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基于机器学习的不同地幔端元来源玄武岩判别及其元素地球化学特征研究

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岩石学报 2025年第1期41卷 339-350页

作者：崔岩王彦飞孟凡超刘浩毅刘展飞山东科技大学地球科学与工程学院青岛266590 中国科学院地质与地球物理研究所中国科学院油气资源研究重点实验室北京100029 中国科学院大学北京100049 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限... 详细信息

地幔地球化学是固体地球科学研究的重要组成部分,认识和识别地幔不均一性对于探讨地幔内部物质循环、揭示地球演化规律具有重要意义。目前国际上公认的地幔端元划分方案主要依赖于幔源岩浆岩的同位素数据,但在实际应用中具有一定的局限性。相较于同位素数据,主、微量元素数据的数量更大,实际应用前景更广阔。从数据分析的角度看,幔源岩浆岩的主微量元素有27个指标,远多于常用的Sr、Nd、Pb同位素指标,变量数目的增加可能会提高分类判断的精度,但是也会给分类带来两个问题:一是建模所需的样本数量大大增加;二是传统的二维、三维图版法不再适用。针对上述问题,本文从数据和方法两个层面入手:首先从全球共享地球化学数据库GEOROC和PetDb获取数据;然后采用机器学习方法建立判别模型,最终获得了基于元素特征的玄武岩地幔端元类型逻辑回归模型。该模型不仅具有很好的分类效果,而且有助于分析和总结来自不同地幔端元的玄武岩的元素地球化学特征。该研究对地幔不均一性的精细识别及与其相关的研究工作具有一定的促进作用。

关键词：玄武岩地幔端元划分主、微量元素地球化学数据库机器学习

鄂尔多斯盆地安塞—神木地区山西组成岩与沉积相耦合关系

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石油勘探与开发 2009年第6期36卷 709-717页

作者：季汉成翁庆萍杨潇中国石油大学(北京)资源与信息学院

通过岩心描述、薄片观察、阴极发光、探针分析等多种方法,研究了鄂尔多斯盆地安塞—榆林—神木地区二叠系山西组山2段储集层岩石类型、成岩作用类型及其分布。研究区岩石类型主要为石英砂岩、岩屑质石英砂岩和岩屑砂岩,储集层经历了压... 详细信息

通过岩心描述、薄片观察、阴极发光、探针分析等多种方法,研究了鄂尔多斯盆地安塞—榆林—神木地区二叠系山西组山2段储集层岩石类型、成岩作用类型及其分布。研究区岩石类型主要为石英砂岩、岩屑质石英砂岩和岩屑砂岩,储集层经历了压实、压溶、硅质胶结、碳酸盐胶结交代、高岭石胶结、杂基蚀变以及溶蚀等各种成岩作用,其中溶蚀作用是控制有效储集层形成的主要成岩作用。同时对成岩作用的平面分布特征进行了详细分析,认为成岩作用在区域内的分布主要受沉积相带的控制,顺沉积体系方向,成岩作用表现为压溶-硅质胶结、溶蚀作用增强,压实、碳酸盐胶结交代作用减弱,由河道中心向侧翼方向,压实、碳酸盐胶结、杂基蚀变作用增强,硅质胶结、溶蚀作用减弱。孔隙主要发育于顺沉积体系方向的三角洲平原分流河道、前缘水下分流河道、河口坝砂体中。

关键词：成岩作用沉积相鄂尔多斯盆地山2段

渤中凹陷西洼古近系和新近系油气成藏差异对比

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岩性油气藏 2025年第1期 78-89页

作者：刘志峰朱小二柳广弟王祥李泽坤吴璇梁禹洋中海油研究总院有限责任公司中国石油大学(北京)油气资源与工程全国重点实验室中国石油大学(北京)地球科学学院

通过对渤中凹陷西洼的烃源岩生排烃史模拟、油源对比、油气充注史和断裂体系的分析，结合其构造演化史和控藏断层活动史，分析了其古近系和新近系油藏的油气来源、成藏时间以及不同类型断层的油气输导作用等。研究结果表明：(1)渤中凹... 详细信息

通过对渤中凹陷西洼的烃源岩生排烃史模拟、油源对比、油气充注史和断裂体系的分析，结合其构造演化史和控藏断层活动史，分析了其古近系和新近系油藏的油气来源、成藏时间以及不同类型断层的油气输导作用等。研究结果表明：(1)渤中凹陷西洼的古近系油气藏主要分布在北部陡坡带的东二段和东三段，而新近系油气藏在北部陡坡带、西部缓坡带和中央构造带的浅层馆陶组与明化镇组均有分布，中央构造带和西部缓坡带的新近系油气储量明显高于北部陡坡带。(2)渤中西洼油藏的主力烃源岩为沙一段、沙三段，而东三段烃源岩对北部陡坡带的油藏也有一定贡献，研究区存在3期油气成藏事件，其中第2期（10～5 Ma）和第3期（5 Ma～至今）占主导，沙河街组烃源岩在第1次大量生排烃期（30～20 Ma）生成的油气目前尚未发现。(3)研究区断层的断穿层位和形成时间对深浅层油气的差异富集具有明显的控制作用。浅层新近系油藏主要受控于新构造运动形成的沟通浅—中—深层的通源断层，沙河街组烃源岩生成的成熟油气通过多条长期活动性的断裂等输导体系进行运移；古近系东营组油藏主要受控于仅断至东营组的断裂体系，其油气主要来源于下伏沙河街组烃源岩和东营组三段烃源岩；深层沙河街组可能发育自生自储型油气藏，暂未获得勘探发现。

