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湖南省热水圩地热田干热岩形成的热源机制与成因模式 被引量：1
1
作者 杜江 蔡宁波 +3 位作者 张保建 王克营 何立宏 廖凤初 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期70-82,共13页
湖南省热水圩地热田90℃以上的高温温泉指示该地热田具备良好的地热地质条件,是潜在的干热岩勘查有利地段。为合理评价热水圩干热岩的储层温度与勘查开发前景,对汝城地区热水圩地热田的深部地质构造、地球化学和重磁电震地球物理特征、... 湖南省热水圩地热田90℃以上的高温温泉指示该地热田具备良好的地热地质条件,是潜在的干热岩勘查有利地段。为合理评价热水圩干热岩的储层温度与勘查开发前景,对汝城地区热水圩地热田的深部地质构造、地球化学和重磁电震地球物理特征、地温场特征等进行综合分析,自深至浅揭示热水圩地热田深部热结构,探讨干热岩形成的热源机制与地球动力学过程。结果表明:(1)利用SiO_(2)地热温标估算的热水圩地热田深部热储温度为79.4~143.9℃;(2)热水圩附近中棚岩体、鱼王岩体等花岗岩体平均生热率为7.07~8.44μW/m^(3),明显大于中国大陆主要地质构造单元的地壳平均生热率;(3)重磁特征反映出热水圩地区岩石圈厚度相对较薄,大地电磁与地震波速解释的区域内壳内高导低速体与深大断裂带相吻合,指示这些深大断裂有可能构成深部热物质上侵的通道。在此基础上,总结归纳了湖南省热水圩地热田干热岩的成因模式:太平洋板块俯冲与回撤,导致板块前缘形成强烈的热扰动,造成软流圈的隆起和幔源热物质的上侵,形成相对较高的幔源热源;生热率较高的花岗岩体与铀矿体放射性产热形成了良好的地壳热源;深大断裂构成深部热物质上侵的通道,同时为浅部干热岩的形成提供重要热源。有利的热源条件及沿深大断裂的深部热物质上侵,使湖南省东南部形成以热水圩周边岩体为代表的干热岩有利靶区。根据综合确定的地温梯度推算,热水圩地热田呈隐伏状态的、致密的、裂隙不发育的埋深在4000~6000 m的花岗岩体温度可达176.8~256.6℃,是良好的、近期可勘查开发的干热岩体。 展开更多
关键词 干热岩 地球化学 重磁电震联合 热源机制 成因模式 湖南热水圩
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中扬子地台宜昌地区寒武系水井沱组优质页岩储层发育特征及天然气富集机理研究
2
作者 蔡宁波 王琳霖 +4 位作者 鲍一遥 李怡普 万泽鑫 康志梅 罗胜元 《中国地质》 北大核心 2025年第1期111-130,共20页
【研究目的】湖北省宜昌地区是中扬子地台页岩气勘探的重要前沿领域之一,近年来的野外调查与钻探工作表明该地区的寒武系水井沱组是极具潜在工业价值的页岩气勘探靶区。【研究方法】本文针对该地区最新的钻孔资料,利用多学科交叉手段,... 【研究目的】湖北省宜昌地区是中扬子地台页岩气勘探的重要前沿领域之一,近年来的野外调查与钻探工作表明该地区的寒武系水井沱组是极具潜在工业价值的页岩气勘探靶区。【研究方法】本文针对该地区最新的钻孔资料,利用多学科交叉手段,查明该地区水井沱组优质页岩储层的特征以及油气富集规律。【研究结果】水井沱组页岩有机质丰度高,有机碳含量(TOC)主要分布在0.56%~8.42%,干酪根以II1型和I型为主,Ro等效值分布在2.4%~3.2%。水井沱组页岩储层孔隙度主要分布在0.5%~9.1%,渗透率主要分布在0.019×10^(-3)~0.540×10^(-3)μm^(2)。水井沱组页岩的储集空间主要包括有机孔隙、无机孔隙以及裂缝等类型。储集空间的发育程度主要与有机质富集程度、黏土矿物含量以及页理缝的发育程度有关。天然气主要以吸附气(45.21%~81.44%)和游离气(18.56%~54.79%)的状态赋存于水井沱组页岩储层中,溶解气的比例相对较小。水井沱组页岩储层的含气性主要受有机碳含量、脆性矿物比例以及裂缝发育程度有关。有机碳比例、脆性矿物比例和裂缝发育程度越高,储层含气性越好。【结论】综合地球化学、岩石物理和现场实测数据,认为宜昌地区水井沱组页岩气极具商业价值,是中国南方理想的页岩气勘探开发目标之一。 展开更多
关键词 页岩储层 页岩油气 控制因素 中扬子地台 成藏机理 油气勘查工程
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湘西北地质地貌特征对岩溶石漠化影响研究——以张家界市为例 被引量：6
3
作者 巩书华 朱丽芬 《中国岩溶》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期504-512,共9页
