操应长教授团队在有机-无机相互作用研究方面取得系列进展
近日,操应长教授团队在有机-无机相互作用研究方面取得新进展,相关成果以《Microdroplets initiate organic-inorganic interactions and mass transfer in thermal hydrous geosystems》为题发表在《Nature communications》期刊上(https://doi.org/10.1038/s41467-024-49293-y)。论文通讯作者为操应长教授和远光辉教授,第一作者为远光辉教授,中国石油大学(华东)深层油气全国重点实验室为第一署名单位。合作者包括中国石油大学(华东)刘可禹教授,王艳忠教授和博士研究生靳子濠,德国地球科学研究中心Hans-Martin Schulz教授,英国杜伦大学Jon Gluyas教授和青岛海洋地质研究所贺行良研究员。北京大学金之钧院士、刘全有教授,南京大学胡文瑄教授、王小林教授给予了有益的讨论和建议。有机-无机相互作用在沉积盆地深层、俯冲带和热液喷口等高温体系中普遍存在,控制着碳氢化合物、水、矿物、CO2和H2等的演化过程,然而这一过程,究竟是自由基反应主导还是
2024-06-13
Nature Communication | 基于全波形反演的海底火山非对称岩浆系统研究
岩浆系统的结构和动力学过程在火山喷发和演化中起着根本性的作用。然而,在大多数活火山系统中,地壳岩浆库和输运管道很难进行精确成像。本论文针对Juan De Fuca洋中脊轴向海底火山岩浆系统成像不清问题(图1),利用多参数全波形反演方法获得了火山口下方的高分辨率纵波速度、衰减模型、温度场以及部分熔融模型。查明了上地壳多个岩浆囊的空间分布情况,并在火山口西侧发现了一个新的岩浆库。研究表明,主岩浆库上层的最大熔融分数约为15-32%,其他部分约为10%至26%。此外,在主岩浆库下方有一个熔融分数约为4-11%的岩浆输送通道,在东部火山口下方有一个低速喉道,将主岩浆囊与海底喷发裂缝连接起来。这些发现揭示了Juan De Fuca洋中脊轴向海底火山的非对称岩浆管道系统(图2),为1998年、2011年和2015年岩浆喷发提供了新的见解。图1.Juan De Fuca 洋中脊海底火山地质概况图2.论文提出的海底火山非对称岩浆系统研究成果近期发表Nature子刊《Nature Communications》上。论文第一作者为杨继东教授,通讯作者为黄建平教授,中国石油大学(华东)深层油气全国重点实验室
2024-06-11
Basin Research & AAPG Bulletin | 深层走滑断裂的形成过程及其内部结构
含油气盆地深层走滑断裂因断距小、时空变化复杂,关于其形成过程及控藏作用是构造地质学和石油地质学领域的研究难点。塔里木盆地是我国最大的海相含油气盆地,受多期构造作用影响,在盆地北部碳酸盐岩区发育了复杂的走滑断裂系统,并形成了大规模的油气聚集,是探讨走滑断裂及其控藏机理的热点地区。已有研究证实这些走滑断裂具有剖面分层、平面分段发育特点,断控缝洞型储集体是油气主要的富集部位。然而,越来越多的勘探结果显示,在不同的走滑断裂带之间,断控缝洞储集体的发育以及油气的富集具有明显差异,同一走滑断裂不同部位油气充注也显著不同,表明对走滑断裂形成过程及多变内部结构的认识仍不清晰,制约了对走滑断裂控藏机制的研究。针对上述问题,该项工作以塔里木盆地顺北地区为研究区,系统开展了构造精细解释、地球化学、数值模拟等研究,主要取得了以下成果:走滑断裂的形成是两个阶段“生长-连接”作用的结果,第一阶段为剪切作用形成的破裂逐渐扩大并发生连接,形成各个独立断层分段;第二阶段为不同分段的互相叠置,以形成张扭和压扭叠置区的形式持续扩大断裂规模。这种“生长-连接”过程在顺北地区经历三个时期,包括加里东早期初始破裂发育期、加里东中
