淺議數(shù)字化測(cè)井技術(shù)在東勝煤田某煤礦地質(zhì)勘探中的應(yīng)用研究

張龍飛++曹澤鑫

摘要：近年來，數(shù)字測(cè)井技術(shù)與模擬測(cè)井技術(shù)得到廣泛的關(guān)注，該技術(shù)相比具有效率高、人工干預(yù)少、勞動(dòng)強(qiáng)度低、準(zhǔn)確度可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，該技術(shù)可能是未來煤田開采重要的技術(shù)手段，也是未來煤田測(cè)井技術(shù)研究的主要方向之一。本文在分析數(shù)字測(cè)井技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)于煤層的定性及定量解釋及其原則做了相應(yīng)的總結(jié)。

關(guān)鍵詞：數(shù)字測(cè)井；煤田；煤層解析

前言

近年來，計(jì)算機(jī)科技技術(shù)不斷發(fā)展，以及自動(dòng)控制等相關(guān)技術(shù)的成熟廣泛應(yīng)用于煤田測(cè)井技術(shù)的相關(guān)設(shè)備以及數(shù)字化組合方式也被廣泛地的應(yīng)用到測(cè)井技術(shù)中。為了更加快速的獲取勘測(cè)區(qū)域內(nèi)地層的強(qiáng)度相關(guān)信息，巖層的深厚度以及綜合性地評(píng)價(jià)勘測(cè)區(qū)域的總體環(huán)境特色，上述先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用使得煤炭的勘測(cè)更加方便。此外煤層的解析在煤田探測(cè)過程中也有十分重要的作用，本文也重點(diǎn)從定量與定性解釋了煤層。

1.對(duì)煤層的定性及定量解釋相關(guān)原則

煤層的解釋是從不同的鉆井中所取得的不同性質(zhì)的相關(guān)參數(shù)及相應(yīng)的曲線異常特征最后做一個(gè)綜合性的評(píng)價(jià)比較，這個(gè)比較過程中要結(jié)合地質(zhì)、鉆探等相關(guān)信息作出符合實(shí)際且正確的地質(zhì)變化規(guī)律的相應(yīng)結(jié)論。對(duì)煤層的解釋，就是對(duì)從不同鉆井中所取得的不同性質(zhì)的物性參數(shù)數(shù)據(jù)及曲線異常特征，進(jìn)行綜合分析對(duì)比，結(jié)合地質(zhì)、鉆探等資料，作出符合實(shí)際且正確反映地質(zhì)變化規(guī)律的結(jié)論，劃定煤層，區(qū)分圍巖。再則，測(cè)井資料解釋人員，必須熟知當(dāng)?shù)孛合档貙永锊煌簩游恢梅植技暗刭|(zhì)構(gòu)造特征概況。筆者主要是針對(duì)煤層的定性解釋原則，分述如下。

（1）多物理參數(shù)的原則。煤田測(cè)井，一般至少應(yīng)選擇使用3種（包括3種）或更多，可以說明巖石的物理參數(shù)和有效地定位層，如視電阻率這三種物理參數(shù)，γ射線，密度對(duì)于“煤炭地球的物理日志規(guī)范”確定的參數(shù)必須進(jìn)行測(cè)量。其他物理參數(shù)，如聲波時(shí)差，自然電位，可見當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)和地球物理?xiàng)l件，作出適當(dāng)?shù)倪x擇測(cè)量。必須針對(duì)必須同時(shí)使用三個(gè)物理參數(shù)測(cè)量，否則，任何兩個(gè)種的單一或物理參數(shù)，它們一起將最有可能得出錯(cuò)誤的結(jié)論的組合。因?yàn)槎鄠€(gè)解決方案的一個(gè)單一的物理參數(shù)存在，它們不容易識(shí)別像煤特性，煤層可能由一些引起的，而其他人可能由其他巖石（性別）引起，如石灰石的煤地層具有高電阻率的，物理性能和低自然伽瑪值，充滿水的裂紋或膨脹大孔部，填充漏斗碳酸鹽巖面積等，是有低自然伽馬，密度和其它物理性質(zhì)。（2）綜合研究原則。在實(shí)際工作中，除采用多個(gè)物性參數(shù)外，經(jīng)常還需要對(duì)地質(zhì)界線、標(biāo)志層、層間距、煤層厚度及結(jié)構(gòu)、異常曲線形態(tài)特征等進(jìn)行對(duì)比，這樣得出的結(jié)果更趨合理。（3）其他原則。以多種物性參數(shù)曲線異常特征為主，以測(cè)區(qū)地質(zhì)資料、已取得的化驗(yàn)資料、鉆孔地質(zhì)編錄等參考資料為輔的原則解釋異常層

2.數(shù)字測(cè)井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中的應(yīng)用研究

2.1利用數(shù)字測(cè)井曲線確定斷層位置。在記錄參數(shù)采集，完成收集控制標(biāo)簽曲線數(shù)字測(cè)井儀器系統(tǒng)日志層序地層學(xué)的總體特征，獲得的測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)日志進(jìn)行與分析結(jié)果相比較，如果場(chǎng)景是重復(fù)或丟失的日志中在一定的時(shí)間段內(nèi)測(cè)量區(qū)域時(shí)，表明重復(fù)或缺失的地層位置，該位置是故障的位置，并能確定故障特性厚度的性質(zhì)。日志時(shí)，分析表明，該曲線中，虛線表示曲線鉆出273米～日志和日志316米的303米日志孔段～442米孔部是非常一致的，它可以推斷出，其中重疊的地層和故障的存在位于在地面316米～442米，并導(dǎo)致鉆井26米厚的煤系地層重疊的故障。

