綜合物探測井技術(shù)在地質(zhì)找煤中的應(yīng)用

作者簡介：萬騰（1990-），男，陜西人，本科，物探助理工程師，主要從事物探與測井工作。

摘要： 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會的進(jìn)步，人們對于能源的需求量越來越大，人類在謀求發(fā)展的同時忽祝了對能源開發(fā)的有效控制，這也造成了現(xiàn)如今能源危機(jī)問題的凸顯。煤炭作為一種不可再生能源，在給人類社會創(chuàng)造發(fā)展機(jī)遇的同時，儲蓄量也在逐年減少。人類在探究新能涿的同時，也在積極探究一種科學(xué)有效的找煤方法。綜合物探測井技術(shù)作為一種科學(xué)有效的找礦方法，在地質(zhì)找煤中發(fā)揮出巨大的作用。該文在充分檢索有關(guān)資稈和總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研究分析綜合物探測井技術(shù)在地質(zhì)找煤中的實(shí)際應(yīng)用：闡述現(xiàn)階段的工作特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞： 綜合物探測井技術(shù);地質(zhì)找煤;應(yīng)用

【中圖分類號】TD166【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）15-0228-01

引言：我國煤炭資源豐富，是優(yōu)勢礦產(chǎn)，是煤炭作為我國主體能源的重要物資基礎(chǔ)。但是，煤炭資源現(xiàn)狀不容樂觀，勘探程度低、經(jīng)濟(jì)可采儲量和人均占有量少，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，生態(tài)環(huán)境和水資源嚴(yán)重制約著煤炭資源的開發(fā)。在煤炭資源勘查中，地球物理勘探是最重要的技術(shù)手段之一，該領(lǐng)域的技術(shù)水平直接關(guān)系到我國深部資源探測的水平。綜合物探是尋找礦產(chǎn)資源的最常用的勘探方法之一，在前期的找礦工作中發(fā)揮重大的作用。

1綜合物探測井技術(shù)的基本工作原理

綜合物探測井技術(shù)以各種物質(zhì)的物理學(xué)特性作為工作基礎(chǔ)，在探測過程中利用專業(yè)化的儀器設(shè)備在鉆孔中對地層中的各類物質(zhì)進(jìn)行物理參數(shù)測量，并以此得到各種物質(zhì)的物理探測曲線。物質(zhì)的探測曲線可以反映不同地層中不同物質(zhì)的變化特征，以此作為工作基礎(chǔ)來開展地質(zhì)剖面繪制工作。在充分掌握一個地區(qū)的地質(zhì)特點(diǎn)和地質(zhì)剖面構(gòu)成信息時，有關(guān)技術(shù)人員就可以進(jìn)行地層和地下物質(zhì)的分析工作;對比和歸納不同時代地層的地質(zhì)特點(diǎn)、物理特點(diǎn)，準(zhǔn)確的判斷出這一地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)成，判斷地層內(nèi)是否蘊(yùn)含著豐富的煤炭資源。從本質(zhì)上講，綜合物探測井技術(shù)技術(shù)以地層下各類物質(zhì)的物理特征作為判斷和評價(jià)的依據(jù)。通過鉆井，實(shí)現(xiàn)對底層的勘測;根據(jù)勘測結(jié)果，科學(xué)繪制探測曲線。探測曲線和地質(zhì)剖面圖繪制成功后，會成為有關(guān)分析人員工作的基礎(chǔ)，以此開展地質(zhì)分析工作，判斷地層中物質(zhì)的性質(zhì)和存儲數(shù)量。在整個地質(zhì)探測過程中，地質(zhì)測量是重點(diǎn)工作，它直接關(guān)系著后續(xù)分析工作的科學(xué)性和可靠性。如果地質(zhì)測量工作存在失誤，測量的相關(guān)物理參數(shù)存在偏差，會對下一階段的礦產(chǎn)開發(fā)工作產(chǎn)生嚴(yán)重的不利影響，嚴(yán)重浪費(fèi)人力物力資源。因此，提高測量技術(shù)的工作和水平，是現(xiàn)階段我國找煤工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)，有關(guān)人員應(yīng)在實(shí)際工作中不斷提高工作的方法和水平，積極總結(jié)工作失誤和經(jīng)驗(yàn)，不斷推進(jìn)我國找煤技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。

