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中国深层/超深层油气勘探储层地质力学研究进展、挑战及展望 被引量:1
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作者 尹帅 张子阳 +10 位作者 王濡岳 刘翰林 许自强 王敏捷 刘寅 刘敬寿 徐珂 鞠玮 冯少柯 何建华 王茂森 《天然气工业》 北大核心 2025年第4期33-47,共15页
中国深层/超深层油气资源丰富,是未来油气增储上产的重要领域,开展储层地质力学研究可以为深层/超深层油气勘探开发提供重要技术支撑。为此,通过系统总结深层/超深层储层地质力学勘探进展与研究成果,探讨了该领域存在的挑战与未来发展... 中国深层/超深层油气资源丰富,是未来油气增储上产的重要领域,开展储层地质力学研究可以为深层/超深层油气勘探开发提供重要技术支撑。为此,通过系统总结深层/超深层储层地质力学勘探进展与研究成果,探讨了该领域存在的挑战与未来发展方向。研究结果表明:①“岩石力学层”是储层地质力学评价的核心,其包含岩石力学参数、地应力、地层压力、裂缝系统及脆性5个关键要素,共同控制了深层岩体变形、运动及破坏等复杂地质力学作用过程。②板块相互作用及地幔对流为构造体系的形成提供了驱动力,构造体系为岩石力学层演变提供了特定构造条件和应力场背景。③深层/超深层油气运聚受控于地质力学作用过程,表现为“构造应力—流体势能—断缝系统联合控制流体运移路径;超压大幅度抵消上覆载荷及热应力,水平应力差较小;中性面原理适用于深层变形岩体裂缝预测,裂缝对深层油气聚集起正向作用;高热流值、深部流体注入、异常高压能增加流体势能,促进油气成藏”。结论认为,深层/超深层油气勘探中储层地质力学研究面临诸多挑战,未来发展应重点聚焦于4方面:①新技术、新方法、新理论的不断发展;②多尺度全维度地应力—裂缝信息融合的地质力学模型的创新构建;③地质—工程一体化视角四维储层地质力学云平台的开发;④新质生产力创新驱动下人工智能技术的赋能及广泛应用。 展开更多
关键词 深层/超深层 油气勘探 储层地质力学 岩石力学层 研究进展 面临挑战 技术展望
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中国玄武岩矿石和矿床类型、资源分布及工业开发利用现状
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作者 廖世龙 王春连 +5 位作者 杨飞 陈振红 王文浩 尹传凯 游超 刘开源 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第3期710-726,共17页
玄武岩是自然界分布最广的喷出岩,储量较大。满足工业标准具有经济开采价值的玄武岩矿石具有独特的天然属性和优异性能被广泛用于各个工业领域。我国玄武岩矿资源丰富、分布广泛,但学界对该矿种的研究较少,总结我国玄武岩矿资源分布特... 玄武岩是自然界分布最广的喷出岩,储量较大。满足工业标准具有经济开采价值的玄武岩矿石具有独特的天然属性和优异性能被广泛用于各个工业领域。我国玄武岩矿资源丰富、分布广泛,但学界对该矿种的研究较少,总结我国玄武岩矿资源分布特征、工业开发利用现状对我国玄武岩矿产业发展有着重要的意义。本文综合了国内外的研究文献,梳理了中国玄武岩矿的分布特征,总结了玄武岩矿石、矿床类型及工业开发利用现状。研究表明中国玄武岩总量约为2万亿立方米,玄武岩矿石开采量截至2023年底已达到9150万吨,并还在逐年增加。玄武岩矿床依据地球化学成分的差异可分为拉斑、钙碱性、碱性玄武岩矿床。产出矿石类型主要有建筑用、铸石用、岩棉用、饰面用、水泥混合材用5种类型,其中以建筑用玄武岩矿石和碱性玄武岩矿床最为常见。在工业开发利用上,玄武岩多用于建筑及建材领域,除此之外也可作为核废物固化材料、固碳材料和农业肥料。随着国家经济的发展,工业上对玄武岩矿石的开采与消耗量以年均7%的趋势升高,市场规模年均复合增长率超过10%,市场前景向好。在开发利用过程中,国内玄武岩矿石在建筑及建材领域消费占比高达98.5%,而在其他领域占比仅为1.5%,预期未来玄武岩矿石及其深加工产品向更广阔的领域拓展应用已成为必然趋势。 展开更多
关键词 玄武岩矿 分布特征 矿床类型 开发利用 地质调查工程
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中国钨矿成矿地质特征与资源潜力分析 被引量:27
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作者 夏庆霖 汪新庆 +2 位作者 刘壮壮 李童斐 冯磊 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期50-58,共9页
