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太古代地壳的长期熔融作用:来自北卡普瓦尔克拉通的证据
南非Kaapvaal克拉通北缘的岩浆活动与阿卡迪亚期大陆地壳演化研究1. 研究背景与科学问题阿卡迪亚期(约4-2.5 Ga)的板块构造机制存在诸多争议。传统观点认为该时期存在离散的造山事件,但本文通过研究Kaapvaal克拉通北缘的复杂熔融记录,揭示了与现代表块构造差异显著的大陆边缘演化模式。该区域保存了约2.95-2.65 Ga(持续250 Myr)的连续岩浆活动证据,为理解早期大陆动力学提供了新视角。2. 地质背景与区域特征研究区域位于南非Kaapvaal克拉通北缘,包含四个主要地质单元:- 灰片麻岩带(SMZ): granulite-facies岩石,发育大量熔融特征- 正片麻岩带(OA
来源:Geoscience Frontiers
时间:2025-12-10
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对微纳级裂缝的精细表征以及网络连通性的分析:控制页岩储层中烃类富集的机制因素
本文以松辽盆地古龙页岩为研究对象,系统揭示了不同岩性条件下微纳米裂缝发育特征及其对油藏成藏与开发的控制作用。研究通过构建包含地质力学、成岩作用和烃源岩属性的多维评价体系,创新性地将熵权法与拓扑学理论相结合,建立了涵盖裂缝发育强度、网络连接性及综合评价的三级分析模型,为页岩油高效开发提供了理论支撑。### 一、研究背景与科学问题我国页岩油资源潜力巨大,但受限于低渗透率、高黏土含量等地质条件,规模化开发面临瓶颈。现有研究多聚焦于单一尺度的裂缝发育特征,缺乏对微纳米裂缝系统发育规律与油藏空间配置的协同分析。本文科学问题集中于:1)不同岩性条件下微纳米裂缝发育的主控因素;2)裂缝网络拓扑结构对孔隙空间
来源:Geoscience Frontiers
时间:2025-12-10
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沉积物连通性变化对河道演化轨迹的影响:以意大利北部阿彭尼诺山脉的塔罗河(Taro)和切诺河(Ceno)为例
### 意大利北部Apennine山脉Taro与Ceno河流形态演变及人类活动影响分析#### 一、研究背景与意义意大利北部Apennine山脉的Taro与Ceno河流作为Po河支流,其流域覆盖了从亚平宁半岛山麓到波河流域的典型地貌单元。自1950年代以来,这两条河流经历了显著的形态演变,包括河道宽度收缩、河床下切以及地貌模式简化。研究聚焦于1950年代至今的河道调整与沉积物变化的关联,特别探讨流域尺度的土地利用变化和河道内采砂活动对河流系统的影响机制。#### 二、研究方法与技术路线研究整合了多源数据与综合分析方法:1. **多时相遥感数据**:通过1954、1976、1988、1996和2
来源:Geomorphology
时间:2025-12-10
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关于数字岩心孔隙结构变化对切割器载荷特性影响的研究
该研究聚焦于岩石孔隙特性对钻头载荷行为的影响机制,通过CT扫描与数值模拟技术构建了具有不同孔隙率特征的数字岩心模型,系统揭示了孔隙率与几何参数对钻头载荷特性的协同作用规律。研究团队采用微CT扫描技术获取高分辨率岩心切片图像,通过开发基于阈值筛选的孔隙去除算法,成功实现了50微米以下微孔隙的精准剥离。经实验验证,这种处理方式对岩石整体孔隙率(变化幅度仅1.38%)和力学性能参数(弹性模量、抗压强度等关键指标)均未产生显著影响,确保了后续数值模拟的可靠性。在模型构建方面,研究创新性地采用了分级孔隙覆盖策略。首先基于原始CT图像构建基础数字岩心模型,通过动态调整孔隙剔除阈值(50-500微米范围),
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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中国东北海拉尔盆地第四纪充填物的来源变化及现代风成砂地貌过程
中国东北部海拉尔盆地的第四纪沉积演化与驱动机制研究海拉尔盆地作为中国高纬度荒漠(呼伦贝尔沙地)的核心区域,其第四纪沉积序列完整记录了构造活动与气候变迁的耦合作用。该研究首次系统整合了盆地内早更新世巴图山组、晚更新世海拉尔组和全新世风成沙沉积的定量化 provenance 分析成果,通过 detrital zircon U-Pb 测年技术揭示近千万年来地表过程的动态演变。研究区域位于内蒙古高原东北缘(47°20′~49°59′N,117°10′~121°12′E),总面积约7435平方公里。盆地第四纪沉积序列包含三个主要单元:早更新世(约1.4百万年前)形成的巴图山组冲洪积相沉积,晚更新世(约1
来源:Geomorphology
时间:2025-12-10
