黏土矿物组合类型对盖层封闭性的影响

在CO2地质封存中,封存的安全性备受关注。本文根据我国主要含油气盆地盖层中黏土矿物的组合特征,总结了5种常见的盖层黏土矿物组合类型,并以鄂尔多斯盆地为例,运用Toughreact软件建立了一维储盖层模型,研究了不同黏土矿物组合类型对盖层的溶蚀与自封闭效应的影响。结果表明:黏土矿物组合类型不同,引起的CO2-水-岩石的地球化学反应不同,导致盖层渗透率发生不同程度的变化,从而影响盖层的封闭性;ISCK、ISK组合以自溶蚀作用为主,尤其是ISCK组合自溶蚀效应最严重,不利于CO2的地质封存;ISC、IKC、IC组合以自封闭作用为主,其中IC组合渗透率最大减小14%,对盖层的封闭性有积极的意义。在此基础上,对我国南方5个盆地盖层的封闭性进行了初步评价,以期为我国盆地CO2地质封存的适宜性评价提供参考。     

贵州林歹铝土矿复合式围岩隔水安全性能研究

矿区隔水围岩隔水安全性能分析与评估是矿区深部开采设计的依据,对于矿山开拓系统的选择及安全生产具有重要作用。以贵州省林歹铝土矿为例,针对魏家寨矿段地下延伸开采遇到的涌水问题,重点研究矿区二叠系下统梁山组隔水岩层和石炭系摆佐组弱透水岩层组合成的复合式隔水围岩的隔水安全性能,并评价其在林歹铝土矿深部开采的隔水效果。评价结果表明:梁山组和摆佐组组合成的复合式隔水围岩具有良好的隔水性能,能在矿山延伸开采过程中有效阻止下部栖霞-茅口组灰岩含水层中的承压水涌入矿坑,防止突水事故的发生。本研究使矿山的呆矿复活,为矿山挽救了161×10~4 t深部铝土矿资源,并可为类似矿山的建设与生产提供借鉴。