钨矿是中国传统优势矿种,前人在钨矿成矿理论方面积累了非常丰富的研究成果。然而,随着近年来在江西、云南和新疆等地取得的多项钨矿重大找矿突破,对原有的钨成矿带地质认识提出了挑战,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源... 钨矿是中国传统优势矿种,前人在钨矿成矿理论方面积累了非常丰富的研究成果。然而,随着近年来在江西、云南和新疆等地取得的多项钨矿重大找矿突破,对原有的钨成矿带地质认识提出了挑战,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律和资源潜力,为今后地质找矿工作提供理论指导。文中采用矿床模型综合地质信息预测方法,在各省区钨矿资源潜力预测成果的基础上,以MapGIS为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。首先,基于全国1 538处钨矿产地数据的统计分析,初步总结了中国钨矿时空分布特征,以及岩浆岩、构造和地层等控矿因素。其次,根据钨矿床及预测区的空间分布和大地构造单元,划分了56个钨矿成矿区带。再次,将钨矿的预测类型划分为石英脉型、夕卡岩型、斑岩型、云英岩型、陆相火山岩型、沉积变质型、层控夕卡岩型和砂矿型,并建立了主要钨矿类型的预测模型。最后,在全国范围累计圈定的1 357个最小预测区,累计预测资源量(WO_3)2 973×10~4 t。根据钨矿区域成矿特征,将最小预测区归并为461个二级预测区,并进一步合并为118个钨矿三级预测区,其中,找矿潜力大的河南卢氏—栾川、新疆白干湖、湖南香花岭—瑶岗仙、甘肃野马滩—干巴河脑、江西坪背山—八仙脑和大湖塘等6个三级预测区可优先部署钨矿勘查工作。 展开更多
关键词 钨矿床 成矿地质特征 资源潜力评价 中国
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中国煤岩气突破及意义 被引量:2
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作者 邹才能 赵群 +15 位作者 刘翰林 孙粉锦 陈艳鹏 邓泽 于荣泽 李士祥 杨智 吴松涛 马锋 高金亮 沈振 周国晓 尹帅 宋昱 郭秋雷 李勇 《天然气工业》 北大核心 2025年第4期1-18,共18页
近年来,中国煤岩气革命是非常规天然气的一匹“黑马”,中国石油建成了世界首个年产200×10^(4) t油气当量煤岩气田,实现煤岩气科技、管理与战略3个创新,对全球非常规油气发展具有重大意义。煤岩气突破体现出坚持以“源岩油气”为导... 近年来,中国煤岩气革命是非常规天然气的一匹“黑马”,中国石油建成了世界首个年产200×10^(4) t油气当量煤岩气田,实现煤岩气科技、管理与战略3个创新,对全球非常规油气发展具有重大意义。煤岩气突破体现出坚持以“源岩油气”为导向的勘探战略及“立足常规、突破非常规”理论体系的科学性,或可能是中国继页岩油气革命之后的一场“新革命”。为了进一步促进煤岩气规模化勘探开发进程,在阐述煤岩气概念、内涵、类型及发育特征的基础上,系统论述了煤岩气革命的科学意义,总结了当前煤岩气核心勘探开发技术,指出了煤岩气面临的挑战和未来的发展方向。研究结果表明:①中国非常规油气发展历经油砂稠油、致密砂岩油气、页岩油气和煤岩油气4个阶段,煤岩气革命历经了“煤成气”理论、“煤层气”理论、“煤岩气”理论3个阶段与3次突破。②煤岩气指煤岩地层内形成的天然气,煤岩气富集具有“原生原储、原位原聚”特点。③煤岩气革命的科学内涵包括将资源视野从浅层煤岩气扩展到深层煤岩气的科技革命、注重降本增效的管理革命和新增中国天然气新气源的战略革命。④煤岩气两种类型包括地下原位先天地温形成的“煤岩气”、地下原位人工加热形成的“煤岩气”,前者富集的3个关键特征是进入中高成熟度、自封闭顶底板和较高占比游离气;随着原位加热改造技术的发展,地下原位人工加热形成的“煤岩气”资源,有望在天然气工业中发挥出更大的战略性潜力。⑤目前中国煤岩气5个核心勘探开发技术进展包括煤岩气甜点区/段分类标准的制定、高精度地震/地质一体化导向的实现、聚能经济压裂技术的探索、控压排采开发模式的创建、煤岩气数智化平台的开发。⑥煤岩气革命发展仍面临4个关键挑战包括“甜点区/段”分布规律认识不清、低成本少水—无水压裂工艺研发滞后、智能化井工厂建设不能满足需求、煤岩气产量峰值维持难度大。结论认为,中国煤岩气革命将对天然气工业产生重大影响,具体体现在将不断丰富非常规油气地质学理论、地下煤炭气化有望成为一场“真正革命”、人工智能驱动煤岩气创新发展、加速构建天然气经济效益评价完整体系。 展开更多
关键词 煤岩气概念 煤岩气地质理论 煤岩气类型 煤岩气技术 煤岩气革命 非常规天然气
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中国锂资源安全综合评价及预测预警研究 被引量:1
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作者 周之逸 樊锦绮 +3 位作者 成金华 朱永光 徐德义 毛羽 《华中师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期571-588,共18页