2024-05-22
李克文教授团队在深部断层识别领域取得系列重要进展
2024-05-20
戴彩丽教授团队在新型压裂液领域取得系列进展
近日,戴彩丽教授团队在新型压裂液领域取得一系列新进展,相关成果先后发表在Advanced Functional Materials、Energy和SPE Journal国际行业顶级期刊,中国石油大学(华东)均为第一通讯单位。该系列工作得到国家自然科学基金基础科学中心、国际合作重点、优秀青年基金以及山东省泰山学者等项目资助。石油和天然气是支撑我国工业和经济发展的基础和“压舱石”。水力压裂是油气田开发过程中的一种重要的增产措施,通过“千方砂、万方液”的水力压裂对油气储层进行改造是目前提高油气资源采收率的最有效手段之一。压裂液被称为压裂的“血液”,起到传递能量、破岩造缝及携带支撑剂的核心作用,决定着压裂成败。随着我国油气勘探开发进程不断深入,压裂作业常面临低渗/超低渗、页岩、深层/超深层等苛刻储层条件,对压裂液的性能提出了更高的要求。鉴于此,团队从压裂工艺需求出发,通过厘清化学结构-宏观性能间构效关系,优化关键材料合成方法,揭示工作液作用机制,最终形成适用于苛刻储层条件的压裂工作液技术,为我国苛刻油藏经济长效开发提供了理论依据和技术支持。题为《超深层压裂用新型贻贝仿生耐高温延迟交联压裂液》(
2024-05-10
唐晓明团队在含多尺度裂缝诱发各向异性岩石声波频率响应特征研究方面取得新进展
裂缝在地下广泛分布,特别是对深层-超深层储层,宏观尺度裂缝和微观尺度裂隙不仅作为流体的储集空间,还为流体运移提供了通道,影响地球物理响应规律。在流体饱和多孔背景介质中,学者们对含定向裂缝岩石的刚度矩阵进行了广泛的研究。然而,现有的刚度模型只考虑了裂缝波致流动(WIFF)衰减机制。对于宏观尺度裂缝,裂缝面的散射(ES)衰减机制不可忽略。为解决这一问题,本文构建了一个频变的刚度矩阵模型(如图1所示),同时考虑了介观尺度裂缝与背景孔隙之间的波致流(FB-WIFF)、微观尺度裂隙挤喷流以及宏观尺度ES等衰减机制。结合沿裂缝面法向入射P波和SV横波的散射场与线性滑动理论(linear slip theory),推导了饱和孔、裂隙背景中含定向裂缝组岩石的等效频变全刚度矩阵。图1.含多尺度裂缝诱发各向异性岩石物理模型利用Kelvin-Christoffel方程计算了P波、SV横波和SH横波的速度频散和衰减,如图2所示。模拟结果表明,裂缝FB-WIFF衰减机制对P波和SV横波的速度和衰减均有显著影响,但对SH横波没有影响,而挤喷流和裂缝面ES衰减机制对P波、SV横波和SH横波的速度和衰减均有影响。相较
2024-04-26
郝芳院士团队在叠合盆地超深层烃源岩生烃过程研究方面取得新进展
近日,郝芳院士团队在叠合盆地超深层烃源岩生烃过程研究方面取得新进展,相关成果《中国西北部塔里木盆地塔北隆起深埋玉尔吐斯组的生烃过程:来自于烃源岩中含油包裹体的方解石脉的约束》(The hydrocarbon generation process of the deeply buried CambrianYuertusi Formation in the Tabei uplift, Tarim Basin, northwestern China:Constraints from calcite veins hosting oil inclusions in the source rock)发表于地球科学领域国际著名期刊Geological Society of America Bulletin。博士生柳卓为论文第一作者,田金强教授和郝芳教授为共同通讯作者,深层油气全国重点实验室为第一署名单位。本项研究得到国家自然科学基金面上项目、国家自然科学基金创新研究群体项目、中石油重大科技专项和AAPG全球助研金联合资助。烃源岩的生烃过程对于塔里木盆地是一个关键但有争议的课题。以往大多数间接方法(盆