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断裂封堵区域中的剪切稳定性增强:通过光弹性分析揭示失效机制及粘接材料的优势
该研究聚焦于油气深部钻探中封堵带(Fracture Plugging Zone, FPZ)的力学稳定性问题。随着钻井深度增加,复杂地质条件导致储层裂缝发育,封堵带在承受钻井液压力与地层压力差时易发生剪切破坏。作者通过光弹性实验技术,首次系统揭示了FPZ在动态加载条件下的微观力学响应机制,并提出了基于复合材料的改进方案。研究团队针对传统封堵材料存在的核心缺陷展开攻关。传统FPZ由松散堆积的颗粒材料构成,其力学特性主要依赖颗粒间的摩擦作用。然而实验数据表明,当钻压超过2.0MPa时,FPZ与裂缝面之间会形成显著的剪切应力场,这种应力分布具有明显的非均匀性特征。研究特别发现,FPZ内部存在周期性应力
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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几何形状和降解条件对聚乳酸分流剂在水中的水解过程的影响
本文聚焦聚乳酸(PLA)堵漏剂在水溶液中的降解行为研究,通过系统实验揭示了颗粒尺寸、溶液pH值和温度对PLA水解速率的协同影响机制。研究团队采用三种商业化PLA堵漏剂(纤维状、粉末状、 bead混合型)作为研究对象,通过对比实验发现:当溶液pH为9.7时,不同颗粒尺寸的堵漏剂表现出最显著的水解速率差异,其中微米级颗粒的降解速率较厘米级颗粒快约3倍。这种尺寸效应在酸性条件下(pH10)中则呈现相反趋势。实验数据表明,温度每升高10℃,PLA水解反应速率常数平均增加2.8倍。值得注意的是,这种温度敏感性在不同形态的堵漏剂中呈现显著差异:纤维状结构的诱导水解期在高温(40℃)下缩短了62%,而粉末状
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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综述:地热能生产过程与应用最新进展综述
埃克雷姆·阿拉戈兹(Ekrem Alagoz)|阿列克谢·茹尔克维奇(Aleksei Zhurkevich)|阿尔图尔·达夫列特申(Artur Davletshin)|莫伊塞斯·贝拉斯科(Moises Velasco)土耳其石油公司(TPAO),安卡拉,06105,土耳其摘要地热能是一种可再生且清洁的能源,它利用地球内部的热量为发电和直接应用提供动力。推进地热能的生产对于建立稳定的能源供应和多样化全球能源市场至关重要。这篇综合综述探讨了地热能发电方面的关键进展,重点关注地热发电厂(GPPs)的运行机制。此外,还研究了地热能在各个领域的直接应用,包括空间供暖和制冷、水产养殖、干燥过程以及娱乐设施
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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一种用于预测全长度水平井中过热蒸汽热物理参数的数值模型,该模型考虑了相变现象
该研究针对油页岩储层开发中存在的超热蒸汽(SS)流动特性预测难题,系统构建了全水平井多段耦合的SS流动数值模型,并深入分析了蒸汽参数分布规律与热利用效率的关联机制。研究在国内外既有技术体系上实现了三个突破性进展:在模型构建方面,创新性地将垂直段与水平段耦合求解,首次实现了从井口到水平段全流程的SS流动模拟。通过建立包含相变耦合、热损失叠加、多管路耦合的三维数学模型,解决了传统单管路模型无法反映水平段蒸汽循环特征的技术瓶颈。特别针对超热蒸汽与湿蒸汽的相变界面动态迁移问题,开发了相变边界追踪算法,实现了相变区从初始注入点向下游方向的自适应演化模拟。在参数影响分析方面,通过12组不同工况的对比实验,
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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干酪根与流体相互作用对页岩中气水流动动力学的影响
页岩中气体-水两相流动行为的动态润湿性耦合模型研究(摘要部分)本研究针对非常规页岩储层中气体-水两相流动行为的预测难题,创新性地构建了动态润湿性耦合的孔隙介质分析模型。通过实验与理论分析相结合的研究方法,首次系统揭示了有机质矿物表面润湿性随流体作用时间的变化规律及其对多相流动的调控机制。研究团队选用加拿大蒙特尼Formation的三种地质层位页岩样本,在标准实验条件下测量了不同流体(水力压裂液、地层水和去离子水)作用下的接触角动态变化,发现亲水矿物表面接触角在48小时内可发生超过15°的显著偏移。基于实验数据建立的接触角时间函数模型,成功实现了润湿性动态变化的量化表征。(实验设计部分)研究团队
