地震勘探的现状范例(12篇)
时间:2024-02-23
时间:2024-02-23
【关键词】基础信息属性管理MESAACCESSAUTOCAD
1引言
地震勘探是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测和分析大地对人工激发地震波的响应,推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探是钻探前勘测石油与天然气资源的重要手段。在地表以人工方法激发地震波,在向地下传播时,遇有介质性质不同的岩层分界面,地震波将发生反射与折射,在地表或井中用检波器接收这种地震波。收到的地震波信号与震源特性、检波点的位置、地震波经过的地下岩层的性质和结构有关。通过对地震波记录进行处理和解释,可以推断地下岩层的性质和形态。地震勘探在分层的详细程度和勘查的精度上,都优于其他地球物理勘探方法。
3基础信息在MESA软件中的管理
地震队基础信息的检查和整理我们是通过MESA软件实现的。MESA软件重要的属性和分选过滤功能非常强大,而以MESA软件为平台,也能用图形直观的显示出数据位置、属性信息,且能分选显示其它观测系统属性,提供甲方快速抉择所需要的信息。
3.1属性的建立
首先定义炮点索引属性,并设置不同的值用于区分不同的生产进度,preplot=0,测量=1,钻井=2,下药=3,采集=4,空炮=5.这样定义可以直观的看出各个环节的施
工进度,并可通过不同的颜色、符号进行区分。
在MESA软件中,数据的管理是通过属性管理实现的,而属性可以分为一般属性和特殊属性。
3.1.1一般属性
一般属性就是标准SPS格式中所包含的所有属性。包括桩号,点索引,坐标等,这些属性在地震勘探中是必须要求的。这里不做过多的说明。3.1.2特殊属性
特殊属性就指在标准SPS格式中不包含而是根据需要我们自己定义的属性。特殊属性是在数据信息保存进ACCESS数据库之后建立的,根据每天各班组生产过程中出现的状况可以随时建立相应的属性信息。例如,在项目施工过程中,有些炮点是双发雷管,有些炮点是单发雷管,建立了雷管个数的属性,部分地区记录能量弱,于是相应的建立了能量的属性。墨西哥8630队在进行地震基础信息管理时,设置炮点特殊属性50个,检波点属性15个。3.2属性的应用3.2.1用属性分选。
例如,查询2012年3月4号测量第4小组的生产情况。步骤如下,
(1)输入全工区的生产数据;
(2)选择“filteroption”;
(3)在上拉菜单选择“FECHATOPO”,赋予“FECHATOPO”值为64(这里的时间显示为juliaday,2012年3月4日的juliaday值为64);
(4)同样的方法,选择“TOPO_GRUPO”,并赋值为4;
(5)单击FILTEROPTION图标。3.2.2查询某一点的属性
例如,我们想要知道关于16485671的所有属性。步骤如下:
(1)按住SHIFT键并左键单击所需要查询的点。
(2)下拉菜单中,选择自己需要查询的信息。
用属性分选的方法去查询数据信息主要侧重于达到查找各班组生产关于产量,进度,速度的一些信息,某一点的属性查询侧重于达到查找问题点的信息。两者各有所长可以单独使用,也可以综合起来详细的查询更多的信息。
4基础信息的应用
每天的生产信息经过统计和检查之后,导出CAD格式,利用AUTOCAD软件以图件的形式为各班组提供直观的生产状态及进度,例如废炮补井,无许可地区的点的偏移情况等等信息。如图1所示。
图1各个班组生产状态和进度图
(红色代表采集,紫色代表下药,黄色代表下药计划,黑色表示钻井,蓝色表示测量)