关键词：通源断层盆地模拟成藏期次流体包裹体油源对比生物标志化合物沙河街组烃源岩新近系古近系渤中西洼

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多波时移地震AVO反演研究

地球物理学报 2005年第4期48卷 902-908页

作者：李景叶陈小宏郝振江芮振华中国石油大学资源与信息学院北京102249

数值模拟了油藏含油饱和度与有效压力变化时移地震AVO的响应,确定利用时移地震AVO区分油藏参数的变化、实现油藏定量解释的可行性.从Aki等AVO近似方程出发,详细推导了P_P波和P_S转换波时移地震AVO计算公式.结合岩石物理近似关系和本文... 详细信息

数值模拟了油藏含油饱和度与有效压力变化时移地震AVO的响应,确定利用时移地震AVO区分油藏参数的变化、实现油藏定量解释的可行性.从Aki等AVO近似方程出发,详细推导了P_P波和P_S转换波时移地震AVO计算公式.结合岩石物理近似关系和本文推导的时移地震AVO计算公式,推导了利用多波时移地震AVO反演油藏含油饱和度和压力变化的方程.数据试验表明,文中推导的多波时移地震AVO方程能较好地反演油藏含油饱和度变化和有效压力变化,实现油藏定量解释.

关键词：时移地震 AVO反演岩石物理数值模拟定量解释

阿克库勒地区白垩系层序地层样式及油气勘探有利区带预测

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吉林大学学报（地球科学版） 2010年第5期40卷 996-1003页

作者：王改云王英民廖飞燕魏山力中国石油大学资源与信息学院北京102249

为预测塔里木盆地阿克库勒地区白垩系油气勘探的有利区带,运用层序地层学理论,根据岩心、测井和地震资料,建立了该区白垩系层序地层格架,并探讨了其与沉积、构造演化的对应关系。结果表明:阿克库勒地区白垩系包括2个二级层序,分别相当... 详细信息

为预测塔里木盆地阿克库勒地区白垩系油气勘探的有利区带,运用层序地层学理论,根据岩心、测井和地震资料,建立了该区白垩系层序地层格架,并探讨了其与沉积、构造演化的对应关系。结果表明:阿克库勒地区白垩系包括2个二级层序,分别相当于巴什基奇克组和卡普沙良群,其中卡普沙良群又细分为3个三级层序。研究区发育辫状河三角洲、曲流河三角洲、湖泊等沉积相类型。油气勘探应主要寻找阿克库勒地区卡普沙良群底部Sq1的低位及高位体系域的储集砂体,平面上以研究区中南部的三角洲前缘相带储层为最优。

关键词：层序地层沉积相有利区带白垩系阿克库勒地区预测

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核磁共振岩心实验分析的标准样品研究

核电子学与探测技术 2007年第2期27卷 194-198,206页

作者：谢然红肖立志赵太平中国石油大学资源与信息学院北京102249

按照国家一级标准的规范,制作了核磁共振(NMR)岩心实验分析的系列化标准样品—流体标样、离散体系标样和固体陶瓷标样,通过对这些标样以及天然岩心的实验考察,将其应用于大庆、新疆、大港等油田的NMR岩心实验分析。结果表明,由于流体标... 详细信息

按照国家一级标准的规范,制作了核磁共振(NMR)岩心实验分析的系列化标准样品—流体标样、离散体系标样和固体陶瓷标样,通过对这些标样以及天然岩心的实验考察,将其应用于大庆、新疆、大港等油田的NMR岩心实验分析。结果表明,由于流体标样、固体陶瓷标样和天然岩心的弛豫机理不同,其对岩心NMR孔隙度的标定效果不同。流体标样适合于贝瑞砂岩、陆相沉积分选好、泥质含量低的砂岩NMR孔隙度的标定;固体陶瓷标样适合于分选中等的泥质砂岩NMR孔隙度的标定;对粘土含量高的砂岩、含顺磁性物质的砂岩和砾岩等复杂岩性岩样,用流体标样和固体陶瓷标样标定都得不到准确的NMR孔隙度值。为此,建议选用本地区有代表性的天然岩心作为标样标定其孔隙度,或者研究该类岩石内部磁场梯度分布,得到经内部磁场梯度校正后的NMR孔隙度。

