松辽盆地油田地下水化学场的垂直分带性与平面分区性

依据大汶口盆地东北部的水文地质条件将其地下水系统划分为第四系孔隙水、古近系裂隙水、寒武-奥陶系岩溶水,分析地下水系统中主要离子、矿化度和水化学类型的特征。结果表明,第四系孔隙水受人类活动的影响较为严重,古近系裂隙水第一含水层水质较好;第二含水层受含水岩性等因素影响,水质变差,水化学类型由hco3-ca型变为so4-ca型;寒武-奥陶系岩溶水受外部因素影响较少,水质较好。通过开采性抽水试验研究古近系第二含水层水质变化,发现长时间抽水可以改善水质,但不能从根本上使水质变好。

本文从松辽盆地北部水文地质条件、用水现状出发,总结了该地区地下水开采过程中存在的若干问题,并相应地提出了解决这些问题的途径和措施。

为缓解全球气候变暖趋势,co2地质储存成为目前减少向大气排放co2量的有效方法之一。区域co2地质储存适宜性评价是筛选co2地质储存目标区和工程建设的基础,合理的评价指标体系和指标权重对评价结果有重要影响。本次研究结合松辽盆地地质条件,建立包括地质储存规模、储存经济性、储存条件和储存安全性4个方面、20个指标、5个指标划分等级的评价指标体系,利用层次分析法(ahp)确定各指标权重,且考虑到各评价指标分级标准的模糊性,由此得到基于层次分析法的co2地质储存适宜性的模糊综合评价方法,并将该方法应用于松辽盆地6个一级构造单元的co2地质储存适宜性评价中,得到各一级构造单元的地质储存适宜度。评价结果表明:中央坳陷区co2地质储存适宜性较好,可以作为co2地质储存的优先区域,北部倾没区、西部斜坡区和东南隆起区的适宜性一般,东北隆起区和西南隆起区适宜性均较差,不适宜储存co2。该评价结果为松辽盆地地区co2地质储存场地筛选和工程建设等提供了科学依据。

含油气沉积盆地地下水动力场可以划分为:①泥岩压实水离心流;②大气水下渗向心流;③(层间)越流、越流-蒸发泄水和④滞流4种局部水动力单元类型。通常盆地边缘大气水不对称下渗,发育向心流,中央凹陷区以泥岩为主的砂泥岩地层压实,发育离心流,大气水下渗向心流与地层压实离心流汇合,发育越流泄水。沉积盆地地下水动力场演化和地下水成因控制了地下水化学场的分布规律。在离心流和向心流流动过程中,地下水浓缩、盐化,在越流泄水区形成高浓缩、高盐化地下水。泥岩压实离心流是沉积盆地油气运移的主要动力之一,在地层压实排水离心流过程中,由于岩性、地层、断层等圈闭使得部分油气在运移过程中聚集;在地下水越流泄水过程中有利于油气大量聚集—富集;在向心流推进过程中,早期聚集的油气可能部分被破坏,此外也可能在特定的地质条件下形成水动力和部分岩性、地层、断层油气藏。

田螺形矿井地下水化学特征分析与应用——田螺形矿井地下水系统包含四个子系统：第四系孔隙含水岩组、煤系基岩裂隙含水岩组、栖霞灰岩裂隙一岩溶含水岩组和老窑水。通过对四个子系统地下水化学特征的系统研究，建立了相应的四个含水模型，作为判别矿井突水水源的...

鄂尔多斯盆地三叠系及侏罗系油层水矿化度总体较高，属于盐水-卤水地层水类型，na＋k＋和cl-高度富集是形成油层水高矿化度的原因。对油田水地球化学特征研究结果，表明：①三叠系延长组油层水水文地质条件稳定，封闭性能较好．有利于油藏的后期保存；②侏罗系水文地质环境活跃，油藏保存条件较差；③沉积期古盐度特征对现今地层水矿化度具有明显的控制作用；④印支期末剥蚀暴露时间间隔大气水的淋滤作用的影响，是造成延长组顶部长1、长2油层水矿化度变低的重要因素：⑤侏罗系开放的水文地质环境及煤系地层自身释放的co2是造成侏罗系油层水nahco3水型的两大条件。

本文介绍了松辽盆地北部粘土矿物脱水深度与油气层分布的具体研究成果，指出粘土矿物快速脱水顶界附近是油气层分布的主要层段，业已证明，它对该区勘探部署起到了重要的指导作用

通过在关中盆地典型地貌系统取样,在实验室中应用吹扫捕集气相色谱法对关中盆地浅层地下水样品cfc-11、cfc-12和cfc-113浓度进行测定,以亨利定律为基础建立了计算地下水cfc年龄的活塞模型。利用cfc输入函数对地下水表观年龄进行了计算。研究结果表明,关中盆地浅层地下水的年龄随埋深增加而增大;从两侧山前向渭河,浅层地下水年龄呈增加的趋势;自然状态下,渭河水对地下水的影响仅局限在河道两侧2km范围内。