总体来说,基础信息的作用可以概括为两个方面,一、为各班组提供自己班组的当前生产情况,指导各班组做好第二天的施工计划,安排好各小组作业测线及桩号范围。例如钻井组,通过生产状态和进度图,钻井组可以知道自己班组施工在什么位置,有多少炮点测量组还没有进行测量,有多少炮点因为工农许可问题而需要偏移,采集组当天有多少废炮,在什么位置,补井组如何进行调度等等之类的大量信息。二、为队领导提供项目总体进度,为项目施工计划提供支持。地震队的施工是各个班组相互协作的工作,各个环节之间需要达到一种生产进度相对平衡状态,单个班组施工速度太快不行,太慢也不行。通过各个班组生产状态和进展图,可以为生产组织者提供规划、平衡施工进度的工具。
区域地质概况
自然地理及气象线路位于埃塞俄比亚中部高原,西起亚的斯亚贝巴西南方向的Sebeta,向东经Akaki、Gelan、Dukem、BISHOFTU、Mojo、Adama、Welenchiti、Metehara、Awash、Asebot至Mieso,线路海拔从ADDIS的2300m逐渐下降到AWASH的860m再上升到MIESO的1480m。埃塞俄比亚境内多高原。虽地处热带,但由于纬度跨度和海拔高度差距较大,各地温度冷热不均。总的来说该国以热带草原气候为主,部分地区为高原山地气候,热带沙漠气候。总体来说,气候温和,6至9月为雨季,10至次年5月为旱季,3至5月是埃塞俄比亚最热的时期,最高会达到37℃的高温;每年11月至次年1月是埃塞俄比亚最凉爽的时期,高原地带甚至会出现0℃的低温;7至8月则是降雨最多的季节。首都亚的斯亚贝巴(平均海拔2450m)等高原地区气候凉爽,年平均温度为15℃;每年2—5月为小雨季,6—9月为大雨季,10—1月为旱季,高原地区年平均降雨量为1000~1500mm,低地和谷地为250~500mm。河流水文沿线地表水主要为沟水、沼泽水、AKAKI河河水、AWASH河河水及BESEKA湖湖水,全线除了AWASH河及AKAKI河以外基本没有常年有水的河流,但是当雨季到来时,沿线河水、沟水暴涨,经常淹没附近农田村舍,在位于WELENCHITI附近段落,每年雨季都会引发平原洪水,公路主干道经常被淹。雨季时节一般对铁路的勘察和施工都会造成很大影响,基本无法开展工作。地形地貌全线属埃塞高原台地、低山、浅丘地貌,地势开阔,分段地形起伏不大,道路稀少、交通不便,地形较好,一般相对高差数十米。沿线从地貌上可分为高原台地及浅丘区(起点~DK114+370)、低山及浅丘区(DK114+370~DK268+800)和浅丘区(DK268+800~终点)。高原台地及浅丘区(起点~DK114+370)线位穿行于高原台地与丘陵间,分段地形起伏不大,海拔高度在1500~2300m,相对高差近100m,由于季节性洪水常年累月的冲刷掏蚀,地表深切的干涸冲沟随处可见,有的深达十几米,Debrezeit附近(DK60~DK68)分布有沼泽和火山湖。低山及浅丘区(DK114+370~DK268+800)线位穿行于丘陵间,分段地形起伏不大,局部为低山河谷地貌,海拔为850~1650m,相对高差近100m,地表以浓密、带尖刺的灌木丛为主,沿线破火山口、火山锥及孤立浑圆堆积的火山角砾分布广泛。平原及浅丘区(DK268+800~终点)线路过Awash河之后,进入地形较为平坦的浅丘区,海拔为950~1500m,相对高差数十米,地表以浓密、带尖刺的灌木丛为主,地形稍有起伏。地层岩性全线地层覆土以黑棉土、粉质黏土、松软土及软土为主,厚度变化较大,软土一般不发育,黑棉土一般具中等~强膨胀性。下伏近代~现代(第三~第四系)玄武岩、火山熔岩、火山灰;玄武岩、凝灰岩等火成岩厚度变化较大,与黏土、火山灰、火山角砾交替产出。地震由于埃塞俄比亚国内没有做详细的地震专题研究,基础地震动参数区划资料相当匮乏,因此无法得出准确、权威及可靠的地震动峰值加速度、地震动反应谱特征周期等地震参数。此项专题工作的重要性和必要性在可研工作开展之前我们已经向业主书面提了出来,我们也已书面建议业主做全线的火山地震专题研究,用于抗震设计工作。
工程地质勘察方法