关键词：岩石物理核磁共振标准样品实验考察

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低渗透储层成岩储集相及储集空间演化模式

中国石油大学学报（自然科学版） 2007年第5期31卷 1-6页

作者：李海燕彭仕宓中国石油大学资源与信息学院北京102249

以砂西油田古近系下干柴沟组下段(E13)为例,综合应用取心井的岩石铸体薄片、图像分析、扫描电镜、电子探针能谱、阴极发光、粘土矿物X衍射分析、镜质体反射率等实验测试资料,对E13储层的成岩作用、成岩演化序列和成岩阶段划分方法进行... 详细信息

以砂西油田古近系下干柴沟组下段(E13)为例,综合应用取心井的岩石铸体薄片、图像分析、扫描电镜、电子探针能谱、阴极发光、粘土矿物X衍射分析、镜质体反射率等实验测试资料,对E13储层的成岩作用、成岩演化序列和成岩阶段划分方法进行了研究,分析了低渗透储层成岩作用对储集物性的影响,详细阐述了低渗透储层中各类成岩储集相的特征及其形成机制,并探讨了其储集空间类型及演化模式。研究结果表明,本区储层砂岩较低渗透率的主要成因是成岩期各种自生矿物的充填和胶结作用。根据成岩作用及其特有的储集空间组合,可将E13储层划分为4种成岩储集相类型,即不稳定组分中强溶解次生孔隙成岩储集相(A相)、中等胶结中强压实残余粒间孔成岩储集相(B相)、碳酸盐强胶结成岩储集相(C相)和早期硬石膏强胶结成岩储集相(D相),其中A类储集相的储集性能最好,D类最差,为差储层或非储层。

关键词：砂西油田古近系下干柴沟组成岩作用成岩储集相储集空间演化

尕斯库勒油田E3^2油藏白云岩成因及储集性

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石油勘探与开发 2005年第5期32卷 30-33页

作者：蔡毅熊琦华中国石油大学(北京)资源与信息学院

通过分析尕斯库勒油田E32油藏白云岩储集层的空间分布、岩石学特征、沉积环境、形成机制和储集性,认为本区白云岩储集层为准同生成因,主要形成于滨湖、浅湖和半深湖环境,滨湖区主要由毛细管作用形成,浅湖或半深湖区则主要由回流渗透作... 详细信息

通过分析尕斯库勒油田E32油藏白云岩储集层的空间分布、岩石学特征、沉积环境、形成机制和储集性,认为本区白云岩储集层为准同生成因,主要形成于滨湖、浅湖和半深湖环境,滨湖区主要由毛细管作用形成,浅湖或半深湖区则主要由回流渗透作用形成。其储集空间包括基质孔隙和裂缝孔隙两部分,为双孔隙介质,是良好的油气储集层。油田勘探实践已经证实了这类储集层的重要性。

关键词：白云岩湖相沉积成因储集层

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北京市大气气溶胶中多环芳烃的研究

中国矿业大学学报 2008年第1期37卷 72-78页

作者：于国光王铁冠吴大鹏王娟中国石油大学资源与信息学院北京102249

采集了春、夏、秋、冬4个季节的PM10和PM2.5颗粒物样品，参考美国EPA-610方法，利用色谱-质谱技术对美国环保总局推荐的18种优控多环芳烃进行了内标法定量分析，并探讨了多环芳烃的分布特征和来源．结果表明：PM10可吸入颗粒物污染比较... 详细信息

采集了春、夏、秋、冬4个季节的PM10和PM2.5颗粒物样品，参考美国EPA-610方法，利用色谱-质谱技术对美国环保总局推荐的18种优控多环芳烃进行了内标法定量分析，并探讨了多环芳烃的分布特征和来源．结果表明：PM10可吸入颗粒物污染比较严重，其中PM2.5的细粒子占很大比例；PM10和PM2.5的质量浓度春季最高，然后依次为冬季、秋季、夏季．多环芳烃单体的质量浓度在0．10-36．71ng／m^3之间，萘、芴、苊等低分子量芳烃的含量相对低；苯并[-ghi-]花、茚并[1，2，3-cd]芘、苯并[-k-]荧葸、苯并[-a-]芘等高分子量芳烃的含量相对较高，其中苯并[-ghi-]花的含量最高．多环芳烃单体的质量浓度和18种多环芳烃的总质量浓度具有季节性变化规律，一般是：冬季〉秋季〉春季〉夏季；约有70％以上的多环芳烃分布在PM2.5。颗粒物中．不同环数多环芳烃的质量浓度为：5环〉4环〉6环〉3环〉2环，其中4环和5环芳烃约占总质量浓度的62％以上．利用多环芳烃的比值进行源解析，发现污染物为本地来源，主要是机动车尾气和燃煤源的排放，其中汽油车的影响较大．

关键词：多环芳烃分布源解析气溶胶