当前,全球公共卫生事件、地缘冲突和大国博弈加剧冲击全球产业链供应链,新能源关键矿产面临较大供应风险.该文提出了包含需求预测、初级资源供给预测和回收资源供给预测在内的新的矿产资源保障程度预测模型.模型从情景分析出发,将微观... 当前,全球公共卫生事件、地缘冲突和大国博弈加剧冲击全球产业链供应链,新能源关键矿产面临较大供应风险.该文提出了包含需求预测、初级资源供给预测和回收资源供给预测在内的新的矿产资源保障程度预测模型.模型从情景分析出发,将微观矿山数据和宏观经济数据结合,综合运用计量模型、机器学习、因子模拟等方法,考虑了储量、成本、贸易等影响要素,对我国锂资源保障程度进行多情景下的综合预测分析.研究结果显示,我国锂资源存在长期资源储备不足的风险,加大勘察投入可以有效增加未来可供储量,提升资源保障程度;未来中国初级锂的保障程度逐渐上升,将在2030年满足国内一半需求;当前锂资源回收率较低,提高回收率能够有效提升次级锂的供应,当回收率提升至40%以上,能基本实现锂资源的对内保障.政策建议:加大勘探投入,实施新一轮找矿行动;提升矿业生产效率,保障初级资源生产;政府鼓励企业加强锂资源回收,提高资源回收率;加快技术革新,提升资源利用率,降低回收成本. 展开更多
关键词 矿产资源 保障程度 锂资源 储量预测 产量预测
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中国稀土矿资源成矿地质特征与资源潜力分析 被引量:30
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作者 李童斐 夏庆霖 +3 位作者 汪新庆 刘岳 常力恒 冷帅 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期95-106,共12页
稀土元素是元素周期表中15种镧系元素以及钪、钇等17种元素的总称。它们在材料、冶金等行业具有难以替代的作用,因而有"工业维生素"之称。作为具有战略意义的优势矿产资源之一,中国稀土资源由于近几十年的过度依赖极少数超大... 稀土元素是元素周期表中15种镧系元素以及钪、钇等17种元素的总称。它们在材料、冶金等行业具有难以替代的作用,因而有"工业维生素"之称。作为具有战略意义的优势矿产资源之一,中国稀土资源由于近几十年的过度依赖极少数超大型矿床以及资源过度开采等问题,其占世界稀土资源储量的比重急剧下降。因此,急需进一步分析和总结其地质特征、成矿规律以及资源潜力评价。中国是世界稀土资源大国,稀土矿矿床类型齐全,前人针对其成矿理论方面也做了大量工作。本文采用矿床模型综合地质信息预测方法,在全国各省份稀土矿成矿潜力预测结果的基础之上,以MapGIS软件为平台,进行数据库汇总与综合分析研究。根据中国稀土时空分布、岩浆岩、构造和地层等控矿因素以及大地构造单元,划分了17个稀土矿成矿区带。同时,筛选出不同成因的典型矿床,总结其成矿地质特征及成矿模式。在此基础上,建立了沉积变质型、岩浆型、风化壳离子吸附型等稀土矿预测模型。在全国范围内总计圈定了930个稀土矿最小预测区,累积预测资源量约32 700×10~4 t。根据稀土矿区域成矿特征,将最小预测区归并为2级预测区,并进一步归并为133个3级预测区。此外,根据不同成矿带,按照不同预测深度、不同地质可靠程度以及不同利用程度对稀土资源量进行了汇总。最后根据稀土矿成矿地质条件,选取了广西云开大山、大寺—小董,内蒙古白云鄂博、巴尔哲,湖北庙娅—蒋家堰以及四川冕宁等6个重点的3级预测区进行资源潜力分析,为下一步勘查部署工作提供指导。 展开更多
关键词 稀土矿 成矿地质特征 资源潜力评价 预测模型
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二叠纪中晚期地质事件对川东北富有机质页岩发育的控制 被引量:1
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作者 邓空 陆扬博 +8 位作者 张柏林 刘占红 蒙冕模 杜学斌 陈斐然 李飞 陆永潮 苟启洋 王瀚明 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期161-181,共21页
川东北地区二叠系大隆组、吴家坪组和茅口组中3套黑色富有机质页岩获页岩气勘探的重大发现,开辟了接替五峰组-龙一段海相页岩气勘探开发的新领域。基于岩石学、沉积学和地球化学分析,探讨了这3套黑色富有机质页岩的沉积特征及其沉积古... 川东北地区二叠系大隆组、吴家坪组和茅口组中3套黑色富有机质页岩获页岩气勘探的重大发现,开辟了接替五峰组-龙一段海相页岩气勘探开发的新领域。基于岩石学、沉积学和地球化学分析,探讨了这3套黑色富有机质页岩的沉积特征及其沉积古环境的演化过程,综合分析了川东北地区二叠纪中晚期富有机质页岩沉积时期的古环境差异及有机质富集的控制因素。结果表明,茅口组、吴家坪组及大隆组富有机质页岩具有强烈的非均质性,其发育控制因素也存在显著差异。其中,茅口组三段沉积期受强上升流、弱火山和弱热液活动影响,气候温暖湿润,伴随有极高的初级生产力、低陆源输入及缺氧硫化的水体条件;吴家坪组二段所对应的沉积环境具备高生产力、低陆源输入、季节性上升流、弱热液活动及间隙硫化-硫化条件的特征;大隆组受强热液、上升流和岛弧火山的影响,其所对应的沉积环境具有高初级生产力、低陆源输入及间隙硫化-硫化条件的特征。研究结果进一步揭示了多重地质事件对富有机质页岩的复杂耦合作用,构建了多重地质事件联控的富有机质页岩成因模式,为海相页岩气勘探有利区提供了理论依据及模型支持。 展开更多