2.2利用數(shù)字測(cè)井曲線確定煤層性質(zhì)。確定煤層的性質(zhì)通常是重要的問題需要解決數(shù)字記錄的，以及記錄數(shù)字測(cè)井系統(tǒng)可以獲取的煤層地質(zhì)特點(diǎn)多為清晰，準(zhǔn)確地反映：第一，核測(cè)井技術(shù)收購天然伽瑪曲線，曲線的特征接縫區(qū)是等于或大于其他放射性地層下，可確定的位置，并通過特征煤層的厚度；其次密度曲線，通過觀察不到1.5克/立方厘米領(lǐng)域密度曲線上體密度-確定的煤層特征的性質(zhì)；三是聲波曲線，縫聲波傳播速度曲線的特點(diǎn)是低于周圍巖石的聲音聲波傳播速度接縫，傳播的時(shí)間和改變煤炭質(zhì)量直接關(guān)系煤質(zhì)程度的長(zhǎng)度；第四是中子曲線特性，通過長(zhǎng)期的分析，接縫鉆孔孔隙率指數(shù)（Ф）是非常高的，這是由于煤的從結(jié)果的高碳含量。第五，橫向?qū)щ娐是€，更高的煤，即不斷變化的性質(zhì)，接近于零的其導(dǎo)電性。因此，通過數(shù)字測(cè)井系統(tǒng)所有類型的煤地質(zhì)勘探的日志，通過測(cè)井的分析，就可以清除，準(zhǔn)確的鑒定和科學(xué)接縫的性質(zhì)。

2.3利用數(shù)字測(cè)井技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)分層研究。自動(dòng)分層數(shù)字測(cè)井資料，測(cè)得的厚度和巖性識(shí)別是最重要的研究方向和數(shù)字測(cè)井技術(shù)含量，技術(shù)的發(fā)展直接關(guān)系到測(cè)井技術(shù)的深度和未來的應(yīng)用，它利用計(jì)算機(jī)集成分析系統(tǒng)自動(dòng)記錄的廣度最核心和關(guān)鍵的分層。電腦會(huì)自動(dòng)記錄綜合分析系統(tǒng)，不僅可以增加解釋日志，減少人員投入和勞動(dòng)強(qiáng)度的速度，但在同一時(shí)間使用各種治療方法的日志自動(dòng)處理和分析，改進(jìn)提高解釋精度，提供可靠，準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持的煤田地質(zhì)勘探和開發(fā)中發(fā)揮重要作用。同時(shí)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的綜合分析會(huì)自動(dòng)記錄當(dāng)前的研究分層技術(shù)還不夠成熟和穩(wěn)定，因此，可以用模糊數(shù)學(xué)理論建立的作用下登錄地層特性的物理參數(shù)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)進(jìn)行研究，并給出了一個(gè)地層界面的方法簡(jiǎn)單的除法，實(shí)現(xiàn)了快速的自動(dòng)分級(jí)數(shù)字記錄，目前，這種方法已被廣泛應(yīng)用于日志自動(dòng)分層，方法的適應(yīng)性，在日常的分層的使用習(xí)慣，同時(shí)利用測(cè)井資料有多條曲線自動(dòng)分層的過程中，不僅提供更可靠層分層界面和特征值被解釋為記錄分層，快速，準(zhǔn)確，簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。

3.結(jié)論

通過登錄煤田記錄數(shù)字和模擬測(cè)井技術(shù)比較分析表明，數(shù)字化技術(shù)已經(jīng)解釋測(cè)井速度，低保人員工作強(qiáng)度大，精度高，信息豐富，數(shù)據(jù)量和方便的現(xiàn)場(chǎng)操作等，以提高整體素質(zhì)煤田地質(zhì)勘探測(cè)井重要。同時(shí)。統(tǒng)計(jì)計(jì)算中使用的數(shù)字記錄系統(tǒng)，編制地圖，有利于提高利用的研究，對(duì)煤層煤田地質(zhì)勘探結(jié)果的總體范圍和程度將更加準(zhǔn)確和可靠的解釋的基礎(chǔ)上，鉆井地質(zhì)剖面師也將足夠。隨著技術(shù)和設(shè)備的不斷發(fā)展，不斷完善和提高數(shù)字記錄系統(tǒng)，在煤田地質(zhì)勘探中使用將越來越廣泛的技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]李舟波，王祝文.德國大陸科學(xué)鉆探計(jì)劃的測(cè)井技術(shù)[J].國外地質(zhì)勘探技術(shù)，1998（2）：24-31.

[2]張獻(xiàn)民.應(yīng)用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字測(cè)井的自動(dòng)分層[J].物探化探計(jì)算技術(shù)，1995，17（1）：6.

[3]冉廣慶，齊艷俊.數(shù)字測(cè)井在工程地質(zhì)中的應(yīng)用[J].陜西煤炭，2008（2）.

[4]孔霞.數(shù)字測(cè)井技術(shù)在油頁巖勘探中的應(yīng)用[J].吉林地質(zhì)，2008，4.endprint