中国煤岩学

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isbn号码:9787810214483
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  • 煤岩学
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具体描述

好的,这是一份关于《中国煤岩学》的图书简介,内容不包含该书本身,旨在详细介绍其他相关或互补的领域,字数约1500字。 --- 《中国煤岩学》内容之外的图书简介:聚焦非常规油气储层与地球化学演化 导言:探索地球深部物质的奥秘 在地球科学的广阔版图中,岩石的构成、分布与演化一直是理解行星历史与资源潜力的核心议题。不同于专注于煤炭资源形成的煤岩学研究,本套系列丛书将视角投向了地壳深处更为复杂和多样的储层体系——非常规油气储层(如页岩气、致密砂岩气、煤层气等)的形成机制、赋存特征及其地球化学演化规律。本丛书旨在为地质学家、石油天然气工程师以及能源科学家提供一套系统而深入的理论框架与实践指导,尤其侧重于非常规储层在改造、改造过程中的物理化学反应,以及它们如何与周边围岩体系相互作用。 第一卷:非常规储层孔隙结构与渗透率的微观物理学 本卷深入探讨了构成非常规油气储层的关键物理特性:孔隙结构的复杂性和渗透率的极低性。这与传统多孔介质理论形成了鲜明的对比。 1. 纳米孔隙的成像与表征技术:重点介绍了用于捕捉微米至纳米尺度孔隙网络的技术,包括高分辨率X射线CT扫描、聚焦离子束(FIB)与扫描电子显微镜(SEM)联用技术(FIB-SEM),以及低温氮气吸附法(BET)和汞压入法(MICP)在复杂介质中的应用局限性与修正模型。分析了这些孔隙的几何形态(如喉道、腔体、裂隙)对储层流体流动的影响机制。 2. 黏土矿物与有机质的相互作用:详细阐述了页岩和致密岩层中黏土矿物(如伊利石、高岭石、蒙脱石)的类型、含量及其在储层物性控制中的作用。黏土矿物的表面电荷、比表面积以及吸水膨胀特性如何显著影响储层有效孔隙度、可动流体体积以及在压裂过程中的稳定性,是本卷的核心内容之一。 3. 渗透率的非达西流动与耦合效应:针对极低渗透率条件下的气体流动,本卷引入了滑脱效应(Klinkenberg校正)和扩展达西定律。更进一步,探讨了应力敏感性问题,即储层在有效应力变化下,孔隙结构(尤其是裂隙和喉道)的变形如何导致渗透率的显著下降,并建立了岩石力学响应与渗透率变化的耦合模型。 第二卷:烃源岩的地球化学演化与成熟度评价 本卷将研究的重点从骨架结构转移到储层中油气生成、运移和聚集的地球化学过程,尤其关注有机质的成熟度与生烃潜力。 1. 有机质类型与生物标志物分析:基于Rock-Eval热解分析,系统地分类了I、II、III型有机质的特征,并详细解析了生物标志物(Biomarkers)在识别沉积环境、热成熟阶段和油气来源中的关键作用。讨论了藿烷、甾烷、萜烷等系列化合物的成熟度参数(如$T_{max}$、可沥青质产率、烃源岩成熟指数)的精确测定与解释。 2. 有机质热演化动力学:构建了适用于中国典型盆地沉积序列的有机质热演化动力学模型。本部分引入了反应速率理论和有限元模拟,用以预测烃源岩在特定地温梯度和沉积速率下的生油窗、生油高峰期和生气高峰期。这对于精确圈定油气生成“厨房”至关重要。 3. 气-油-烃源岩的相态平衡与运移模拟:阐述了在储层温度和压力条件下,烃类物质的相态转变(从油到气,或从气到油)的物理化学原理。利用状态方程(如Peng-Robinson或Soave-Redlich-Kwong)模拟了天然气在复杂孔隙介质中的多相流动与扩散过程,特别关注了干气窗和湿气窗的边界条件。 第三卷:非常规油气藏的赋存机制与工程地球科学 本卷将理论知识与实际工程应用相结合,重点关注非常规油气藏的特征、保存条件以及开发过程中的地球物理响应。 1. 储层质量评价与“甜点”识别:明确了非常规油气储层“甜点”(Sweet Spot)的综合评价标准,不仅仅局限于总有机碳(TOC)和脆性指数,还必须结合有效孔隙度、裂缝发育程度和地层应力状态。引入了地层岩石力学参数(杨氏模量、泊松比、内摩擦角)在确定压裂可行性中的应用。 2. 地球物理响应与储层预测:探讨了如何利用地震波的各项异性(如$V_p/V_s$比值、Q值衰减)来反演储层中的流体类型、裂缝密度和岩石脆性。重点讲解了时间反演、波阻抗反演等技术在非常规储层中识别低速、低阻异常体方面的应用。 3. 压裂过程中的流固耦合与地层响应:本部分关注水力压裂对储层物理性质的动态影响。详细分析了压裂液与地层岩石(特别是黏土矿物)的化学反应,如水化、离子交换、胶结物溶解等对近井地带渗透率的长期影响。引入了地应力再分配和微震监测技术,以评估人工裂缝的几何形态、延伸长度及其与天然裂缝的复合效应。 结语:跨学科视野下的能源地质学 本套丛书的编写旨在打破传统学科壁垒,将岩石物理、沉积学、地球化学、岩石力学和流体力学融为一体,为研究人员提供一套处理复杂非常规储层问题的综合工具箱。通过深入理解这些储层系统的微观结构、热力学演化和工程响应,我们能够更高效、更科学地评估和开发这些重要的能源储备。 ---