地质测绘工程地质测绘紧密结合工程设置,采用远观近察、由面到点、点面结合的工作方法,合理、有效地布置工程物探、勘探、测试工作,为线路方案比选、工程建设场地的工程地质评价和工程设计提供了真实、准确的地质资料。工程地质调绘包括下列内容:(1)地形、地貌形态的成因和发育特征及其与岩性、构造等地质因素的关系,划分沿线地层单元;(2)地层层序、成因、时代、厚度、岩土名称、胶结物,以及岩石破碎程度和深度等;(3)岩层产状、接触关系、节理、裂隙等的发育情况,断裂和褶皱等的位置、走向、产状等形态特征和力学性质,断裂类型、活动程度及破碎带范围、富水情况,新构造运动的痕迹、特点;(4)通过含水地层岩性、富水(或储水)构造、裂隙、水系和地下水埋深及井泉的调查,查明水文地质条件(补给、径流、排泄条件、地下水类型、水位及变化幅度情况等);(5)大量抽取地下水引起的地面沉降、地下水水质的变化、地面塌陷、地裂缝等情况;(6)不良地质的性质、范围及其发生、发展和分布规律,特殊岩土的类型、性质、分布范围及危害程度等;(7)岩、土成分及其密实程度、含水情况、物理力学性质,膨胀土、软土等的物理、化学性质,划分岩土施工工程分级。工程物探全线主要为路基工程,隧道浅埋,适合物探。在物探基础上,验证性的控制钻探,可以有效地查清岩土层结构,节省钻探工作量。代表性的标贯和动探可以有效地取得覆土的力学指标,与取样试验较好地对照分析,合理选取设计参数。采用物探手段进行勘察,应遵循下列原则:(1)对全线重点地段,进行地震波法、电法测试,以划分岩、土层。(2)对全线车站做土壤电阻率、控制性的大地导电率测试,以满足牵引变电、牵引供电及接触网等专业的设计需要。(3)在对重大桥梁工程,应做岩、土波速测试(含纵、横波波速),结合室内岩块测试资料,计算岩体完整性系数、划分地基土类型、场地类别、岩层风化带、隧道围岩分级、弹性模量、泊松比,绘制Vp-H曲线。(4)如疑遇以下现象,可视情况选用物探作为勘察的辅助手段:地质层突变、不良地质(含软弱地层)、区域断裂、风化深槽等。考虑到本次物探工作范围大,勘探深度大,地形地质条件复杂、异国工作各方面协调难度较大、工期短、工点多、任务重、交通不便、社会治安差等特点,通过对地震反射波法、地震折射波法、直流电法、交流电法、瑞雷面波法、磁法等众多物探方法的比较,选择了对纵、横向分辨率均较高的对称四极直流电测深法为主要勘探方法,配合垂向勘探深度较准确的地震折射波法为辅进行综合勘探,以对称四极直流电测深法确定覆盖层底界面的起伏形态,用地震折射波法校正覆盖层底界面的深度位置。勘探采用的勘探方法包括挖探与钻探,在现有地质调绘的基础上,按地质单元的复杂程度结合具体铁路工程情况来综合确定勘探方案。一般路基段,在工程物探的基础上,合理布置挖探或钻探。桥梁工程,地质条件简单,构造不发育、地层稳定时,结合地形复杂程度及工程物探剖面,特大桥一般布置1~2个钻孔,如大跨、主墩或地质复杂时可适当加密。埃塞俄比亚当地勘察力量有限,从目前了解的情况看,中国公司在当地有工程浅孔钻机10~15台,本地钻机20~30台。每个公司钻机数量均较少,最多的一家仅13台钻机,一般只有2~6台钻机。且多数钻机较为陈旧,在可研阶段,充分利用了当地钻机,效果一般;定测阶段,投入了中铁二院海运到埃塞的国内钻机和熟练工人,效果良好。原位测试原位测试主要以标准贯入试验、静力触探试验和动力触探试验为主,以确定岩土层基本承载力为目的,视地层条件和工程需要,主要与钻孔配合,在钻孔内进行标准贯入试验和动力触探试验。标准贯入试验主要针对全线黏性土的塑性状态及砂类土的密实程度,确定土层力学指标,仅在部分钻孔中进行了。静力触探主要针对表层的黑棉土进行布置,用于确定黑棉土的力学指标。室内试验埃塞俄比亚国内较大的土工试验室仅3家,设备简陋,只能做一部分常规试验,且多为房建服务,采用操作规范不统一,因此,我们在埃塞俄比亚建立了自已的试验室。
具体工点勘察实例