关键词 地质事件 成因模式 上扬子地区 大隆组 吴家坪组 茅口组 富有机质页岩 二叠纪
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中国磷矿成因类型、成矿规律及重点找矿方向 被引量:1
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作者 王文浩 王春连 +5 位作者 王连训 刘开源 颜开 余小灿 游超 刘殿鹤 《中国地质》 北大核心 2025年第1期43-60,共18页
【研究目的】中国是世界磷矿资源大国,也是需求大国,2016年磷矿被纳入中国关键性矿产目录。随着对磷肥的需求日益增加、越来越多矿山的资源日趋枯竭,急需加大磷矿资源的地质找矿和勘查开发,而成矿规律研究是资源勘查开发的重要基础。【... 【研究目的】中国是世界磷矿资源大国,也是需求大国,2016年磷矿被纳入中国关键性矿产目录。随着对磷肥的需求日益增加、越来越多矿山的资源日趋枯竭,急需加大磷矿资源的地质找矿和勘查开发,而成矿规律研究是资源勘查开发的重要基础。【研究方法】本文在前人工作基础上,进一步对中国磷矿资源开发利用现状、矿床类型、时空分布规律及找矿方向等进行分析与归纳,初步总结中国磷矿成矿规律及重点找矿方向。【研究结果】中国磷矿资源丰富,但资源分布极不均匀,主要集中在云南、贵州、四川和湖北4省。依据成矿作用类型将中国磷矿划分为岩浆岩型、变质型、沉积型、次生型和鸟粪型磷矿床五大类;中国磷矿成矿时代广泛,但主要产磷时期为早寒武世梅树村期、晚震旦世陡山沱期、古元古代锦屏期。按照《中国成矿区带划分方案》,可将中国磷矿划分为27个Ⅲ级成矿区带,4个成矿亚带,其中滇东—川西南成矿带、大巴山—鄂西成矿带、湘黔成矿带为中国主要磷矿成矿带。重要找矿地区为云、贵、川、湘、鄂西以及北方部分地区,南方磷矿资源以沉积型磷矿床为主;北方磷矿以岩浆岩型为主,主要分布在河北和新疆等省份。【结论】磷关乎农业粮食安全、新能源及医疗等重要产业供应链安全稳定,作为人口大国的中国,对于磷化学品的需求量较大,面对中国磷矿分布不均匀及磷矿开采过度等问题,应加强对磷矿资源的调查研究及资源的高效综合利用研究,保障国内磷化产品供给及环境安全,推进资源的可持续发展。 展开更多
关键词 磷矿类型 时空分布规律 磷矿成矿带 找矿方向 矿产勘查工程
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中国东部胶东半岛昆嵛山变质核杂岩结构特征及其构造意义
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作者 罗博文 田忠华 +3 位作者 王伟 李俊 贾督 李晓东 《地质科学》 北大核心 2025年第1期1-18,共18页
变质核杂岩为华北克拉通岩石圈减薄作用提供了重要例证。本文对中国东部胶东半岛昆嵛山变质核杂岩进行了深入研究,得出结论:其上盘由早白垩世胶莱盆地及部分古元古代荆山群沉积物组成;下盘则由太古宙深变质杂岩、古元古代荆山群变质沉... 变质核杂岩为华北克拉通岩石圈减薄作用提供了重要例证。本文对中国东部胶东半岛昆嵛山变质核杂岩进行了深入研究,得出结论:其上盘由早白垩世胶莱盆地及部分古元古代荆山群沉积物组成;下盘则由太古宙深变质杂岩、古元古代荆山群变质沉积岩、新元古代的花岗片麻岩及侵入其中的中生代岩浆岩组成;拆离断层由韧性至脆性的低角度剪切带组成,具有典型的科迪勒拉变质核杂岩构造的3层结构。东侧米山韧性剪切带大部分区域面理低角度倾向北东,矿物拉伸线理倾伏向东北,脆性断层擦痕、不对称旋转碎斑及S-C组构指示拆离带具有向东北方向拆离的特征。西南侧海阳所韧性拆离带具有向西南方向拆离的特征,拆离带上可见大量鞘褶皱,暗示大量前寒武纪基底以鞘褶皱的方式快速拆离至地表。西侧王格庄韧性剪切带整体走向为近南北向,糜棱岩面理低角度倾向西,面理上矿物拉伸线理倾伏向为近东西向,不对称旋转碎斑及S-C组构等指示该韧性剪切带具有向西拆离的特征。本研究认为昆嵛山变质核杂岩是古太平洋板块后撤的产物,其形成及剥露时代为145~113 Ma,受WNW-ESE区域应力所控制。 展开更多
关键词 昆嵛山变质核杂岩 拆离断层 锆石U-PB定年 鞘褶皱 板片后撤
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鄂东南石头咀矽卡岩型Cu-Fe矿床石榴子石原位成分、U-Pb测年及其地质意义
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作者 匡华 张铭 +2 位作者 赵岩岩 严子清 杨黎 《岩石矿物学杂志》 北大核心 2025年第3期535-555,共21页
