數(shù)字測(cè)井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中的應(yīng)用分析

（貴州省油氣勘查開(kāi)發(fā)工程研究院 貴州 550000）

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)煤炭資源的需求量越來(lái)越高。如何提高煤田開(kāi)采效率，滿足各行各業(yè)對(duì)煤炭資源的迫切需求，成為我國(guó)煤炭資源相關(guān)部門積極研究的方向。在煤田地質(zhì)勘探工作中，不同的勘探技術(shù)，直接關(guān)系到開(kāi)采效率。實(shí)踐證明，通過(guò)運(yùn)用數(shù)字測(cè)井技術(shù)，工作人員的工作效率普遍提高。而且，由于數(shù)字測(cè)井技術(shù)精確度高、適應(yīng)性強(qiáng)，可以應(yīng)用于各種復(fù)雜環(huán)境，進(jìn)一步保證勘探工作的準(zhǔn)確性。

1.數(shù)字測(cè)井技術(shù)在煤田地質(zhì)勘探中的優(yōu)勢(shì)

在煤田地質(zhì)勘探工作中，工作人員經(jīng)常需要面對(duì)復(fù)雜的環(huán)境。這個(gè)時(shí)候，要想準(zhǔn)確獲取煤層位置、煤層深度、煤層厚度等資料，工作人員就需要采用科學(xué)、合理的勘探技術(shù)。數(shù)字測(cè)井技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在[1]：

第一，工作效率高、工作準(zhǔn)確性高。在煤田地質(zhì)勘探工作中，通過(guò)運(yùn)用數(shù)字測(cè)井技術(shù)，只需要三位工作人員就可以完成資料收集工作，相比傳統(tǒng)的勘探技術(shù)，工作效率明顯提高。而且，數(shù)字測(cè)井技術(shù)收集的資料詳細(xì)、全面，可以幫助工作人員準(zhǔn)確判斷煤層位置、煤層深度等信息。

第二，搜集能力強(qiáng)、分析能力強(qiáng)。在煤田地質(zhì)勘探工作中[2]，數(shù)字測(cè)井技術(shù)可以廣泛收集煤田所在區(qū)域的詳盡資料，進(jìn)行“開(kāi)采前”“開(kāi)采中”等不同環(huán)節(jié)的地質(zhì)對(duì)比。這體現(xiàn)了數(shù)字測(cè)井技術(shù)強(qiáng)大的搜集能力、分析能力。

第三，操作簡(jiǎn)易、使用方便。目前，運(yùn)用在煤田地質(zhì)勘探工作中的數(shù)字測(cè)井技術(shù)，原理和操作并不復(fù)雜，相關(guān)工作人員可以快速掌握技術(shù)要點(diǎn)。而且，在使用數(shù)字測(cè)井技術(shù)時(shí)，工作人員一般都在Windows XP系統(tǒng)上操作。即使是沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的工作人員，也可以根據(jù)系統(tǒng)提示，循序漸進(jìn)地開(kāi)展工作。總體來(lái)說(shuō)，數(shù)字測(cè)井技術(shù)操作簡(jiǎn)易、使用方便。

第四，適應(yīng)性強(qiáng)、工作時(shí)間長(zhǎng)。在實(shí)際情況中，煤田地質(zhì)勘探工作很容易受到自然環(huán)境影響。數(shù)字測(cè)井技術(shù)的適應(yīng)性比較強(qiáng)，一般不會(huì)受到大風(fēng)、雨雪等自然因素的影響，這也是數(shù)字測(cè)井技術(shù)被廣泛運(yùn)用的重要原因。除此之外，數(shù)字測(cè)井技術(shù)的工作時(shí)間也比較長(zhǎng)，可以完整地收集、整理、分析資料[3]。

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

(1)分析含煤地層的含水量物性

在煤田地質(zhì)勘探工作中，通過(guò)運(yùn)用數(shù)字測(cè)井技術(shù)[4]，可以獲取相應(yīng)電子參數(shù)，如：電阻率、自然電位等。這些電子參數(shù)作為一種理論依據(jù)，可以幫助工作人員更好地分析含煤地層的含水量物性。而且，通過(guò)這些電子參數(shù)的分析，工作人員還可以進(jìn)一步判斷：①含水層的深度、厚度；②含水層的流量；③地下水的來(lái)源、補(bǔ)給等。對(duì)于煤田開(kāi)采整體方案來(lái)說(shuō)，這些電子參數(shù)發(fā)揮著重要作用，直接影響煤田開(kāi)采方案的設(shè)計(jì)。