本实例以SEBETA车站(里程范围DK0+000~DK1+800)工程地质勘察工作为例,其工程地质纵断面(图略)经过先前地质测绘,该车站地形平坦,无基岩,为查明覆土层分层、厚度及物理力学指标,需要运用综合勘察手段。在未有任何勘探资料可利用之前,为了确定车站整个覆盖土层的厚度,同时为了节约钻探工作量、省工期,布置物探电阻率法及地震波法以查明土石分界线,由于在埃塞无可利用的各土层视电阻率及地震纵波速度经验数据,采用了物探范围内布置个别钻探孔查明准确的土石分界线来对物探结果进行修正的方法,确保了物探资料的可靠性,且获取了各土层视电阻率及地震纵波速度的可靠经验参数:覆盖层和基岩全风化层视电阻率极低,一般小于13Ω•m,地震纵波速度小于2000m/s;强风化至弱风化基岩视电阻率一般大于10Ω•m,地震纵波速度大于2000m/s。由于覆盖土和基岩全风化层(呈土状)电阻率及地震纵波速度差异极小,且其岩土工程特性接近,故将其作为一个物理综合层(覆盖层)进行勘探。以上物探方法所获得的经验数据,在其他工程勘察工作的运用如路堑挖方工程、桥梁工程中起到了很好的效果,节约了大量的钻探工作量。为了场地土层分类的划分,并获取各土层的物理力学指标,辅助以适量的钻探工作及原位测试工作。以钻探工作中标贯试验来获取土层的塑性状态、承载力等指标;以孔内取样及室内试验来获取土层准确的密度、液塑限、含水率、自由膨胀率、孔隙比、有机质含量、凝聚力、内摩擦角、压缩模量等物理力学指标;以静力触探试验查明土层分层、承载力、压缩模量等指标。最终综合各方法得出的数据加以分析,提出可靠的工程勘察数据。最终该工点在无任何资料可利用的情况下,采取了地质调绘、物探、钻探、静探、标贯、取样、室内试验等综合勘察方法,节约了以往国内铁路勘察需要的大量钻探量,节省了时间、人力、物力和财力,并且查明了各工程地质条件,提供了客观可靠的工程勘察数据。
【关键词】石油勘探技术现代引入与应用
1石油勘探
石油勘探,顾名思义,就是为了寻找并且查明油气资源,从而利用各种的勘探手段对地下的地质状况进行了解,进而认识生油、储油、油气运移、聚集以及保存等的条件,来对油气远景进行综合评价,然后确定油气聚集的有利地区,进而找到储油气的圈闭,并且探明油气田的面积,搞清楚油气层的状况以及产出能力的一个完整的过程,最终为国家增加原油储备以及相关的油气产品做贡献。
近年来,世界石油勘探业面临着前所未有的挑战以及机遇,随着社会的不断发展,油气资源的局限性给石油勘探业带来了一定的挑战,面临这一挑战我们必须引进新的现代的石油勘探技术。而随着石油勘探成熟度的不断提高,勘探对象也日趋复杂,因此,必须快速的发展钻井、测井以及地震等勘探技术,从而不断的促进石油勘探业的发展,同时,最大限度的减少石油勘探工业对环境所带来的负面效应。
2现代石油勘探技术的引入与应用
2.1现代物探技术的引入与应用
物探技术在石油勘探领域有着不可或缺的重要地位,作为国外一些技术服务公司的重点服务项目,其不仅能够使得综合性石油公司的成本降低,而且能够在很大程度上实现高效益的生产。随着地震勘探技术进入到石油勘探领域,使得数字地震技术、三维地震技术以及反射地震技术也在不同的时期为石油勘探业做出了突出的贡献,并且使得当时的油气发现的数量以及油气储量均大幅度的提高。近年来,随着计算机技术的飞速发展,三维叠前深度偏移技术、三维地震监测技术以及高分辨率地震技术等一系列的物探新技术也得到了前所未有的快速发展,而这一发展不仅使得新区勘探的成功率大大增加,而且在很大程度上给老区的勘探注入了很多的新的活力。目前,石油勘探的相关学科也呈现出迅猛发展的趋势,这便促使了地震勘探技术在数据的采集、处理以及设备的制造等方面均取得了很大的成功,随着成像技术以及多种学科的协同研究,促进了地震勘探技术的更为广泛的应用,而地震油藏描述、三维地震以及三维可视化等技术,都已经在石油勘探领域发挥着重要的作用,不仅提高了勘探的成功率,而且在很大程度上降低了生产的成本。随着科技的不断发展,这些现代的物探技术将在石油勘探领域发挥着日益重要的作用,而随着生产要求的不断提高,这些技术也将会不断的发展,为石油勘探做出更多的贡献。