通过对张家界市DEM、地质构造、岩性特征以及地貌数据进行地理信息技术(GIS)叠加分析,探讨了地质地貌因素对张家界地区岩溶石漠化分布的影响。结果表明:该区岩溶石漠化在地貌上的发生率呈现丘陵>洼地>低山>中山>高山的特征... 通过对张家界市DEM、地质构造、岩性特征以及地貌数据进行地理信息技术(GIS)叠加分析,探讨了地质地貌因素对张家界地区岩溶石漠化分布的影响。结果表明:该区岩溶石漠化在地貌上的发生率呈现丘陵>洼地>低山>中山>高山的特征;在坡度上以Ⅱ级坡度中石漠化发生率最大,且石漠化面积呈阳坡>半阴坡>阴坡>半阳坡分布特征,并随坡向由阴转阳,各等级岩溶石漠化面积所占比例逐渐增加;地层岩性方面以碳酸盐岩与碎屑岩互层类岩层更易发生岩溶石漠化;地质构造方面表现为石漠化空间展布与断裂构造展布方向一致,且断层对石漠化的影响在Ⅰ_(B)断裂构造主要体现在对断裂两盘的岩性、地层的差异性和对水系发育展布的影响上。 展开更多
关键词 岩溶石漠化 地质地貌影响 张家界市 石漠化发生率 地形位指数
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碳酸盐岩地层超压预测模型研究及应用 被引量：1
4
作者 陈云巧 王琳霖 +5 位作者 王晓龙 徐雯 刘宇坤 万泽鑫 鲍一遥 蔡宁波 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期76-83,共8页
碳酸盐岩地层超压预测是目前国内外尚未解决的基础性难题。以川东北地区超压碳酸盐岩地层为研究对象,通过物理模拟实验研究碳酸盐岩弹性参数随围压和孔压的变化规律,提出了基于岩石孔隙压缩系数的碳酸盐岩地层超压预测模型。实验结果显... 碳酸盐岩地层超压预测是目前国内外尚未解决的基础性难题。以川东北地区超压碳酸盐岩地层为研究对象,通过物理模拟实验研究碳酸盐岩弹性参数随围压和孔压的变化规律,提出了基于岩石孔隙压缩系数的碳酸盐岩地层超压预测模型。实验结果显示,碳酸盐岩孔隙度的增大和岩样弹性参数变化与孔隙压力增量之间存在一定的相关性,据此建立岩石孔隙压缩系数与孔隙压力、孔隙体积的理论关系,并推导出超压预测模型,模型考虑了区域构造应力的影响,参数可以通过实验和测井资料获得;利用密度、声波和中子测井资料开展典型钻井超压预测,预测结果与实测压力吻合良好。新提出的超压预测模型为碳酸盐岩地层超压预测提供了新思路。 展开更多
关键词 超压预测模型 碳酸盐岩地层 孔隙压缩系数 物理模拟实验
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基于样品分析与地球物理识别的湘中佘田桥组泥页岩特征与评价
5
作者 董旭 李岩 +3 位作者 王杰 蔡宁波 宋锡芳 李强龙 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第19期7941-7952,共12页
湘中泥盆系佘田桥组作为太和堂-官家嘴地区重要的页岩气勘查层系,近年来的调查评价未有显著发现及突破,佘田桥组泥页岩埋深、厚度、地化及储层物性特征不清制约了该地区页岩气发现。在基础地质调查前提下,探索形成基于样品分析与地球物... 湘中泥盆系佘田桥组作为太和堂-官家嘴地区重要的页岩气勘查层系,近年来的调查评价未有显著发现及突破,佘田桥组泥页岩埋深、厚度、地化及储层物性特征不清制约了该地区页岩气发现。在基础地质调查前提下,探索形成基于样品分析与地球物理识别的研究评价体系,以大地电磁(magnetotelluric,MT)地球物理勘查方法,结合样品分析手段,对该地区页岩气有利泥页岩层位赋存特征与分布规律这一关键基础地质问题进行了研究与评价。结果表明:①佘田桥组有利层位电阻率整体小于200Ω·m;②佘田桥组厚度600~900 m,一般埋深0~1000 m,MT测线共圈出15处断层,地层错动成多段;③佘田桥组有机质类型以Ⅱ_(2)型为主,有机碳含量在0.32%~3.46%,平均为0.80%,成熟度R_(o)平均为1.78%,处于高熟阶段。 展开更多
关键词 样品分析 地球物理 佘田桥组 泥页岩
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湘西北复杂构造区破碎地层绳索取心钻进技术难点及优化 被引量：7
6
作者 孔祥旺 张绍和 +4 位作者 王文彬 孙平贺 吴冬宇 肖金成 何红生 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期247-252,共6页