(2)確定煤田礦井的斷層位置

通過(guò)運(yùn)用數(shù)字測(cè)井技術(shù)，工作人員可以很好地檢測(cè)煤田沉積環(huán)境。首先，結(jié)合以往的地理沉積資料，工作人員可以初步推算煤田的形成，以及煤田發(fā)育狀況。其次，利用數(shù)字測(cè)井技術(shù)，工作人員可以檢測(cè)出：①含煤巖系的巖性組合；②其它巖相類型；③巖相分布規(guī)律、變化規(guī)律等。這些檢測(cè)出來(lái)的結(jié)果，可以幫助工作人員判斷區(qū)域煤含量。如果工作人員需要確定煤層的斷層位置，可以結(jié)合測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)繪制曲線圖，進(jìn)行曲線圖與地質(zhì)層序的對(duì)比。一旦曲線上出現(xiàn)重復(fù)、缺失等現(xiàn)象，就可以判斷對(duì)應(yīng)地層有重復(fù)、缺失等問(wèn)題。這樣一來(lái)，工作人員就可以判斷煤田礦井的斷層位置[5]。

(3)判斷煤質(zhì)的巖性

在煤田地質(zhì)勘探工作中，工作人員主要通過(guò)專用軟件對(duì)測(cè)井曲線、收集數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)字化分析，并通過(guò)專業(yè)技術(shù)對(duì)巖石成分、煤質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行定量分析。在實(shí)際情況中，由于火成巖的侵入，煤田的變質(zhì)程度會(huì)越來(lái)越大，導(dǎo)致測(cè)井曲線也發(fā)生變化。比如說(shuō)，當(dāng)煤田的變質(zhì)程度越來(lái)越大，伽瑪-伽瑪曲線的幅值會(huì)逐漸變小。于是，中子曲線的趨勢(shì)會(huì)下降，電阻率的曲線也會(huì)減小。由此可見(jiàn)，通過(guò)電阻率、密度、密度結(jié)合中子來(lái)制作測(cè)井曲線圖[6]，可以有效推算煤質(zhì)的巖性及其變化情況。

3.加強(qiáng)數(shù)字測(cè)井技術(shù)應(yīng)用的策略

(1)加強(qiáng)設(shè)備和技術(shù)

為了更好地加強(qiáng)數(shù)字測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用，相關(guān)部門要高度重視設(shè)備和技術(shù)，關(guān)注設(shè)備和技術(shù)的更新。具體來(lái)說(shuō)：

一方面，及時(shí)更新數(shù)字測(cè)井技術(shù)體系。數(shù)字測(cè)井技術(shù)處于不斷發(fā)展?fàn)顟B(tài)，相關(guān)部門要及時(shí)更新數(shù)字測(cè)井技術(shù)體系，將最新的數(shù)字測(cè)井技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際工作中，進(jìn)一步保證工作效率、工作質(zhì)量，使數(shù)字測(cè)井相關(guān)工作始終處于進(jìn)步狀態(tài)；

另一方面，積極引進(jìn)新設(shè)備。數(shù)字測(cè)井技術(shù)的運(yùn)用，離不開(kāi)硬件設(shè)備的支撐。相關(guān)部門在更新數(shù)字測(cè)井技術(shù)的同時(shí)，不能忽略硬件設(shè)備，要積極引進(jìn)新設(shè)備，讓數(shù)字測(cè)井技術(shù)在規(guī)范化的條件下實(shí)施。

除此之外，對(duì)于數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)設(shè)備的維護(hù)和檢查，也要納入煤田地質(zhì)勘探工作體系，成為重要工作內(nèi)容之一。只有做好維護(hù)、檢查工作，才能保證在關(guān)鍵時(shí)刻不出問(wèn)題，穩(wěn)步提升煤田開(kāi)采整體經(jīng)濟(jì)效益[7]。