2綜合物探測井技術(shù)在地質(zhì)找煤中的應(yīng)用

2.1基本原理

綜合物探測井技術(shù)基于多種物質(zhì)的物理學(xué)特性，利用專業(yè)化儀器設(shè)備進(jìn)行探測，在鉆孔中測量地層中物質(zhì)的物理參數(shù)，并基于此得到物理探測曲線，物質(zhì)探測曲線使不同地層中物質(zhì)的變化特征得到客觀反映，基于此開展地質(zhì)剖面繪制。對地區(qū)地質(zhì)特點(diǎn)和地質(zhì)剖面信息充分掌握時，有關(guān)技術(shù)人員分析地層和地下物質(zhì)，對不同時代地層特點(diǎn)進(jìn)行對比歸納，對地質(zhì)構(gòu)成，進(jìn)而對地層內(nèi)蘊(yùn)含煤炭資源的情況進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。綜合物探測井技術(shù)的判斷和評價(jià)依據(jù)在本質(zhì)上是地層下各類物質(zhì)的物理特征，通過鉆井對底層實(shí)現(xiàn)勘測，根據(jù)勘測結(jié)果對探測曲線進(jìn)行繪制。分析人員基于此分析地質(zhì)，對地層中物質(zhì)性質(zhì)和存儲數(shù)量進(jìn)行判斷。地質(zhì)測量在地質(zhì)探測中是一項(xiàng)重點(diǎn)工作，對于后續(xù)分析具有直接關(guān)系。若地質(zhì)測量發(fā)生失誤，物理參數(shù)測量將產(chǎn)生偏差，將影響下階段的礦產(chǎn)開發(fā)，浪費(fèi)人力物力資源。

2.2測井地質(zhì)效果

①根據(jù)測井曲線以及解釋成果，與鉆探對比基本吻合?？煽康貏澐趾痛_定了煤層的埋藏深度、厚度及結(jié)構(gòu)。為地質(zhì)提供了另一種勘查手段的成果資料，使勘查成果可靠程度進(jìn)一步提高。②本次地球物理測井，為確定煤層深度、厚度和結(jié)構(gòu)提供了準(zhǔn)確的驗(yàn)證資料。③有效地進(jìn)行煤層對比。主要依據(jù)各標(biāo)志層在煤系中所處的位置及在各參數(shù)曲線上所具有的地質(zhì)地球物理特征，結(jié)合層間距，分別用標(biāo)志層一（B1）追蹤K2煤層，用標(biāo)志層三（B2）追蹤K2、K3號煤層，用標(biāo)志層三（B3）追蹤K4、K5煤層，用標(biāo)志層四（B4）追蹤K9煤層。煤層層位的確定是可靠的。④對所有鉆孔進(jìn)行了巖性剖面解釋，確定了地層層位，為劃分鉆孔巖性、確定地層界面提供了可靠的依據(jù)。根據(jù)鉆孔剖面各種巖性的參數(shù)曲線形態(tài)來確定巖性，巖層的解釋結(jié)果與巖性分層基本吻合。地層界面根據(jù)地層頂?shù)装迩€的形態(tài)特征來劃分，位置劃分合理，與鉆探確定的大層界面基本吻合。對所有鉆孔測井曲線進(jìn)行對比，準(zhǔn)確地劃分了斷層。⑤本次勘查竣工8個鉆孔，電測地層剖面8個孔，測溫5個孔。均對測量井段進(jìn)行了巖性的劃分和解釋，特別是對鉆孔測井曲線形態(tài)明顯重復(fù)或缺失的地段的巖性進(jìn)行了解釋，為地質(zhì)劃分鉆孔地層剖面和確定地質(zhì)構(gòu)造提供了依據(jù)。

2.3綜合物探測井技術(shù)

①視電阻率探測井方法。該方法主要在井下采用電極系裝置實(shí)現(xiàn)供電，利用對電位差的測量方式最終實(shí)現(xiàn)測量視電阻。在工作中結(jié)合不同電極系裝置分為梯度及電位電極系等。②自然電位探測井方法。該方法原理是將兩個電極分別放入井中和在地面接地，采用專業(yè)測量儀器不施加人工電場，對兩個電極電位差進(jìn)行測量的一種測井方法。③自然伽馬探測井方法。該方法是將在井下放入裝有伽馬射線探測器的探頭，可對來自巖土層的自然伽馬射線接收，并將其向電脈沖轉(zhuǎn)換。電脈沖放大后再向地面儀器傳送，再進(jìn)行放大整理后向計(jì)數(shù)電路傳送而變?yōu)檫B續(xù)電流，對其產(chǎn)生的電位差變化進(jìn)行記錄，經(jīng)轉(zhuǎn)換最終得到自然伽馬探測井曲線。④井液電阻率探測井方法。該方法是采用探管中小極距電機(jī)系裝置，對井下實(shí)現(xiàn)供，對井上井下電位差測量，經(jīng)計(jì)算得到井液電阻率實(shí)現(xiàn)測井。⑤井溫測量方法。該方法主要是采用測溫探頭靈敏度高的測量裝置，探測井中溫度，利用對井下溫度變化的測量實(shí)現(xiàn)對井下物質(zhì)溫度變化的測量。

結(jié)語：在對煤炭資源地質(zhì)構(gòu)造和礦產(chǎn)形成因素確定方面，綜合物探測技術(shù)具有重要作用，為提高找煤準(zhǔn)確性提供了十分可靠的信息，該技術(shù)的應(yīng)用對于找煤技術(shù)的發(fā)展具有一定的促進(jìn)作用，使地質(zhì)工作水平不斷提高，也為經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供重要支撐作用。

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