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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通过艺术家驻留项目来管理创意流动性:以多哈为例
艺术家驻地项目作为全球化语境下的文化治理工具,正在经历从乌托邦理想空间向战略型文化基础设施的范式转变。多哈的Fire Station艺术家驻地这一典型案例,揭示了创意流动性与城市国家战略的深层互嵌关系。该项目通过建筑空间的在地化重构与制度性安排,成为观察全球艺术生态权力结构变迁的微观窗口。在空间政治维度,Fire Station的改造体现了后石油时代城市更新的双重逻辑:既通过保留20世纪现代主义建筑肌理维系集体记忆,又借助文化空间重构城市形象。中央庭院的环形布局暗合伊斯兰建筑的空间哲学,其开放式设计将生产性空间与公共展示区有机串联,形成独特的"创作生态系统"。这种空间叙事既回应了全球艺术场所的
来源:Geoforum
时间:2025-12-10
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由网红推动的农村商品化:通过数字平台重塑中国多层次的市场结构
数字平台与乡村经济重构:抖音与微信中的网红驱动型嵌套市场研究一、研究背景与问题提出随着数字技术深度渗透乡村社会,传统农产品流通模式正在经历结构性变革。以抖音、微信为代表的社交媒体平台,不仅重构了城乡信息传播路径,更催生出新型经济空间——嵌套市场。这种市场形态具有地域嵌入性、信任导向性和价值分层特征(van der Ploeg et al., 2012),但在数字平台环境下其形成机制与运作逻辑亟待深入探究。二、理论框架与学术创新研究突破传统平台经济分析范式,创新性地整合"平台农村主义"(platform ruralism)与"嵌套市场理论"(nested markets theory)两大分析框
来源:Geoforum
时间:2025-12-10
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基于油的钻井液中的长期相分离现象
本研究聚焦于石油基钻井流体(OBDF)在静态条件下的长期相分离行为及其对完井与弃井(P&A)作业的影响。通过为期18个月的实验观察和系统化测试,团队揭示了流体分层的关键规律,为优化钻井流体配方和P&A工艺提供了理论依据。### 研究背景与意义石油基钻井流体在油井作业完成后需长期静止于套管环空中。流体中悬浮的钡颗粒、水和油相在重力作用下逐渐分层,形成顶部透明油层与底部致密颗粒层的格局。这一现象直接影响P&A作业中套管拆卸的难度和成本。传统沉淀理论难以解释以下矛盾现象:相同流体成分的100mL与50mL样品,虽然总体积相差一倍,但最终透明层高度比例并非1:2,反而达到约2:1的显著差异。这提示需要
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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含CH4的无烟煤对Sc-CO2压力变化的分子结构响应:分离氧功能动态以实现优化碳储存
该研究系统探讨了CO₂与含甲烷的烟煤在高压条件下的相互作用机制,揭示了煤体分子结构演变的规律性特征。研究团队基于重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室的科研平台,采用多维度表征技术构建了压力-结构演变的理论模型。通过六组不同压力梯度(4.27-9.38 MPa)的对比实验,结合X射线衍射(XRD)、红外光谱(FTIR)和拉曼光谱(Raman)的三重分析,首次明确了CO₂临界压力阈值对煤体结构调控的关键作用。在实验设计层面,研究创新性地构建了高压沉浸式反应装置,精准模拟地下煤储层三维应力场。选取贵州钟灵煤矿的典型烟煤样本作为研究对象,其碳含量达到92.3%,微孔率1.24 cm³/g,氢指数
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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关于纳米颗粒增强型压裂液粘度增加和阻力降低特性的分子动力学模拟研究
页岩气开发中纳米流体技术优化与机理研究进展一、页岩气开发面临的技术挑战页岩储层具有埋藏深、渗透率低、地质应力复杂、分布离散等特点,传统水力压裂技术面临多重瓶颈。研究表明,约60%的页岩气田因储层物性限制存在开发效率低下问题,主要表现为支撑剂运移效率不足、压裂液破胶性能欠佳以及地应力敏感导致的裂缝闭合风险。当前主流的CO₂压裂技术虽在碳封存和储层改造方面具有优势,但仍存在流体粘度不足、支撑剂输送效率低、裂缝扩展受限等关键技术难题。二、纳米流体技术的研究现状纳米流体作为新型压裂液添加剂,通过表面活性剂与纳米颗粒的协同作用,显著提升流体性能参数。近年来的研究聚焦于:1. 纳米颗粒对流体粘度的调控机制