2024-03-08
郝芳院士团队在深层白云岩储层研究领域取得新进展
近日,郝芳院士团队在深层古老白云岩储层研究领域取得新进展,相关成果《塔里木盆地塔北地区上震旦统奇格布拉克组白云岩储层形成与成岩演化》(Dolomite reservoir formation and diagenesis evolution of the Upper Ediacaran Qigebrak Formation in the Tabei area, Tarim Basin)在地球科学领域著名期刊《中国科学:地球科学》(SCIENCE CHINA Earth Sciences)中英文版发表。我院博士生陈旭东为论文第一作者,许启鲁副教授为论文通讯作者,深层油气全国重点实验室为第一署名单位,该研究得到国家自然科学基金创新研究群体项目和中石油重大科技专项联合资助。深层-超深层储层油气资源潜力巨大,是目前油气勘探的主要目标之一。在深层-超深层储层中,震旦系古老白云岩地层油气资源勘探潜力已经逐步显现。塔北地区震旦系奇格布拉克组与四川盆地灯影组在形成年代、沉积环境、岩相组合等方面均具有较大相似性。然而,塔北地区奇格布拉克组储层特征及成储机制等的研究却相对缺乏。该研究聚焦深层古老白云岩规模
2023-10-17
孙金声院士团队在纤维素纳米材料研究领域取得新进展
近日,我校石油工程学院孙金声院士团队在纤维素纳米材料研究领域取得新进展,相关成果《纤维素纳米材料在油气行业的研究现状与前景展望》(Cellulose nanomaterials in oil and gas industry: Current status and future perspectives)发表在材料领域国际权威期刊Progress in Materials Science。论文第一作者为李美春教授,通讯作者为孙金声院士。该研究工作得到国家自然科学基金基础科学中心项目等资助。相关成果发表在Progress in Materials Science上当前,我国油气行业正处于向绿色低碳发展的关键转型时期。2021年,17家石油和化工企业、园区以及石化联合会联合签署并共同发布了《中国石油和化学工业碳达峰与碳中和宣言》,将绿色低碳发展纳入油气企业的战略规划,将环境保护的理念与保障国家能源安全的石油行动紧密结合。为实现油气行业的绿色低碳高质量发展,环保可再生新材料和绿色技术创新将扮演关键角色。纤维素是地球上产量最大的天然高分子材料,每年地球上的植物通过光合作用产生的纤维素高达几万亿
2023-09-18
陈勇教授团队在烃源岩幕式排烃研究方面取得重要进展
近日,我院陈勇教授团队在烃源岩幕式排烃研究方面取得重要进展,相关研究成果《富有机质页岩中纤维状方解石脉体异步生长及其对烃源岩幕式排烃的记录》(Fibrous calcite veins record stepwise, asymmetric opening and episodic hydrocarbon expulsion from organic-rich shales)发表在地质学领域顶级期刊《Geology》上。师资博士后王淼为论文第一作者,陈勇教授和加拿大阿尔伯塔大学地球与大气科学系Matthew Steele-MacInnis教授为论文共同通讯作者,中国石油大学(华东)为第一署名单位。该研究得到中国国家自然科学基金、中国博士后科学基金、山东省自然科学基金和加拿大自然科学基金联合资助。页岩油气是指以吸附或游离态赋存于烃源岩内的自源性烃类聚集,作为一种重要的战略性接替资源,当前页岩油气成为全球关注的热点,其形成和富集的基础取决于烃源岩的生排烃过程,一直是石油地质学研究的核心问题。石油地质学家们普遍认为流体异常高压驱动下的幕式流体压裂及压裂通道的形成过程,所伴随的幕式排烃是油气排
2023-02-08