(2)密切關(guān)注安全問(wèn)題

只有在安全的狀態(tài)下，數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)工作人員才能踏實(shí)工作、集中注意力工作。關(guān)于數(shù)字測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用，“安全”是基礎(chǔ)，一切工作都要在安全的基礎(chǔ)上進(jìn)行。具體來(lái)說(shuō)：一方面，煤田地質(zhì)勘探之前的安全規(guī)劃。正式進(jìn)行煤田地質(zhì)勘探工作之前，負(fù)責(zé)數(shù)字測(cè)井技術(shù)的工作人員要提高警惕，圍繞“地點(diǎn)”“氣候”“設(shè)備”等因素，進(jìn)行細(xì)致的安全規(guī)劃，確定“安全事故誘導(dǎo)因素”“安全事故處理流程”“安全事故負(fù)責(zé)人”等，最大程度降低安全事故率；另一方面，煤田地質(zhì)勘探之中的安全預(yù)案。在煤田地質(zhì)勘探工作中，可能會(huì)出現(xiàn)一些突發(fā)情況，危及相關(guān)人員安全。作為數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)工作人員，要有憂患意識(shí)，提前設(shè)計(jì)“緊急狀況安全預(yù)案”，詳細(xì)部署：①在緊急狀況下如何處理工作；②在緊急狀況下如何匯報(bào)工作；③在緊急狀況下如何請(qǐng)求支援；④在緊急狀況下如何疏散人群。這樣一來(lái)，才能“遇事不慌”“遇事不亂”，竭力保護(hù)每一位工作人員的安全。

(3)重視工作人員培訓(xùn)

在實(shí)際情況中，數(shù)字測(cè)井技術(shù)的應(yīng)用效果，與工作人員的實(shí)際工作能力有很大關(guān)系。相關(guān)部門要積極組織培訓(xùn)，提高工作人員綜合能力。具體來(lái)說(shuō)，第一，加強(qiáng)工作人員技能培訓(xùn)。如果工作人員熟練掌握數(shù)字測(cè)井技術(shù)，可以顯著提高工作效率，避免一些不必要的失誤[8]。因此，相關(guān)部門要加強(qiáng)工作人員技能培訓(xùn)。比如說(shuō)，定期組織“數(shù)字測(cè)井技術(shù)應(yīng)用研討”“數(shù)字測(cè)井技術(shù)應(yīng)用模擬”“數(shù)字測(cè)井技術(shù)應(yīng)用創(chuàng)新”“數(shù)字測(cè)井技術(shù)應(yīng)用分享”等活動(dòng)，促進(jìn)技術(shù)層面的交流、學(xué)習(xí)，提高工作人員的技術(shù)應(yīng)用能力；第二，加強(qiáng)工作人員職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)。對(duì)待數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)工作，如果工作人員多一點(diǎn)投入，多一份鉆研，也可以降低安全事故，提高最終的勘探質(zhì)量。從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，相關(guān)部門要高度重視職業(yè)素養(yǎng)培訓(xùn)。比如說(shuō)，我國(guó)煤田地質(zhì)勘探相關(guān)部門可以根據(jù)工作情況，協(xié)調(diào)培訓(xùn)時(shí)間，組織“職業(yè)素養(yǎng)提升訓(xùn)練營(yíng)”活動(dòng)：①將數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)工作人員集中起來(lái)，進(jìn)行團(tuán)隊(duì)集中型訓(xùn)練；②訓(xùn)練內(nèi)容是：模擬不同情況下的工作場(chǎng)景，檢驗(yàn)工作人員實(shí)踐應(yīng)用能力；③根據(jù)模擬情況，組織評(píng)估活動(dòng)，提醒工作人員進(jìn)行規(guī)范化作業(yè)。類似這樣的“職業(yè)素養(yǎng)提升訓(xùn)練營(yíng)”活動(dòng)，可以在室內(nèi)進(jìn)行，也可以在室外進(jìn)行，可以在線下進(jìn)行，也可以涉及一些線上場(chǎng)景。總體來(lái)說(shuō)，作為新時(shí)期數(shù)字測(cè)井技術(shù)相關(guān)工作人員，既要注意個(gè)人技能，也要保持良好的職業(yè)素養(yǎng)。

4.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，數(shù)字測(cè)井技術(shù)不僅可以提高工作效率，還可以進(jìn)一步保證勘探質(zhì)量。未來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的升級(jí)，大數(shù)據(jù)技術(shù)的優(yōu)化，人工智能領(lǐng)域的不斷發(fā)展，一些輔助性新科技將融入數(shù)字測(cè)井技術(shù)，增強(qiáng)數(shù)字測(cè)井技術(shù)整體功能。在這樣的趨勢(shì)下，我國(guó)煤田地質(zhì)勘探相關(guān)部門要高度重視技能培訓(xùn)，提高工作人員學(xué)習(xí)意識(shí)，促使工作人員快速掌握新科技、新方法，推動(dòng)我國(guó)煤田地質(zhì)勘探領(lǐng)域蓬勃發(fā)展。