石头咀Cu-Fe矿床是鄂东南地区典型的矽卡岩型矿床,目前其成矿时代不明,成矿流体演化过程尚不清楚。本文根据野外调研和岩相学观察,识别出该矿床发育3个世代的石榴子石,并利用原位EMPA、LA-ICP-MS微量和U-Pb定年分析技术对石榴子石开展... 石头咀Cu-Fe矿床是鄂东南地区典型的矽卡岩型矿床,目前其成矿时代不明,成矿流体演化过程尚不清楚。本文根据野外调研和岩相学观察,识别出该矿床发育3个世代的石榴子石,并利用原位EMPA、LA-ICP-MS微量和U-Pb定年分析技术对石榴子石开展了系统的研究。结果表明,Grt1(Adr_(61~68)Grs_(28~36))成分变化小,不发育环带,由扩散交代作用形成;Grt2(Adr_(63~89)Grs_(7~33))成分变化较大,发育震荡环带结构,由渗透交代作用形成;Grt3成分均一,环带发育,为残余流体结晶的产物。Y/Ho值(19.24~32.13,均值26.46)表明石头咀矿床的石榴子石具有相同的岩浆流体来源,相对富集LREE和亏损HREE的稀土元素配分模式反映了3个世代的石榴子石均形成于弱酸性的流体环境。δEu异常、Sn和REE含量等特征指示了在Grt1、Grt2到Grt3的形成过程中,成矿流体发生了从相对还原到氧化的转变,水岩反应强度具有先增加后降低的特点。石榴子石(Grt2)LA-ICP-MS U-Pb定年结果为138±1 Ma,准确限定了石头咀矿床的成矿时代,证实了石头咀矿床的形成与铜绿山岩体具有密切的成因联系。石头咀矿床的成矿作用为燕山早期岩浆活动在鄂东南地区的矿化响应。 展开更多
关键词 鄂东南 石头咀 石榴子石 成矿时代 流体演化
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基于机器学习的水平井地质导向技术研究及应用
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作者 王虹雅 龚斌 +5 位作者 孙雄伟 孙雪冬 赵凤坤 牟宣 杨京华 方军龄 《钻采工艺》 北大核心 2025年第1期238-246,共9页
非常规油气藏具有储层非均质性强、甜点薄等特征,水平井开发模式不仅扩大了泄油气面积,而且增加了单井储层动用程度。传统地质导向技术主要凭借专家经验对井下采集数据进行综合判断、指导钻进,整套流程表现出判定标准不统一、耗费时间... 非常规油气藏具有储层非均质性强、甜点薄等特征,水平井开发模式不仅扩大了泄油气面积,而且增加了单井储层动用程度。传统地质导向技术主要凭借专家经验对井下采集数据进行综合判断、指导钻进,整套流程表现出判定标准不统一、耗费时间长、主观性强的痛点,因此,文章基于机器学习算法建立了地质分层智能预测模型和水平井段轨迹状态预测模型,两种模型预测准确度分别达到98.7%和92.33%。通过采集地下工程参数和地质参数信息数据,训练得到钻井过程中垂直井段地质分层预测模型和水平井段井眼轨迹预测概率模型,从数据层面降低了现场对人工经验的依赖,实现了复杂地层的智能识别分类,量化了井眼轨迹与目的层位的位置关系,大幅提升钻井效率和储层钻遇率,显著提高复杂油气藏单井产量和采收率。该地质导向技术在鄂尔多斯东缘深部煤层气大宁-吉县区块进行了试点应用,结果显示,系统显著提升了气藏研究的效率与工程决策的有效性,为全面了解和掌握气藏资源潜力、全力推进智能化在科研生产中的深度应用提供了有力的支撑。 展开更多
关键词 地质导向技术 智能算法 储层钻遇率 地质分层 井眼轨迹
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山西宁武冰洞国家地质公园典型地质遗迹资源及科学意义 被引量:18
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作者 方世明 郭旭 +2 位作者 郑斌 阎世龙 孙占亮 《地球学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期605-610,共6页
所谓冰洞是指全年365天都存在冰的洞,是一种极神秘的洞穴旅游资源。目前国内发现的冰洞只有10多处,其中山西宁武冰洞冰量最大,形态最好,冰花种类最多,是一处十分珍贵的地质遗迹资源。本文在对宁武冰洞国家地质公园进行总体介绍基础上,... 所谓冰洞是指全年365天都存在冰的洞,是一种极神秘的洞穴旅游资源。目前国内发现的冰洞只有10多处,其中山西宁武冰洞冰量最大,形态最好,冰花种类最多,是一处十分珍贵的地质遗迹资源。本文在对宁武冰洞国家地质公园进行总体介绍基础上,对公园范围内发育的地质遗迹资源进行归纳总结并分类,然后对宁武冰洞这一典型而独具特色的地质遗迹资源从地质地貌特点、冰洞发育及成因进行归纳探讨,并对国内外目前所发现的10多个冰洞进行比较,指出宁武冰洞是现在世界上已知在中纬度中高山地区保存最好,规模最大,冰体最多并可直接见到地质时期存有古冰的冰洞,是一种非常特殊的、罕见的、脆弱的、不可再生的地质遗迹资源。 展开更多
关键词 宁武冰洞 国家地质公园 地质遗迹
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小小地质微生物演绎跨圈层的相互作用 被引量:1
