2021年 第37卷 第5期
电阻率对沉积物组成和微观结构具有极高敏感性,是反映水合物生成分解过程物性演化的重要参数。然而由于影响因素复杂,人们对电阻率随CH4水合物生成分解的演化规律仍不清楚。对含CH4水合物沉积物的电阻率实验研究进展进行了梳理,分析了电阻率的主要影响因素,总结了纯水、盐水、非饱和水等不同体系中水合物生成分解过程电阻率演化规律。研究认为,在纯水沉积物中,电阻率随着水合物的生成不断增大;在盐水沉积物中,成核阶段的排盐效应以及生长阶段的重结晶或Ostwald熟化现象都会导致沉积物电阻率的降低;对非饱和水沉积物,气体和水在重力、毛细管力作用下、孔隙溶液离子在渗透和扩散作用下,都对沉积物电阻率造成影响。基于上述分析,提出了水合物生成过程模型,探讨了电学特性实验研究未来发展方向,对水合物电学研究具有一定的参考意义。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 1-13
天然气水合物主要赋存于低温高压下的海底沉积物层中,当周围环境的温度或者压力发生变化时,其稳定性会受到破坏,诱发坍塌、海底滑坡等地质灾害,对钻井平台、海底电缆等造成巨大破坏。结合南海北部海底陆坡的实际地震资料,首先获得了符合实际情况的储层属性参数,然后基于改进的地质力学模型,获得了相应的力学模型参数,利用孔隙压力平衡方程计算得到地层的有效应力,对天然气水合物分解诱因的海底滑坡的数值模拟,基于强度折减法讨论分析了初始水合物分解量、水合物分解总量等因素引起的水合物储层变化的力学响应,获得了对应的安全系数,实现了水合物分解对海底边坡稳定性影响的分析,为今后水合物开采过程中可能诱发边坡失稳的程度及失稳位置分布预测提供了指导和帮助。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 14-21
为了揭示印度尼西亚苏拉威西岛周缘裂谷盆地油气地质条件的差异性,有效指导该区的油气勘探,在综合现有勘探研究成果的基础上,从构造演化分析入手,系统分析了该区沉积演化特征及其对烃源岩和储盖组合的控制作用。结果表明,古新世—始新世的沉积相带控制了有效烃源岩的岩性和发育区,在断陷处形成了湖沼相、潮坪—潟湖相泥岩、煤系等类型的烃源岩;不同时期差异性的沉积充填形成2类储盖组合;苏拉威西地区西部河流—三角洲相控制形成了物性良好的碎屑岩储盖组合。晚中新世—上新世,台地—陆棚相控制形成了区域内最为重要的碳酸盐岩储盖组合,尤其台地和台地边缘的生物礁储层,物性优良,已获得重要发现,是今后该区油气勘探的重点关注目标。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 22-30
云母有着独特的片状结构和晶形,为了分析云母与其他粒状碎屑矿物的水力沉积差异,以黄河口段沉积物为对象,分粒级进行轻、重矿物鉴定,挑选出其中的白云母以及不同风化程度的黑云母,测量了5个样点、约12 000颗碎屑云母的粒径与厚度,以此比较片状云母与粒状石英和长石在水体中的等效沉积。结果表明,黄河口沉积物中云母含量约为1.8%~9.7%,其在不同样品和不同粒级之间差异很大,在1.5Φ~5.5Φ粒级之间云母含量由高至低急剧减少;云母厚度大都<20 μm,平均厚度仅8.93 μm,白云母的厚度一般小于黑云母;薄片状云母体积远小于相同粒径的粒状石英、长石,约为石英和长石的16%~55%;云母体积的变化可由其形状系数−径厚比来反映,云母的径厚比大都介于5~60。片状云母与粒状石英和长石在搬运与沉积过程中水力特性差异明显,等效沉积作用常使较大粒径云母与细粒泥质沉积密切共生。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 31-38
基于基岩海岛侵蚀研究,利用基岩海岸演变模型,界定浮山岛的海蚀岸类型,估算浮山岛基岩海岸侵蚀后退速率,并结合实地登岛调查分析,提出了浮山岛保护修复方案。建议采用生物屏障的手段达到消浪作用,减少海岸侵蚀,恢复当地生态系统;同时采用生态和工程结合的方式在浮山岛和浮山东岛两岛之间创造潮间带沼泽地,并栽种草本植物来稳定沼泽地,以缓减断裂谷继续发育。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 39-45