结合三项典型的工程实例,揭示了现状岩土工程勘察工作中地下水化学性质分析观念的混乱及其影响评价技术手段的缺陷。提出了地下水化学性质样本统计分析的标准技术工作模式,并对实际运用中需要注意的问题给予了说明。论述了依据样本真值和中值差等统计分析参数施行可靠性评价的意义,探讨了改进途径和进一步规范相关技术工作的措施,包括地下水样本数量限定技术标准和异常实验数据的判别及处理等。就规范相关技术工作程序提出了建议。

为了评价榆神矿区和神府矿区地下水水化学特征与演化规律,在研究区采集了53组地下水样品并进行检测,通过计算阴阳离子贡献率、不同离子的相关系数、na~+与cl~-毫克当量比值,绘制不同含水层地下水piper三线图、gibbs分布图,分析了地下水离子特征和水化学特征。分析发现,研究区地下水均为弱碱性水；受蒸发作用影响,溶解度较小的ca~(2+)相继析出,是地下水离子贡献率最高的阳离子；马兰黄土地下水的tds含量最低,冲洪积含水层地下水tds含量最高；总硬度从风沙滩地向黄土区逐渐增高；ca~(2+)、so_4~(2-)与tds呈极高相关性；地下水化学特征主要受水-岩作用控制,风沙滩地区地下水以hco_3类水为主,黄土梁峁区为hco_3·so_4类水。

额济纳盆地地下水亏缺问题及其对策探讨——根据“九二”分水方案，正常水文年额济纳旗狼心山水文站来水量为5.34亿m3，但地下水资源补给量与排泄量不能平衡，出现较大亏缺，难以抑制额济纳绿洲生态环境的继续恶化。本文根据有关科研单位及专家学者的大量研究成果...

根据大汶口盆地东北部抽水试验资料,分析了水源井与周边区域观测井地下水水位变化情况。结果表明,开采性抽水试验对古近系裂隙水含水层影响最为明显,水源井中的水主要来源于古近系裂隙水含水层,并与第四系孔隙水存在一定的水力联系。通过对大汶口盆地的开采潜力进行分析,提出了研究区存在的环境水文地质问题。

从介绍了cfc在识别地下水混合中的应用入手,将此方法实际应用于关中盆地浅层下水研究。理论分析表明cfc浓度比值不受地下水混合作用的影响,利用cfc浓度年龄和cfc比值年龄可分析地下水混合作用,并可估算新水所占的比例。关中盆地下水cfc浓度从山前向渭河谷地有下降趋势,反映地下水以侧向流动为主,山前补给的新水与含水层中的老水有混合作用。地下水中新水所占的比例可达50%以上,表明该区地下水较易接受现代水补给。

以储层敏感性流动实验为基础,结合x射线衍射、扫描电镜、铸体薄片等方法,对松辽盆地扶新隆起带北部扶余油层超低渗储层粘土矿物特征及其对储层敏感性的影响进行了研究,结果表明:扶余油层主要含有绿泥石、伊利石、高岭石和伊/蒙混层等4种矿物,其中伊利石含量最多,绿泥石和伊/蒙混层次之,高岭石最少。储层速敏性和碱敏性相对较弱,水敏性和盐敏性较强,对储层影响较大,勘探开发时应重点关注。粘土矿物对储层水敏性的影响主要有3个方面,其中粘土矿物绝对总量是扶余油层水敏性强弱的主控因素。

三台地区北山珍珠岩产于营城组一段,出露面积约0.62km2,厚度超过30m。野外掌子面可见珍珠岩与膨润土、隐爆角砾岩、流纹岩共生。研究区珍珠岩可分为枕状球状珍珠岩、具流纹构造(块状)珍珠岩、角砾状珍珠岩、珍珠质集块岩。珍珠岩中含角闪石和辉石斑晶,基质脱玻化明显,出现球粒结构和微晶(骸晶)结构。珍珠岩与其他岩石的序列关系为珍珠岩—膨润土—隐爆角砾岩—流纹岩。岩相序列关系为侵出相—火山通道相—喷溢相。研究区珍珠岩是水下快速冷却形成的,其形成可以分为3个阶段。第一阶段(塌陷火山湖—爆发阶段),早白垩世在三台地区形成了陆相塌陷火山湖,并发生火山爆发,形成凝灰岩(水平层理发育)。第二阶段进一步分为3个亚阶段:水下侵出亚阶段,在断陷湖盆中发生火山喷发,由于盆地内水体的骤冷作用,形成大量的珍珠岩(火山玻璃质熔岩)和部分流纹质熔岩;隐爆亚阶段,形成流纹质隐爆角砾岩;喷溢亚阶段,形成流纹岩。第三阶段(部分膨润土化阶段),在火山喷发间歇期由于大气降水补给的地下水,在碱性条件下对珍珠岩进行水化,但珍珠岩层处于相对封闭条件,没有充分的水介质活动,珍珠岩部分(表层、裂缝处)转化为膨润土。