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作者 谢树成 朱宗敏 +3 位作者 张宏斌 杨义 王灿发 阮小燕 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期446-454,共9页
地球系统科学特别关注跨圈层的相互作用,包括深部系统与表层系统的相互作用、表层系统海-陆-气之间的相互作用。这种庞大时空尺度的地质作用过程可以被小小的地质微生物记录下来,足见地质微生物的以小见大、见微知著特征。在二叠纪-三... 地球系统科学特别关注跨圈层的相互作用,包括深部系统与表层系统的相互作用、表层系统海-陆-气之间的相互作用。这种庞大时空尺度的地质作用过程可以被小小的地质微生物记录下来,足见地质微生物的以小见大、见微知著特征。在二叠纪-三叠纪之交和晚奥陶世这两个完全不同场景的显生宙火山活动过程中,爆发的初期都出现了包括蓝细菌在内的海洋固氮微生物繁盛,紧接着出现了包括藻类、放射虫、有孔虫等真核微生物的繁盛,显示了火山活动引发了从原核微生物向真核微生物群落的转变过程。不仅如此,人们还发现地质微生物可以通过条带状铁建造等生物成因岩石引发了前寒武纪的火山活动,而且还可能启动了最早的板块运动。地质微生物不仅对火山活动这一与碳循环有关的跨圈层地质作用具有很灵敏的响应和反馈能力,而且还能示踪表层系统复杂的海-陆-气相互作用及其物质传输过程。利用地质微生物的诸多干湿古气候代用指标,发现了中国东部地区不同时间尺度干湿状况的三极模态空间变化格局,而且还识别出了西北地区与西太平洋海洋上层热量有关的极端干旱事件。地质微生物记录的这些干湿状况是高纬与低纬的海-陆-气相互作用在水循环方面的体现。地质微生物演绎的与碳循环和水循环有关的这些跨圈层过程仅是地球系统的冰山一角,随着地球生物学的发展和技术方法的创新,越来越多的宜居地球形成之谜会被地质微生物所破解,包括地质微生物与深部过程的互馈效应、地质微生物与地球重大环境转型的关系以及地质微生物对地球生态系统演化的影响。 展开更多
关键词 深地科学 地球生物学 地质微生物学 火山活动 碳循环 水循环 全球变化
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基于动态物质流分析的中国铁二次资源回收潜力研究 被引量:7
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作者 韩中奎 代涛 +2 位作者 李强峰 陈伍 潘昭帅 《地球学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期315-324,共10页
新时代背景下,增强铁资源二次循环利用率,是中国钢铁工业摆脱国外铁矿石依赖,同时实现绿色低碳高质量发展的重要途经。为揭示铁资源二次回收规模,本文利用动态物质流分析(MaterialFlow Analysis, MFA),对中国铁循环规律、社会存量和二... 新时代背景下,增强铁资源二次循环利用率,是中国钢铁工业摆脱国外铁矿石依赖,同时实现绿色低碳高质量发展的重要途经。为揭示铁资源二次回收规模,本文利用动态物质流分析(MaterialFlow Analysis, MFA),对中国铁循环规律、社会存量和二次资源潜力进行了分析。结果显示:(1)国内铁矿石供应不足,国外铁矿石进口为中国铁循环的重要来源。建国以来,中国累计净进口铁矿石中的铁物质达90.7亿t,实际铁资源消费量累计为120.2亿t。(2)2021年中国铁社会存量达97.9亿t,人均铁社会存量也达到了6.9t/人,但人均存量尚未达到发达国家平均水平,未来,铁社会存量会进一步增加,同时也将继续刺激铁矿石资源的大量消耗。(3)建国以来,中国铁资源理论报废量持续上升,累计达22.2亿t。到2050年,中国铁二次资源报废量达4.4亿~5.6亿t,铁社会存量规模也将达141.0亿~199.9亿t,充足的铁二次资源规模是缓解初级供应短缺的重要基础条件。基于研究结果,中国应该加快构建旧废钢回收体系,引导新型全废钢电弧炉冶炼工艺的开发设计,全面提高铁二次资源循环利用效率。同时,以“双碳”目标为契机,倒逼落后产能退出市场,化解产能过剩矛盾。 展开更多
关键词 物质流分析 中国 社会存量 二次资源
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基于区域地质图与数字高程模型的地层埋深预测方法及应用
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作者 徐思煌 肖键波 +1 位作者 王通 王诗琪 《地质科技通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期289-295,共7页
