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中国科学院广州地球化学研究所在风化壳型稀土矿绿色开采中取得重要技术突破（图）
风化壳 稀土 矿绿色开采
2023/9/26
2023年9月15日，广东省地质学会在广东省梅州市组织召开中国科学院广州地球化学研究所研究员何宏平团队完成的“风化壳型稀土矿的电驱开采技术”科技成果评价专家论证会。
准噶尔盆地玛湖凹陷南斜坡二叠系风城组风化壳型火山岩储层特征及控制因素
准噶尔盆地 风城组 火山岩风化壳 储层
2020/9/9
风化壳型火山岩是准噶尔盆地玛湖凹陷南斜坡二叠系风城组重要的储层类型之一，但目前对其储层特征及控制因素的研究程度较低。针对这一问题，根据岩心、钻井与录井资料、常规测井、地层微电阻率成像测井（FMI）和多种分析化验数据，对储层进行了系统的研究。研究区火山岩类型主要为玄武岩和安山岩，储集空间包括风化溶蚀孔洞、原生半充填气孔、裂缝以及少量的基质溶孔、晶间溶孔、基质收缩孔等。
探讨了乙酸铵浸取风化壳淋积型稀土矿过程溶液的渗透规律,研究了浸取剂浓度、溶液pH值、浸取温度、矿样粒径及孔隙度对渗透速度的影响。结果表明,浸出液的渗透速度随着水力梯度增大呈线性增大,说明乙酸铵溶液在渗流过程中符合达西定律,且为层流状态。溶液浓度、pH值以及实验温度对浸矿过程渗透性的影响主要取决于溶液粘度与矿体表面吸附水水膜厚度。矿样粒径与孔隙度增大,有利于加大浸取剂溶液在矿体中的渗流量,缩短渗流路...
应用元素分析、X-射线衍射分析和测井响应识别了辽东湾地区JZS潜山变质岩顶部风化壳,确定了其厚度分布。通过岩心观察与铸体薄片鉴定，指明了风化壳储集空间成因类型及其与下部基岩储层的差异，最终应用测井孔隙度、渗透率和试油资料，综合分析了风化壳储集物性与产能特征。结果表明，JZS潜山变质岩风化壳缺失土壤层与残积层，由半风化岩石组成，厚度一般介于6～34m之间，但在断层带可以超过100m；风化壳发育构造裂...
针对四川盆地中二叠统茅口组顶部岩溶古地貌分布特征认识不清的问题，开展了岩溶储层的地质及地球物理响应分析，同时对全盆地200余口探井的茅口组开展了详细的地层对比，在此基础上利用印模法和残余厚度法2种古地貌分析方法开展了茅口组顶部古地貌形态的精细刻画，指出茅口组顶部发育岩溶洼地、岩溶斜坡和岩溶高地3种地貌单元，古地貌具有“三高地、两斜坡、两洼地”的特点，岩溶洼地地层保存基本完整，岩溶高地缺失茅口组四段...
新疆北部晚石炭世处于陆—陆碰撞后的构造松弛环境，发育多个火山岩与沉积岩“间互式”充填、广泛分布的裂谷或裂陷槽，火山岩以中基性岩为主，原始物性较差。石炭纪末整体抬升遭受剥蚀，风化淋蚀形成火山岩风化壳，岩性和风化程度控制风化壳储层质量，各种岩性火山岩经长时间强风化均可形成有利储层。受断裂改善、溶蚀环境、产生裂缝等影响，风化壳储层物性更好、有效储层发育深度更大，近、远断裂区有效储层距不整合顶面埋深分别可...
断裂是塔中地区岩溶风化壳裂缝型储层的主要控制因素。且裂缝对于改善碳酸盐岩储层的储集性能、提高储层的连通性作用明显，裂缝预测技术的优选尤为重要。通过探讨地震裂缝预测技术在塔中岩溶风化壳裂缝型储层中的适用性，对比分析其预测效果，得出地震裂缝预测技术的预测结果与该区的钻井资料吻合\.曲率分析法预测的无效裂缝较多，相干预测的裂缝方位与断裂走向具有较好的一致性，古应力场分析法主要用于预测断裂、裂缝的发育趋势...
利用露头、岩心、测井、地震、分析化验等资料对新疆北部石炭系火山岩风化壳进行了综合研究，建立了利用风化指数识别风化壳结构的模型。火山岩风化壳具有土壤层、水解带、溶蚀带、崩解带和母岩5层结构，其中溶蚀带、崩解带储层物性最好。火山岩风化壳储层孔隙喉道半径分布概率呈现出双峰特征；储集空间类型主要包括溶蚀孔隙型、孔隙裂缝型、裂缝型和洞缝型4类，其中溶蚀孔隙是其主要储集空间，裂缝是其主要的渗流空间。在断裂不...
由于风化壳原岩经过长期风化、淋滤等作用，其储层的岩性和孔隙类型变得复杂多样，用常规测井方法进行储层岩性识别和流体类型判别存在很大难度。为此，通过对风化壳储层测井解释方法的研究，利用Pe（U）曲线分析法、多岩性三孔隙度曲线交会法等测井方法来识别风化壳储层的岩性，并在准确计算地层泥质含量基础上，通过泥质校正将泥质双矿物岩石模型变换成纯双矿物岩石模型，再进行交会求解孔隙度与矿物成分，较好地解决了只有通过...
大量岩石薄片分析表明，中央隆起带淳探1井、富探1井和陕54井区奥陶系风化壳储层中存在次生充填状沥青或炭屑，其成熟度高（RO≈2.0%）,光性和生物标志物特征显示为石油裂解的残余物，是古油藏（田）的证据。古油藏位于靖边大气田的下倾方向，其西侧和南侧地层下倾方向的中奥陶统平凉组笔石页岩有机质含量丰富，可能是古油藏的烃源岩。J2—K1期的埋深加大和古地温升高，导致古油藏石油裂解形成古气藏；K2—E期燕山...
贵州地区广泛分布的碳酸盐岩风化壳的直接测年一直未解决。本工作在前期研究基础上，利用裂变径迹法详细地对3个风化壳剖面中的次生石英颗粒进行年代学研究，以初步界定风化壳的形成时代。测试结果表明，新蒲风化壳剖面大约开始形成于距今8.5Ma；官坝风化壳剖面大约开始形成于距今7.3Ma；大兴风化壳剖面大约开始形成于距今4.6Ma。