我国沿海重点海湾水体富营养化与陆源输入和海湾开发活动密切相关,海湾特殊的弱交换水动力环境使得水体环境治理面临更为严峻的挑战,浙江省近年来实施陆域生态环境治理“千万工程”和海域“蓝色海湾整治”工程,陆域和海湾水环境提升显著。以浙江省第2大海湾三门湾为研究对象,对近30年三门湾海域水体营养调查监测数据进行对比分析,结合2019年9月在三门湾开展的流域-海域水体质量联合调查取得的54个流域水样、30个海域水样和6个雨水样的营养盐分析结果(NO3−,NO2−,NH4+,PO43−),分析了三门湾水体营养盐的空间分布特征和影响因素,分析营养盐长期变化特征和人类活动的影响。目前三门湾水体富营养化的问题依然突出,湾内海域DIN和DIP含量在0~439和18~59 μg/L,平均值分别为233和37 μg/L,河流DIN和DIP含量在77~1586和3~126 μg/L,平均值分别为466和48 μg/L。河流中氮、磷营养盐含量整体上呈现由上游到下游增长的趋势,其中农业生产对水体NH4+-N、NO3−-N影响大,城镇生活和工业生产排放对水体中NH4+-N、NO2−-N和DIP影响大。海域中氮磷营养盐的高值区主要分布在水体交换弱的港汊顶部和河流入海处,营养盐浓度呈现由近岸高值向外海逐渐降低的趋势,海水养殖是近岸营养盐的主要贡献者。三门湾水体营养盐在1987—2007年中处于持续增长趋势,2010年后随着海陆生态环境治理政策的实施,DIN和DIP呈现明显下降趋势,海湾水环境状况得到较大改善。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 46-56
随着页岩气勘探开发领域的快速发展,页岩储层的微观结构表征及分析技术显得愈发重要。其中基于阈值分割法获取页岩孔隙结构参数是目前页岩微观结构表征的一种重要手段。现有的阈值分割方法主要有最大类间方差法、最大熵阈值分割法等,它们在各种图像分割任务上都取得了不错的成绩。然而,在页岩孔隙分割问题上,它们均存在耗时较长且不能有效分离薄片扫描电镜图像中的孔隙和基质等元素的问题。页岩薄片孔缝分割的自动阈值生成方法能根据页岩薄片的不同特点,自适应地快速生成对应图像的最佳灰度阈值,自动识别页岩孔隙和基质等地质元素。在足206井的页岩扫描电镜图像上进行了实验,与传统方法进行对比,实验结果表明,页岩薄片孔缝分割的自动阈值生成方法能准确实现孔隙和基质等元素的分离,在各类图像上都能高效地自动生成最佳灰度阈值,为页岩微观图像孔隙结构定量分析提供可靠基础。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 57-62
近年来应用容积法对东海西湖凹陷新增或开发早期的油气田进行上市储量自评估,由于储量级别划分、井控含油气面积、有效厚度等关键参数取值差异,导致与第三方评估结果差异较大。因此,在西湖凹陷勘探开发实践基础上,开展SEC标准容积法评估储量关键参数确定方法研究,结果表明:SEC储量评估中要遵循合理的确定性、可靠性、方案/计划、5年开发等原则,在储量级别划分时可根据单井有效厚度、孔隙度、饱和度、采收率等各项参数的可靠程度分别选用低、中、高值,相应产生1P、2P、3P储量。综合运用试井分析法、最终技术可采储量反算、平均储采比等多种技术方法,初步确定西湖凹陷主力层气井井控半径为420~740 m,油井井控半径为330~660 m。应用等值线面积权衡法确定单元有效厚度时,要充分考虑气(油)水同层、最大油气层厚度以及构造与砂体分布特征等。研究成果在西湖凹陷N-1气田应用效果好,对新增或开发早期油气田进行上市储量评估具有一定的借鉴意义。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 63-70
珠江口盆地惠州凹陷南缘发育典型的辫状河三角洲水下分流河道沉积砂体,其特点是厚度薄,横向变化快。目前基于常规地震资料开展的储层预测研究难以准确落实其砂体展布、岩性边界及储层厚度。相比于常规采集地震资料,斜缆宽频地震资料拥有更高的信噪比、保真度、分辨率和更宽的频带等优势。以H油田典型薄层岩性油藏为例,基于斜缆宽频地震资料,利用叠前反演技术开展储层预测研究,并且刻画了储层内部结构及砂体空间叠置关系。预测结果准确落实了岩性边界真实位置,砂体厚度预测与实际钻井资料吻合度达到80%。表明斜缆采集宽频地震数据的储层预测技术可为薄层岩性油藏钻井开发提供有效指导,也有望在海上薄层岩性圈闭评价工作中得到推广。
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 71-76
海洋地质前沿. 2021, 37(5): 77-80