煤田地質(zhì)勘探中測井技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施

李慶林（中國海洋大學(xué)，山東 青島 266100）

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煤田地質(zhì)勘探中測井技術(shù)應(yīng)用中存在的問題及解決措施

李慶林
（中國海洋大學(xué)，山東 青島 266100）

摘 要：測井技術(shù)是煤田地質(zhì)勘探中運(yùn)用的主要技術(shù)，測井技術(shù)的優(yōu)劣與煤層的開采質(zhì)量、礦區(qū)的開采率有直接關(guān)系。近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，測井技術(shù)也在不斷升級(jí)和更新，煤層劃分和數(shù)據(jù)的精確得益于測井技術(shù)的改革。測井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中發(fā)揮重要作用，但在實(shí)際應(yīng)用過程中受到多種因素和數(shù)據(jù)的影響，主要有煤層質(zhì)量、巖層、強(qiáng)度分析以及斷點(diǎn)判斷等，因此還存在一定的問題。煤炭是我國不可缺少的礦產(chǎn)資源，其開采和使用對(duì)我國工業(yè)以及社會(huì)的發(fā)展有重要的現(xiàn)實(shí)意義。對(duì)于測井技術(shù)在應(yīng)用中存在的問題，要及時(shí)的解決，從而提高煤炭的開采數(shù)量和質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)資源的有效利用。

關(guān)鍵詞：煤田；地質(zhì)勘探；測井技術(shù)；解決措施

0　引言

煤田地質(zhì)勘探中測井技術(shù)的作用原理是借助煤與巖層的地質(zhì)差異，采取科學(xué)的技術(shù)方法，通過測定其中的物理參數(shù)間接獲取地層信息。煤田地質(zhì)勘探中測井技術(shù)的應(yīng)用是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，要順利應(yīng)用測井技術(shù)，需要借助含煤地層中的地球物理特性，并選取相關(guān)的測量參數(shù)，通過多種參數(shù)、測量方法對(duì)煤層資料進(jìn)行綜合分析，才能保證測井技術(shù)的順利實(shí)施。近年來測井技術(shù)在不斷的發(fā)展和變革，它主要是利用煤與巖層在放射性、密度、聲特性以及導(dǎo)電性等方面的差異，采用適合的方法進(jìn)行測井。測井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中發(fā)揮重要作用，但是在實(shí)施過程中也存在諸多問題，及時(shí)解決這些問題，可以使煤田測井技術(shù)更為快捷、有效，增加煤炭開采率。

1　測井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中的應(yīng)用

（1）對(duì)煤層的深度和厚度進(jìn)行測定。古地理沉積環(huán)境是煤的形成的基礎(chǔ)，與其發(fā)育有直接關(guān)系。古地理沉積環(huán)境決定含煤巖系的變化規(guī)律、巖相類型以及巖性，煤層發(fā)育與富集的位置也與其有密切聯(lián)系［1］。煤層劃分的主要依據(jù)是測井曲線。通常情況下，高、短分辨密度測井源距分別控制在220mm、120mm，其邊界分辨率分別為120mm、55mm。

（2）對(duì)煤田礦井的斷層位置進(jìn)行判定。在實(shí)際測量過程中，將完整、系統(tǒng)測量曲線的整體性作為對(duì)照依據(jù)，與其它鉆孔的測井曲線作比較。在測量過程中，如果測井曲線出現(xiàn)重復(fù)和缺失，則能確定煤田礦井中存在重復(fù)和缺失的現(xiàn)象，這是判斷斷層位置與性質(zhì)的方法。

（3）對(duì)煤質(zhì)巖性與變質(zhì)程度進(jìn)行測定。借助專用軟件對(duì)采集到的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，主要是對(duì)數(shù)據(jù)的中子、密度以及聲波進(jìn)行處理，重點(diǎn)分析巖石部分定量和煤質(zhì)指標(biāo)。煤的變質(zhì)程度隨著火成巖的侵入而增高，因此測井曲線也會(huì)隨之發(fā)生變化，伽瑪曲線隨著煤變質(zhì)程度的加深而減小，中子曲線與電阻率曲線也在逐漸下降。通過密度與電阻率的交繪圖可以判斷煤層的變質(zhì)程度，密度與中子的交繪圖也有相同的作用［2］。

2　測井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探應(yīng)用中存在的問題

（1）測井技術(shù)發(fā)展水平低。1951年，我國煤炭測井技術(shù)開始發(fā)展，在發(fā)展初期只能測量自然電位和電阻率，在不能確定煤層和頂?shù)装鍘r層電性差異的情況下，測井技術(shù)對(duì)煤層和巖層不能進(jìn)行準(zhǔn)確劃分，因此整體效果不明顯?，F(xiàn)在我國的煤炭測井技術(shù)已經(jīng)有了一定的發(fā)展，但是由于起步晚，整體的技術(shù)發(fā)展水平較低。國內(nèi)開發(fā)出來的測井儀器精確性不高，與國外先進(jìn)的技術(shù)水平存在很大差距。