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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关于纳米粒子乳化及粘度降低系统在提高冷重油开采效率方面的实验研究
中国重油开采中纳米粘度调节剂与乳液稳定技术的创新研究一、研究背景与意义中国重油资源储量占全国石油总储量的20%以上,但高粘度特性(通常在2300 mPa·s以上)导致开采效率低下。传统蒸汽驱和注水开采面临采收率不足(水驱仅约35%)、操作成本攀升(蒸汽消耗占比达60%)等瓶颈。近年来,纳米技术因其独特的界面吸附特性受到广泛关注,但相关研究多聚焦单一纳米材料体系,缺乏对复合体系的系统研究。二、实验设计与材料体系研究团队构建了包含纳米材料与粘度调节剂的复合体系(NANO-OP10),与纯表面活性剂体系(DTAB、SDBS、OP-10)进行对比分析。实验采用Liaohe油田典型重油样本(50℃黏度2
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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实验评估利用处理后的生产水进行流动控制及提高碳酸盐岩中石油回收率的效果
该研究聚焦于利用零液体排放(ZLD)技术处理后的低盐采出水(TPW)在三次采油(EOR)中的应用潜力,填补了现有文献中关于采出水循环再用于聚合物驱油、凝胶调驱和泡沫驱油等技术的系统性评估空白。研究团队通过 Saudi Aramco 采油废水处理试点项目获取的 ZLD 处理后的低盐采出水,首次实现了对采出水“即用型”在聚合物溶液黏度调控、凝胶深部封堵效率及泡沫稳定性提升等方面的全流程实验验证。在技术路径方面,研究创新性地将 ZLD 处理流程与 EOR 工艺深度耦合。ZLD 系统通过预处理去除硫化氢和烃类污染物,再采用动态汽化压缩技术(DyVaR)实现高效脱盐,最终得到 TDS 低于 200 pp
来源:Geoenergy Science and Engineering
时间:2025-12-10
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海绿石的形成及其伴生的磷灰石痕迹:来自美国大西洋大陆边缘沉积物的证据(探讨海洋稀土元素的行为)
本文聚焦于海洋环境中镍(Ni)的生物地球化学循环及其同位素示踪机制,通过研究赤道北太平洋三个站位(Stn3、Stn4、Stn5)的沉积物及孔隙水体系,揭示了镍在氧化性锰氧化物(MnO₂)沉积物中的迁移转化规律,并重新评估了镍在海洋元素质量平衡中的角色。研究结合现场采样与实验室同位素分析,从多维度解析了镍在沉积-孔隙水界面附近的动态过程及其对深海镍库的影响。### 1. 研究背景与科学问题镍作为海洋中痕量金属元素,其生物地球化学行为受还原/氧化条件调控显著。已有研究指出,海洋中镍的输入与输出长期存在不平衡现象:河流输入的镍同位素较轻(δ¹⁶⁰Ni≈0.79‰),而深海溶解态镍同位素较重(δ¹⁶⁰
来源:Geochimica et Cosmochimica Acta
时间:2025-12-10
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镍(Ni)及其同位素在富含锰氧化物的深海沉积物早期成岩过程中的行为
### 研究背景与意义 镍(Ni)是海洋生态系统中的关键微量金属元素,参与光合作用、氮循环和甲烷生成等生物过程,同时其同位素组成可反映海洋氧化还原状态和元素迁移路径。过去的研究表明,镍主要通过吸附于锰氧化物颗粒(MnO₂)沉降到深海沉积物中,这一过程对全球海洋镍的归藏和同位素平衡至关重要。然而,沉积物-水界面附近的早期成岩作用可能显著改变镍的赋存形态及同位素组成,从而影响最终埋藏量的估算。该研究首次在开放海洋氧化性沉积物中系统分析了孔隙水镍的动态及其对沉积物-水界面附近成岩过程的影响,旨在解决以下问题: 1. **镍在沉积物-水界面附近的迁移机制**:是否存在由有机碳分解驱动的pH变化导致
来源:Geochimica et Cosmochimica Acta
时间:2025-12-10
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揭示非粘性煤在低温氧化过程中结构演变及其润湿性的分子机制
煤低温氧化过程中的结构演变与润湿性调控机制研究煤的低温氧化过程作为能源转化与安全防控的重要研究方向,直接影响着煤炭的利用效率与生态环境。近年来,随着清洁能源战略的推进,煤的高效转化与稳定储存需求日益迫切。该研究通过多尺度表征技术与分子模拟相结合的创新方法,系统揭示了低温氧化对煤体结构、化学组成及表面润湿性的动态影响机制。在实验表征方面,研究团队首次采用原子力显微镜(AFM)液滴探针技术,结合核磁共振(NMR)、高分辨透射电镜(HRTEM)、热重分析(TGA)等传统表征手段,构建了涵盖山西 heuristic 煤矿非粘结煤的分子模型体系。特别值得关注的是,研究创新性地引入纳米反应器模拟方法,在模