对于页岩气、水溶气等非常规天然气资源早期选区评价,往往因为缺乏地震资料导致难以依赖地震构造解释获得目的层的埋深,故借助其他非地震资料有效预测目的层区域性埋深具有重要意义。区域地质图与数字高程模型(DEM)都是广泛覆盖且容易... 对于页岩气、水溶气等非常规天然气资源早期选区评价,往往因为缺乏地震资料导致难以依赖地震构造解释获得目的层的埋深,故借助其他非地震资料有效预测目的层区域性埋深具有重要意义。区域地质图与数字高程模型(DEM)都是广泛覆盖且容易获取的基础性资料。利用区域地质图蕴含的地层产状、地下构造起伏趋势、地层埋深和地表出露地层年代的关系等信息,再叠合DEM地表高程,建立了一种有效预测目的层构造高度和埋深的新方法。利用四川盆地及周缘地区36幅1∶20万区域地质图和美国航空航天局(NASA)数字高程模型资料,预测了该区下志留统龙马溪组底界埋深,据此编制的龙马溪组底界埋深等值线图为该区页岩气保存条件评价提供了重要参数。该方法不仅可为页岩气早期选区评价提供有效支撑,还可应用于深部高压含水层中水溶气的资源评价、深部咸含水层CO_(2)地质封存的构造优选。 展开更多
关键词 海相地层 埋深预测 区域地质图 数字高程模型 龙马溪组 页岩气 四川盆地
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哈萨克斯坦乌拉尔肯皮赛铬铁矿资源基地地质背景、成矿特征及矿床成因 被引量:1
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作者 高永伟 洪俊 +6 位作者 吕鹏瑞 曹凯 张宇轩 李旭拓 刘明义 张丹丹 马中平 《西北地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期142-155,共14页
铬铁矿是中国极为短缺的战略性矿产,哈萨克斯坦乌拉尔肯皮赛铬铁矿资源基地是全球最大的豆荚状铬铁矿产地。笔者系统总结了肯皮赛铬铁矿资源基地的地质背景、蛇绿岩特征及成矿类型,并对基地的开发现状进行了梳理。肯皮赛铬铁矿资源基地... 铬铁矿是中国极为短缺的战略性矿产,哈萨克斯坦乌拉尔肯皮赛铬铁矿资源基地是全球最大的豆荚状铬铁矿产地。笔者系统总结了肯皮赛铬铁矿资源基地的地质背景、蛇绿岩特征及成矿类型,并对基地的开发现状进行了梳理。肯皮赛铬铁矿资源基地位于乌拉尔造山带南部,伴随寒武纪—三叠纪古乌拉尔洋形成演化,大量蛇绿岩地体残存于乌拉尔造山带内,形成一系列豆荚状铬铁矿床。肯皮赛地块出露完整的蛇绿岩层序,地幔橄榄岩以方辉橄榄岩和纯橄岩为主,发育高铝型和高铬型两类富铬铁矿。其中,高铝型铬铁矿形成于早泥盆世(或更早)MOR环境下;而高铬型铬铁矿形成于晚泥盆世洋内俯冲环境下(SSZ),是俯冲带流体与残留地幔橄榄岩交代反应后形成的熔体与围岩(地幔橄榄岩)发生熔岩反应的产物。肯皮赛铬铁矿资源基地铬铁矿探明储量约3亿t,年产铬铁矿和铬铁合金约700万t和169万t,主要用于出口。中国应不断加强与哈萨克斯坦的铬铁矿资源潜力调查、勘查开发及产能合作。 展开更多
关键词 豆荚状铬铁矿 蛇绿岩 开发现状 肯皮赛铬铁矿资源基地 乌拉尔造山带 哈萨克斯坦
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新形势下中国锂矿资源供应安全评价 被引量:18
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作者 屈金芝 张艳松 +1 位作者 张艳 范晓蕾 《中国矿业》 2021年第12期1-7,共7页
为应对气候变化,落实碳中和共识,低碳转型和新能源已成为当前国际发展的热点,锂矿资源作为重要的电池原材料正受到世界各国的重视,在新的国际发展格局和安全环境下,系统评价中国锂矿资源安全形势十分必要。本文基于资源安全、市场风险... 为应对气候变化,落实碳中和共识,低碳转型和新能源已成为当前国际发展的热点,锂矿资源作为重要的电池原材料正受到世界各国的重视,在新的国际发展格局和安全环境下,系统评价中国锂矿资源安全形势十分必要。本文基于资源安全、市场风险、地缘政治和军事安全,选取开采潜力、商业环境、科技贡献度等14个指标构建中国锂矿资源供应安全"资源-市场-地缘-军事"指标体系,依据权威统计数据,利用熵权法对中国锂矿资源2010—2020年供应安全形势综合评价。研究发现,2020年中国锂矿资源的科技贡献度、资源进口国外部压力、资源开采潜力和供应集中度的权重分别为0.147、0.096、0.094和0.083,是影响中国锂矿资源供应安全的主要因素。2020年中国锂矿资源安全指数为0.658,相较于2010年的0.306有大幅上升,整体处于较安全状态;众多影响因素中,供应集中度高、双边政治关系不稳定、市场垄断势力较大等因素对中国锂矿资源安全起到负向作用;开采技术突破、国内资源储量提升则显著提高了中国锂矿资源安全程度。 展开更多
关键词 锂矿资源 供应安全 新能源 熵权法 碳中和
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中国煤系气形成分布、甜点评价与展望 被引量:10
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作者 刘翰林 邹才能 +14 位作者 尹帅 赵群 陈艳鹏 马锋 邓泽 东振 林敏捷 侯梅芳 李士祥 李勇 郭秋雷 蔺嘉昊 路冠文 关春晓 孙粉锦 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1-21,共21页