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我最近一直在琢磨如何优化我们团队在非常规油气勘探中的数据处理流程,涉及到大量的地震波形分析和岩性识别。朋友推荐我看看《中国煤岩学》,说里面关于沉积环境和储层物性关联性的论述很有启发性。尽管煤岩学和油气储层并非完全对等,但作者在描述沉积相带演化和孔隙结构影响因素时的那种严谨的逻辑推导,确实给我打开了一个全新的思路。书里详细阐述了不同成岩作用下矿物成分的变化如何直接影响到岩石的宏观力学性能和渗透性,这对于我们理解页岩气储层改造的难点至关重要。特别是其中关于“成岩序列与流体活动”的章节,那种层层递进的论证方式,简直是教科书级别的范本。它不像某些快餐式的研究报告那样只罗列结论,而是将推理的每一步都铺陈开来,让你能清晰地追踪作者的思维轨迹。阅读过程中,我不得不频繁地停下来,对照我们手头的实际勘探数据进行比对和思考,那种被高质量的学术思考所驱动的感觉,是阅读一本好书最美妙的体验。

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这本书的叙事风格是极其沉稳和内敛的,完全没有为了吸引眼球而采取的夸张手法。它更像是一位经验丰富的老地质学家,坐在你面前,用最精确的语言,为你描绘出地球深处数亿年的变迁史。我尤其欣赏作者在处理地质时间尺度问题时的那种淡定自若。例如,当讨论到某个重要地质事件的定年数据时,作者不会简单地抛出一个数值,而是会详细介绍所采用的定年方法、误差范围以及该方法在特定岩石类型中的适用性限制。这种对研究局限性的坦诚,反而增强了全书的可信度。读到“古环境重建”那部分时,我感觉自己仿佛站在了某个远古沼泽的边缘,空气中弥漫着硫化氢的味道,能清晰地“看到”当年沉积物是如何一层层堆积起来的。这种细腻到近乎诗意的科学描摹,展现了作者深厚的现场工作经验和扎实的理论功底,绝非仅凭文献堆砌就能完成的作品。

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这本书对我个人职业生涯的规划产生了不小的触动。我之前一直倾向于侧重于地球物理勘探方法的研究,对岩石学和沉积学的前端理论接触相对较少,总觉得那是“基础中的基础”,可以放在后面慢慢补。但读完《中国煤岩学》中关于“煤岩热演化”的章节后,我深刻认识到,脱离了对岩石母质和成岩过程的理解,再先进的地球物理反演技术也可能得出具有误导性的结论。作者用无可辩驳的事实证明了,地质背景知识是所有勘探技术有效性的“守门人”。这种醍醐灌顶的感觉,让我重新审视了自身知识结构的短板,并开始有意识地调整接下来的学习方向。这本书的价值,已经超出了传授知识本身,它更像是一剂强心针,提醒着每一个涉足资源领域的专业人士,回归基础研究的深度和广度是何等重要。它让我明白了,真正的创新往往诞生在对基础理论的透彻理解之上。

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这本书的封面设计确实让人眼前一亮,那种深沉的墨绿色调,配上烫金的字体,一下子就抓住了我的眼球。我原本对地质类的书籍抱有一种敬畏,总觉得会是枯燥的术语和晦涩的理论堆砌,但《中国煤岩学》在装帧上的考究,让我产生了阅读的冲动。我是在一个专注于资源勘探的朋友那里偶然看到这本书的,他当时正忙着研究某个老矿区的岩层结构,随手翻开这本书的某一部分,里面的插图清晰度之高,让我颇感惊讶。那些岩石的切片图,色彩过渡自然,纹理细节清晰可见,即便是没有专业背景的我,也能感受到其中蕴含的巨大信息量。我甚至在想,这样的图谱如果用来做教学挂图,效果一定非常好。尤其是关于某些特定煤种形成环境的剖面图,那种层次感和空间想象力,简直是艺术品级别的展示。这本书的纸张选择也很有质感,拿在手里沉甸甸的,让人觉得这不是一本快消品,而是一部值得珍藏的工具书。整体来看,这本书在视觉传达和物理质感上,已经超越了我对传统学术专著的固有印象,成功地在第一印象上就赢得了我的好感,让人忍不住想要深入探究其内容究竟如何丰富。

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说实话,我对这种专业书籍的检索便利性一直比较挑剔,因为很多时候,你需要快速定位到某个特定的岩相学特征描述或者某个矿物组合的判据。然而,《中国煤岩学》在这方面做得相当出色。它的目录设计清晰明了,索引部分也异常详尽,几乎涵盖了所有关键名词和术语。我发现,即便是查找一些非常细分的、关于微观结构分类的内容,也能通过交叉引用迅速找到相关章节的描述和图例。这对于我们这些需要在短时间内进行大量资料查阅和对比的科研人员来说,简直是福音。它不仅仅是一本可以从头读到尾的书,更像是一个活的、可供深入挖掘的数据库。这种结构上的优化,体现了编纂者极高的专业素养,他们深知读者在实际工作中对效率的追求,从而在内容组织上做到了极致的实用化和工具性,而不是仅仅满足于学术展示。

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