MAPGIS工作平臺(tái)在煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

黃輝強(qiáng)，吳順彬

（四川省地礦局113地質(zhì)隊(duì)，四川 瀘州 646000）

石寶-邱家祠井田位于四川省古藺縣石寶鎮(zhèn)、長(zhǎng)坪鄉(xiāng)。大地構(gòu)造位置歸屬楊子地臺(tái)內(nèi)的V級(jí)構(gòu)造單元，川黔婁山關(guān)斷褶帶北緣，古藺復(fù)式背斜南翼的次級(jí)褶皺-石寶向斜東段。區(qū)內(nèi)構(gòu)造不發(fā)育，地層產(chǎn)狀較緩，煤層分布穩(wěn)定，煤系地層較厚，總厚為76.25～130.11m，煤炭資源豐富，具有較大的煤層氣資源潛力。

1 研究目的及方法

煤層埋深增大，壓力和溫度均增加。儲(chǔ)層壓力是煤層含氣量預(yù)測(cè)的重要參數(shù)。因此，精確地獲取煤層埋深，能夠較準(zhǔn)確地估算煤層儲(chǔ)層壓力，合理地預(yù)測(cè)煤層氣資源量。

傳統(tǒng)獲取煤層埋深的方法是通過統(tǒng)計(jì)區(qū)內(nèi)鉆孔中煤層的埋深，再通過軟件制作埋深等值線圖。由于鉆孔一般間距較大，鉆孔數(shù)量有限，數(shù)據(jù)量少。因此，通過軟件擬合的等值線圖不能真實(shí)反應(yīng)我們整個(gè)井田煤層埋深情況。鑒此情況，筆者利用煤層埋深與地形等高線和煤層底板等高線的關(guān)系，通過MAPGIS工作平臺(tái)中DTM分析的功能，制作煤層埋深等值線圖。其能夠較真實(shí)地反映煤層埋深狀況，為石寶-邱家祠井田煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)提供可靠依據(jù)。

圖1 石寶-邱家祠井田C25煤層埋深等值線圖

2 DTM分析獲取煤層埋深流程

DTM分析系統(tǒng)中GRD功能是以數(shù)字形式按一定結(jié)構(gòu)組織在一起表示地形特征空間分布的數(shù)字模型，是一系列地面X、Y坐標(biāo)與相應(yīng)高程Z所組成。筆者通過處理地形等高線和底板等高線，分別獲取規(guī)則網(wǎng)格數(shù)據(jù)文件，再通過簡(jiǎn)單的減運(yùn)算，得到新的網(wǎng)格數(shù)據(jù)文件，作出煤層埋深等值線圖。

其具體步驟為：第一步，在MAPGIS的圖形處理功能中分別對(duì)兩類等高線賦高程值；第二步，在DTM分析的處理點(diǎn)線中進(jìn)行線高程提取，提取線高程值（Z）；第三步，在DTM分析的TIN模型中進(jìn)行離散點(diǎn)三角網(wǎng)格化，設(shè)置相同的數(shù)據(jù)范圍和網(wǎng)格間距（確保讀取的點(diǎn)位一致），分別生成 GRD文件；第四步，在DTM分析的GRD模型中把生成的GRD文件進(jìn)行DEM差值運(yùn)算，生成新的GRD文件；最后，在Mapgis工作平臺(tái)的DTM功能中進(jìn)行平面等值線繪制處理，保存生成點(diǎn)、線、區(qū)文件，對(duì)圖像進(jìn)行修飾校正，生成埋深等值線圖（圖1）。

3 區(qū)塊埋深數(shù)據(jù)讀取流程

通過MAPGIS輔助軟件sction的屬性功能中高程屬性點(diǎn)操作，就能夠把區(qū)塊內(nèi)任意點(diǎn)高程值賦給區(qū)塊內(nèi)對(duì)應(yīng)點(diǎn)，導(dǎo)出點(diǎn)屬性，就可以得到我們每個(gè)區(qū)塊的埋深。

其具體步驟為：第一步，在矢量化的煤層氣資源量估算圖中，新建點(diǎn)文件，每個(gè)區(qū)塊均輸入點(diǎn)圖元，編輯其屬性結(jié)構(gòu)，使其屬性結(jié)構(gòu)中某一字段與埋深等值線圖中線屬性結(jié)構(gòu)一致，保存點(diǎn)文件；第二步，將生成的點(diǎn)文件添加到煤層埋深等值線圖中，在sction的屬性功能中高程屬性點(diǎn)處理，此時(shí)，點(diǎn)被賦埋深數(shù)據(jù)屬性；最后，在sction的輔助工具中導(dǎo)出點(diǎn)屬性數(shù)據(jù)，處理數(shù)據(jù)表格，獲取各區(qū)塊埋深。

4 結(jié)論及建議

通過該方法獲取的各區(qū)塊中的煤層埋深數(shù)據(jù)，我們解決了傳統(tǒng)方法獲取煤層埋深不準(zhǔn)確的問題。石寶-邱家祠井田煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)，通過上述方法獲取了煤層埋深數(shù)據(jù)，使計(jì)算的煤層氣儲(chǔ)層壓力，估算煤層氣含氣量更為合理，煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)更為可靠。

上述方法步驟，充分利用了Mapgis工作平臺(tái)中高程自動(dòng)賦值、數(shù)據(jù)網(wǎng)格化、屬性導(dǎo)出等功能。但由于制圖的不規(guī)范以及Mapgis系統(tǒng)的空間分析對(duì)數(shù)據(jù)量處理的局限性，使生成圖件不能夠反映埋深實(shí)際情況。在此，作者通過大量操作，總結(jié)了兩點(diǎn)建議。第一點(diǎn)，對(duì)等高線賦高程值時(shí)，應(yīng)對(duì)線文件中微短線進(jìn)行刪除處理，排除微短線未賦值給數(shù)據(jù)讀取帶來的錯(cuò)誤；第二點(diǎn)，在離散點(diǎn)三角網(wǎng)格化處理時(shí)，對(duì)要進(jìn)行運(yùn)算的文件，設(shè)置適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)間距，以免數(shù)據(jù)量過多導(dǎo)致軟件停止工作。上述問題是作者在長(zhǎng)期煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)工作中總結(jié)得出。由于作者水平有限，文章中錯(cuò)誤難免，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正！

[1] 四川省地礦局一一三地質(zhì)隊(duì). 四川省古藺縣石寶礦段石寶-邱家祠井田煤層氣地質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)告[R]. 2012：4～5

[2] 四川省地礦局一一三地質(zhì)隊(duì). .四川省古藺縣川南煤田古敘礦區(qū)石寶礦段煤炭資源詳查報(bào)告[R]. 2008：67～69.

[3] 傅雪海，秦勇, 等. 煤層氣地質(zhì)學(xué)[M]. 徐州：中國(guó)礦業(yè)出版社，2007：69～70