为了给中国煤系气勘探开发提供借鉴和参考,基于非常规油气地质学理论及最新研究成果,构建了煤系气甜点区(段)评价方法。研究结果表明:①构建了包含4个要素共计15项指标的煤系气地质-工程甜点评价体系,其中的第一个要素是煤系富气甜点地... 为了给中国煤系气勘探开发提供借鉴和参考,基于非常规油气地质学理论及最新研究成果,构建了煤系气甜点区(段)评价方法。研究结果表明:①构建了包含4个要素共计15项指标的煤系气地质-工程甜点评价体系,其中的第一个要素是煤系富气甜点地质参数,应重点评价煤系储层性质及地质力学层变形演化、规模及保存条件;②第二个要素是互层性煤系气渗流能力,要深刻揭示煤系气成藏模式、游离气与吸附气动态转换、天然裂缝发育特征、互层结构跨层渗流及复合断裂系统渗流异质性等;③第三个要素是含气量预测,应构建适合高频旋回互层结构煤系且与产能释放能力相匹配的含气量评价模型,准确评估煤系气资源量;④第四个要素是煤系合压储层改造,要重点评价岩石力学属性、地应力及脆性,结合动态监测技术优化合压效果,形成四维压裂技术方案;⑤煤系气甜点优选应综合考虑烃源性、储集性、含气性、保存性、成缝性、储改性和经济性。中国煤系气未来的发展趋势及建议:①深层煤层气(煤岩气)及铝土岩气将成为煤系气勘探开发的新对象、新方向;②深部煤系非常规天然气聚集成藏理论逐步形成;③强化多尺度孔缝表征、跨层渗流、合压增透、数智化新型天然气工厂排采模式等方面的研究;④联合多学科持续开展各类煤系气资源甜点综合评价,以助力煤系气勘探开发向深部进军。 展开更多
关键词 煤系气 煤岩气 甜点 评价要素 地质参数 渗流能力 含气性评价 合压储层改造
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融合知识图谱的矿产资源定量预测 被引量:10
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作者 王成彬 王明果 +3 位作者 王博 陈建国 马小刚 蒋恕 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期26-36,共11页
大数据和人工智能极大地促进了矿产勘查的发展,创新了矿产预测研究范式,提升了地质找矿大数据的挖掘与集成能力。在资源定量预测领域,知识-数据联合驱动的综合信息智能预测已逐渐成为行业共识,如何实现数据和知识联合驱动是目前亟待解... 大数据和人工智能极大地促进了矿产勘查的发展,创新了矿产预测研究范式,提升了地质找矿大数据的挖掘与集成能力。在资源定量预测领域,知识-数据联合驱动的综合信息智能预测已逐渐成为行业共识,如何实现数据和知识联合驱动是目前亟待解决的问题。知识图谱可以整合多源、异构的地质找矿大数据,其中蕴含的知识和规则在驱动地球科学领域的知识发现方面具有重要的发展潜力。本文针对大数据和人工智能时代对资源定量预测智能化和自动化的需求,结合知识图谱相关技术的特点,探讨融合知识图谱技术的矿产资源定量预测智能化和自动化的可行性和技术方法路线。重点剖析面向矿产预测的成矿-勘查系统多时序全要素知识图谱构建和基于知识图谱从“求同”和“求异”的角度建立找矿预测模型,知识图谱中的知识嵌入到地物化遥异常信息提取的方法,以及融合知识图谱的资源定量预测工作的机遇和挑战。拟希望将知识图谱中知识表达和推理融入到矿产资源定量预测技术方法流程中,协助地质专家来确定矿产预测模型,提高矿产预测的自动化和智能化。 展开更多
关键词 知识图谱 资源定量预测 矿产预测智能化 地质大数据
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中国粉煤灰的资源化利用研究进展与前景 被引量:80
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作者 王建新 李晶 +3 位作者 赵仕宝 何云龙 闫馨友 吴鹏 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3833-3841,共9页
针对我国燃煤电厂逐年增加的粉煤灰堆积造成的日益突出的土地和环境污染问题,论文总结了我国粉煤灰的物理化学性质、矿物学及环境地球化学特征,综合论述了我国粉煤灰在建筑工程(水泥、混凝土、筑路、建筑物建造)、农业(生产肥料、改良... 针对我国燃煤电厂逐年增加的粉煤灰堆积造成的日益突出的土地和环境污染问题,论文总结了我国粉煤灰的物理化学性质、矿物学及环境地球化学特征,综合论述了我国粉煤灰在建筑工程(水泥、混凝土、筑路、建筑物建造)、农业(生产肥料、改良土壤等)、环境保护(废水、废气治理)、陶瓷生产、深度分离等低附加值应用以及沸石合成、稀有金属提取、地质聚合物合成、泡沫玻璃制备等高附加值应用领域的综合利用现状及研究进展,探讨了粉煤灰资源化利用存在的问题与发展前景。未来我国粉煤灰的资源化利用在聚焦于高附加值利用技术的突破和推广应用的同时,应高度重视粉煤灰的环境污染问题。 展开更多
关键词 粉煤灰 理化性质 环境地球化学 综合利用 高附加值
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