主要以松辽盆地南部红岗油田富含片钠铝石砂岩的红143和红146井为研究对象,通过普通薄片鉴定、茜素红-s染色、扫描电镜、能谱分析、显微测温等分析方法,对研究区含片钠铝石砂岩的成岩共生序列,尤其是流体包裹体均一温度进行了详细的研究。红岗油田成岩共生序列为:黏土矿物→石英次生加大边→方解石→片钠铝石→铁白云石→石英愈合微裂隙。通过流体包裹体测温得出:方解石胶结物的均一温度峰值在110～120℃;石英愈合微裂隙的均一温度峰值在130～140℃。片钠铝石的形成温度介于上述两者之间,在120～130℃。通过与国内外已有的研究成果相比较发现:经过岩浆改造后的砂岩中的片钠铝石的形成温度较低,在25～150℃;以子矿物产于包裹体中的片钠铝石的形成温度相对较高,在250～340℃。红岗油田片钠铝石属于第一种情况,形成温度较低,在120～130℃这个温度区间内。扫描电镜和能谱分析显示,形态上,红岗油田片钠铝石(形成温度在120～130℃)主要为针状,乌尔逊凹陷片钠铝石(形成温度在78.56～115.02℃)的片钠铝石主要为针柱状;化学成分上,红岗油田的片钠铝石与乌尔逊凹陷的片钠铝石相比,前者富si,贫na、al和o,后者富na、al和o,贫si。

松辽盆地南部乾安油田青山口组发育大量含片钠铝石砂岩。通过偏光显微镜、扫描电镜、茜素红-s染色和x-射线衍射分析等,对含片钠铝石砂岩的骨架碎屑成分、胶结物与自生矿物、成岩共生序列和流体演化等进行了系统研究。结果表明:松辽盆地南部乾安油田含片钠铝石砂岩的粒度为粉砂、微粒—细粒,分选中—好,岩石类型为微粒含片钠铝石长石砂岩、微粒含片钠铝石岩屑长石砂岩。胶结物与自生矿物主要为片钠铝石、铁白云石、方解石、次生加大石英、自生粘土矿物(高岭石及伊利石)。片钠铝石一部分以放射状、束状和板状等产出,另一部分呈凝块状大面积地连片出现,尤为特殊。成岩共生序列依次为方解石-自生高岭石、次生加大石英-伊利石-片钠铝石、铁白云石。co2注入前形成的自生矿物组合主要为多期方解石组合,高岭石、次生加大石英组合;co2注入之后形成了片钠铝石和铁白云石组合。流体演化过程为碱性流体环境—酸性流体环境—酸性流体向碱性流体过渡或偏碱性流体环境—碱性流体环境。

松辽盆地南部乾安长岭凹陷下白垩统发育了多套优质烃源岩和三角洲前缘相砂岩储集层,形成了上、中、下3套成藏组合。在凹陷东部的华字井阶地,具备形成大中型构造—岩性复合型圈闭的各种有利条件:多期三角洲前缘相区纵横交错、相互叠加,经常出现岩性横向相变和上倾尖灭;以乾南潜伏古隆起带古地形为背景形成的继承性南北沉积微相分异;后期构造运动造成盆地东部抬升,使得东部砂体整体上倾尖灭;后期构造运动形成一系列小断裂,对砂体上倾方向产生遮挡;大型斜向水流与区域构造格局的有机配置;成岩作用造成储层致密化。岩性—构造复合圈闭形成于嫩江期及明水期,与大规模油气运移期配置良好,为形成华字井阶地一批大中型构造—岩性复合型油气田创造了条件。

旱平川断陷盆地受南北两区域大断裂控制,形成走向南东—北西向、倾向东北的条带状水文地质单元。根据盆地内断裂构造的控水特征、地层岩性的分布及富水性,将盆地内第三系上统划分为东、中、西三段及6个主要承压含水层,并对新第三系和第四系地下水的补给、径流、排泄关系分别进行分析论述,为该区今后找水提供了地质依据。

松辽盆地为一个含有油、气、铀多能源的陆相沉积盆地.综合整理前人关于松辽盆地西部斜坡的地质资料,阐述了西部斜坡区域构造位置,构造演化特征及地下含氧含铀流体对斜坡区砂岩型铀矿控制作用.笔者运用砂岩型铀矿成矿理论分析认为松辽盆地西部斜坡带具有良好的砂岩型铀矿找矿前景.

陇东盆地能源丰富,水资源短缺。盆地深层白垩系地下水来自古地质历史时期,受地质构造、岩性变化影响和控制地下水具有补给不足,径流、排泄不畅、更新缓慢的特点,地下水资源开采以消耗弹性储存量为主。弹性储存量虽然数量很大,但没有后续性补给量,且受开采和环境条件的限制,不可能大量抽取,否则会引起地质环境恶化。认识好白垩系深层地下水资源的固有属性,有助于合理开发利用深层地下水资源。

本文探讨了陈村水电站近年来坝基地下水质基本特征及演交。指出蓄水条件下,坝址渗流场内存在复杂的液-固两相间的水文地球化学作用,反映了渗流性状、坝基防渗帷幕体的防渗效果及时、空变异。因而定期进行坝基地下水化学特征研究将有助于分析大坝的运行状态。