环境进行了恢复。研究表明,玉北地区奥陶系先后经历了开阔台地（O₁p-O_1-2y下）、局限台地（O_1-2y上-O₂yj）、斜坡-陆棚（O₃q）及台缘-开阔台地（O₃l）四种沉积环境的演化。     

中扬子区晚印支期三级层序充填特征及沉积古地理格局

晚印支期是中扬子区结束海相沉积开始转向以河流湖泊为主的陆相沉积新格局的重要过渡时期。应用陆相层序地层学和沉积学的基本理论,在中扬子区各次级盆地建立若干基干剖面,采用分辨率较高的露头分析,进行三级层序划分、对比与沉积相分析及古地理恢复。发现中扬子区晚印支期陆相沉积体系最多可识别出3个三级层序,但地层不发育或剥蚀导致一般仅可识别出1～2个三级层序,西部地区三级层序数量总体多于东部地区。各三级层序主要为一套夹丰富煤线（层）与古植物残片的陆相碎屑沉积,全区岩相古地理总体由曲流河及其三角洲和残留湖泊、辫状河及其三角洲和残留湖泊两套沉积相组合构成,其中前者占主导。区内存在多沉降沉积中心,但荆当盆地与中扬子西缘地区为最主要的沉降沉积中心,沉降机制主要来自中扬子陆壳继承性向北俯冲的挠曲沉降与强烈的陆内挤压褶皱变形,秦岭-大别山碰撞带及中扬子陆内挤压变形形成的隆起为邻近的次级盆地沉积作用提供了物源。     

格陵兰岛西部巴芬湾天然气水合物流体运移系统

格陵兰岛西部巴芬湾发育丰富的油气藏和天然气水合物藏,其形成分布与流体运移系统密切相关.根据浅层地震数据,利用BSR识别、地震相分析、地温梯度和热流值异常方法,追踪流体运移路径,分析多边形断裂对水合物分布的控制作用,研究各地质构造形成的流体运移系统.结果 表明:研究区发育两个天然气水合物稳定带(GHSZ),其热流值分布具有非均一性,多边形断裂发育处热流值高;流体特征表现为纵波反射模糊带、"亮点"地震相异常、"平点"地震相等;高密度多边形断裂为流体运移提供疏导通道,增加天然气水合物的储存空间;深部裂解气通过聚集型高通量流体运移通道(底辟或构造隆起、断裂、高渗透层等)在垂向和侧向上运移,在研究区北部形成天然气水合物藏.该结果对降低前沿盆地的天然气水合物开发风险具有指导意义.     

国际前寒武纪地质年代表划分方案研究进展

传统的前寒武纪地质年代表划分方案以全球标准地层年龄（GSSA）为基础,不代表任何特殊的岩石实体,仅以推测的绝对测年值为界线进行单元划分,脱离了客观的岩石记录和地球演化系统,不利于对前寒武纪地球系统的研究。2004年—2008年前寒武纪划分参考方案,以反映地球历史阶段特征的“关键事件”为界线,创建前寒武纪地层划分的“金钉子”,建立客观的、“自然的” 前寒武纪地质年代表,并且通过全球一级事件群把前寒武纪划分为5个宙,即创世宙、冥古宙、太古宙、过渡宙和元古宙。另外,经过综合分析建议将埃迪卡拉纪归到显生宙。因此,对前寒武纪的研究实际上变为对“前埃迪卡拉纪”的研究,使术语“显生宙”在内涵和应用上更加一致。虽然“参考方案”在一定程度上还仅仅是一个理论框架,需要大量的研究去充实和细化,但是对这两种划分方案的系统研究和对比,可以给我国前寒武纪工作者提供重要的研究思路和方向。