（2）儀器落后，設(shè)備更新慢。小直徑脈沖中子儀是我國自主開發(fā)的儀器，但是它的功能少且適用范圍較?。惶佳醣鹊葍x器的精密度不高，很多技術(shù)沒有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，例如中子發(fā)生器，這對(duì)我國測井技術(shù)的創(chuàng)新產(chǎn)生不利影響。目前我國的高分辨陣列感應(yīng)電阻率技術(shù)還不成熟，對(duì)微掃聲電成像儀的研究水平較低，無論是儀器的精密度還是分辨率，與國外的先進(jìn)儀器都存在相當(dāng)?shù)牟罹?。我國沒有系統(tǒng)研究過套管井地層電阻率、密度儀以及測試器，不利于先進(jìn)設(shè)備的使用和更新，因此我國仍然是以傳統(tǒng)的測井技術(shù)為主［3］。

（3）人為因素。在實(shí)際的煤田地質(zhì)勘探中，人為因素是不可忽視的重要因素。工作人員沒有認(rèn)真收集地理信息資料，對(duì)收集來的數(shù)據(jù)資料沒有進(jìn)行系統(tǒng)的分析和處理，導(dǎo)致數(shù)據(jù)出現(xiàn)錯(cuò)誤，影響測井技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)施。工作人員素質(zhì)不高，專業(yè)技術(shù)水平不夠，不能很好的使用測井技術(shù)。

3　測井技術(shù)在煤炭地質(zhì)勘探應(yīng)用中存在問題的解決措施

（1）對(duì)測井技術(shù)進(jìn)行更新和發(fā)展。技術(shù)的更新和發(fā)展是煤田測井有效實(shí)施的重要保障。豐富的參數(shù)方法對(duì)巖層特性、巖石強(qiáng)度以及煤炭性質(zhì)的測定有重要意義，因此可以在原有基礎(chǔ)上開發(fā)數(shù)字測井技術(shù)，國外通常使用這種技術(shù)保障采集數(shù)據(jù)的精確性。數(shù)字測井技術(shù)的應(yīng)用離不開豐富的測井方法，因此必須將煤層的劃分、巖石強(qiáng)度、巖層特性以及煤炭性質(zhì)進(jìn)行深入了解，在此基礎(chǔ)上研究新的測井技術(shù)和儀器。（2）加強(qiáng)對(duì)工作人員的素質(zhì)和技能培養(yǎng)。煤炭勘探人員的工作態(tài)度直接影響著煤炭的開采率和質(zhì)量。應(yīng)定期組織工作人員進(jìn)行培訓(xùn)和學(xué)習(xí)，對(duì)工作內(nèi)容和范圍進(jìn)行明確的劃分，最大限度的提高工作效率，減少認(rèn)為失誤因素的幾率。在實(shí)際的勘探過程中，實(shí)施工作責(zé)任制具有關(guān)鍵性意義，工作人員只有明確自己的職責(zé)范圍，才能真正做到盡職盡責(zé)。同時(shí)對(duì)工作人員也要加強(qiáng)職業(yè)道德建設(shè)，培養(yǎng)他們的奉獻(xiàn)精神，提高他們的責(zé)任意識(shí)。工作人員對(duì)測井技術(shù)的更新和改革也要重點(diǎn)關(guān)注，不斷學(xué)習(xí)新的技術(shù)，充實(shí)自己的同時(shí)，也有利于我國煤炭的開發(fā)，促進(jìn)工業(yè)的發(fā)展［4］。（3）提升測井評(píng)價(jià)的目標(biāo)。提升測井評(píng)價(jià)目標(biāo)是以評(píng)價(jià)和識(shí)別油氣儲(chǔ)藏層為核心，要充分了解油氣儲(chǔ)藏的地質(zhì)特征，整體對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)。因此要在了解復(fù)雜地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上分析我國相應(yīng)的地質(zhì)特征，做好油氣勘探評(píng)價(jià)工作，不斷提高成像測井技術(shù)。對(duì)地質(zhì)構(gòu)造和地應(yīng)力的測井技術(shù)進(jìn)行規(guī)范，完善評(píng)價(jià)模式，提高我國發(fā)現(xiàn)油氣儲(chǔ)藏的狀態(tài)、特點(diǎn)等能力。

煤炭作為我國豐富的礦產(chǎn)資源，它的開發(fā)和使用對(duì)我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要作用，因此我國要不斷的完善測井技術(shù)，保障煤炭開采的質(zhì)量和開采率，不斷滿足社會(huì)發(fā)展需要。

參考文獻(xiàn)：

［1］王春輝.數(shù)字測井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中的應(yīng)用研究［J］.中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012（02）：168.

［2］劉以旺，周在超.我國煤田地質(zhì)勘探中使用測井技術(shù)的問題和解決途徑［J］.科技創(chuàng)業(yè)家，2012（19）：102.

［3］岳洋.煤田地質(zhì)勘探中地球物理測井的主要應(yīng)用［J］.民營科技，2016（01）：74.

［4］蒿創(chuàng)奇，單京豪.數(shù)字化測井技術(shù)在煤礦地質(zhì)勘探中的應(yīng)用研究［J］.科技傳播，2013（06）：165+168.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.094