以湘西北复杂构造区湘慈地1井为例,针对钻进过程中遇到的岩心采取率低以及卡钻埋钻等钻进难点,通过采用无泵反循环超前侧喷绳索取心钻具以及优化钻井液体系的方法,有效地提高了该钻井工程中的岩心采取率;该新型钻具能够在孔底形成局部... 以湘西北复杂构造区湘慈地1井为例,针对钻进过程中遇到的岩心采取率低以及卡钻埋钻等钻进难点,通过采用无泵反循环超前侧喷绳索取心钻具以及优化钻井液体系的方法,有效地提高了该钻井工程中的岩心采取率;该新型钻具能够在孔底形成局部反循环,并且结合钻具内部防堵锥网以及超前侧喷钻头的设计能够有效地提高破碎地层中的岩心采取率;通过在钻井实践中应用,该钻具在岩心破碎井段的采取率达到了94.4%,取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 复杂构造区 破碎地层 岩心采取率 绳索取心钻具 超前侧喷
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南岭加里东期钨锡矿床成矿机制研究:以湘西南落家冲矿床为例 被引量：6
7
作者 陈剑锋 杜云 +5 位作者 熊伊曲 管申进 何红生 周立同 陆文 石金江 《岩石学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1693-1716,共24页
近来南岭地区加里东期钨锡找矿勘查取得较大突破,但其成因机制研究仍相对缺乏。湘西南苗儿山岩体西北部的落家冲矿床是近年新发现的加里东期钨锡矿床,具有良好的钨锡多金属矿找矿前景,其成矿流体的特征和成矿机制有待查明。在详细的野... 近来南岭地区加里东期钨锡找矿勘查取得较大突破,但其成因机制研究仍相对缺乏。湘西南苗儿山岩体西北部的落家冲矿床是近年新发现的加里东期钨锡矿床,具有良好的钨锡多金属矿找矿前景,其成矿流体的特征和成矿机制有待查明。在详细的野外地质调查基础上,落家冲矿床的成矿过程可划分为四个阶段:蚀变花岗岩-白钨矿阶段(Ⅰ)、云英岩-白钨矿-锡石阶段(Ⅱ)、石英脉-白钨矿阶段(Ⅲ)和石英脉-硫化物阶段(Ⅳ)。本文选取第Ⅰ阶段的锆石和锡石开展了U-Pb定年和锆石Hf同位素分析,对四个成矿阶段的石英矿物进行了流体包裹体以及H-O同位素的研究。获得的锡石U-Pb反等时线年龄(433.0±11Ma)与蚀变花岗岩锆石U-Pb年龄(430.7±2.3Ma)在误差范围内一致,表明矿区的成岩成矿作用均发生于加里东晚期。流体包裹体研究显示第Ⅰ阶段到第Ⅳ阶段,均一温度分别集中在260-380℃、260-320℃、200-320℃和180-220℃之间,呈逐渐降低的趋势,盐度则表现为由第Ⅰ阶段到第Ⅱ阶段陡降,第Ⅱ阶段到第Ⅳ阶段总体变化不大的特点(平均值分别为16.9%、3.9%、4.8%和3.7%NaCleqv)。成岩成矿定年结果、各成矿阶段的成矿流体特征,结合锆石εHf(t)=-7.6--5.0、tDM2=1565-1711Ma,和石英矿物的δ18OH_(2)O值从第Ⅰ阶段(3.97‰-5.34‰)到第Ⅳ阶段(-4.99‰--5.10‰)逐渐降低的特点,以及区域岩体的地球化学特征,本文认为落家冲钨锡矿床是加里东期起源于元古宙地壳重熔的岩浆在经历了高分异演化作用后,流体的沸腾作用以及温度下降造成成矿流体中钨锡等矿质的沉淀所形成。 展开更多
关键词 锆石和锡石U-Pb定年 流体包裹体 H-O同位素 成矿机制 加里东期钨锡矿床
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浅层有害气体成藏特征对隧道施工的影响 被引量：4
8
作者 巩书华 蔡宁波 +3 位作者 刘治宇 韩征 申建平 张良平 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第26期11630-11637,共8页
地下浅层有害气体是影响地下交通工程施工与后期运营的重要危险因素,对其地质成藏特征的研究可有效指导治理措施的设计部署。以昆明地铁2号线工程为例,通过对工程中有害气体喷发重点区段现场勘察与实验分析,研究分析了浅层有害气体成藏... 地下浅层有害气体是影响地下交通工程施工与后期运营的重要危险因素,对其地质成藏特征的研究可有效指导治理措施的设计部署。以昆明地铁2号线工程为例,通过对工程中有害气体喷发重点区段现场勘察与实验分析,研究分析了浅层有害气体成藏特征。该工程区段地下浅层有害气体是赋存于第四系泥炭质土层中以甲烷组分为主的小型、低压生物气。含气层空间分布特征显示,福保路段揭露两层含气层中的下部含气层与地铁结构线为纵贯关系,施工危险性较大;而该段上部含气层以及官南路段含气层均不与地铁结构线交叉,危险性较小。尽管由于前期工程施工导致勘察区段地下有害气体压力与流量降低,但不排除勘察区间或周边存在小型高压气体聚集区的可能性,故建议在施工过程中要对地下有害气体进行同步探测,对于高压气层采取提前排气与压入式机械通风处理措施,同时加强现场有害气体监测。 展开更多
关键词 浅层有害气体 成藏特征 超前排气 地铁隧道 昆明轨道交通
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