2.2现代测井技术的引入与应用
随着当今世界电子、计算机、机械以及通讯等技术的飞速发展,使得现代测井技术也得到了迅猛的发展,尤其是测井数据采集、处理以及解释技术的飞速发展。现今,测井仪器也已经从数控测井仪器开始向成像测井仪器发展了,成像测井仪器相较于数控测试仪器说来说拥有更高的数据传输效率,其能够在更短的时间内进行更多的测量数据的传送,而且一次下井还可以组合更多的下井仪器,一个仪器拥有更多的探测器,从而使得井眼的覆盖范围有很大的扩张,进而进行成像测量,同时拥有更加高的分辨率以及采样率,探测深度也相对来说比较深。成像测井技术的推行,使得测井技术获得了根本性的变化,测井也开始从平均化的测量向着阵列测量方向演变,使得底层的非均质性能够更好的探测,使得划分薄层也更加有效,同时使得薄层的孔隙以及含油饱和度的测定更加准确。除了成像测井技术之外,套管井测井技术、核磁共振测井技术以及快速平台测井技术也都获得了较为快速的发展,成为了现代较为关键的测井技术。例如核磁共振测井技术经过近些年来的发展,已经得到了很大的改进,使得测井精度以及测量速度均得到了很大的提高,应用也越来越广泛。快速平台测井技术的退出,使得测井仪器开始朝着多组合、小尺寸、高可靠度以及成本低的方向发展,使得其在国际市场中有很强的竞争力。
2.3虚拟现实技术的引入与应用
虚拟现实技术在石油勘探技术中的应用主要是通过虚拟显示技术从而将理想的数据进行分析,从而对石油储层进行建模分析,同时对钻井的轨迹进行设计等等。同时,其也可以通过可视化的软件以及虚拟显示技术来将石油勘探形成一体化、数字化、网络化以及虚拟化的石油开发的平台。从而使得传统的石油勘探中的种种弊端减少,对一些隐藏性的石油储备的勘探以及开发的速率也加快,能够有效的解决当今世界的能源短缺问题。同时,虚拟现实技术是计算机网络信息技术在石油勘探领域应用的集中体现。
虚拟现实技术能够综合岩心物性参数以及岩石的物理模拟,并且利用正演结果对油气层的地震响应特征的研究进行指导,从而对储油层进行预测,能够以实际测井以及岩心的物性参数为基础来进行虚拟井分析,通过分析从而合成地震记录,对岩石的物性变化引起的地震的响应变化进行分析,从而建立更加符合实际的储油层的地质模型,此时应该优先选择地震属性,然后利用自组织映射对地震属性来进行分类,最后再通过实际的地震资料对储油层进行预测从而进行确定性的验证。虚拟现实技术在石油勘探领域的应用使得地址勘探基础理论与模型试验技术等的综合实现,加快了我国油气地质勘探技术的飞速发展,同时对由于石油开采之后的地质恢复也起到了一定的作用。虚拟现实技术在石油勘探领域的应用,为我国的石油勘探带来了前所未有的新的机遇,因此,以后我国应该在已经建立的虚拟实验室的基础上加快对人才的引进,为我国的石油勘探做出更多的贡献。
3结束语
“工欲善其事,必先利其器”,因此石油勘探技术的先进与否能够在很大程度上决定石油勘探领域发展的进程。随着科学技术的不断发展,我国的石油勘探技术也取得了很大的进步,使得我国的石油勘探业也蓬勃发展,而随着石油勘探领域的不断发展,使得一些现代物探技术、现代测井技术以及虚拟现实技术已经开始引入到石油勘探中去,并且得到了飞速的发展和广泛的应用。
参考文献
[1]康积伦,论石油勘探技术中虚拟技术的应用[J].今日科苑,2009(04)
关键词:KLseis软件;三维地震勘探;束状观测系统;块状观测系统
中图分类号:P631.4文献标识码:A
目前三维地震勘探在煤田地质勘探中的地位日益重要,勘探成果的好坏直接关系着矿区构造解释精度,同时也关系着煤矿生产安全。野外资料采集质量是获得良好勘探成果的重要前提条件,如何在复杂地表条件下对观测系统进行的有针对性的优化设计,从而获得高质量野外采集资料是物探技术人员需要研究的一个重要课题。Klseis软件在三维地震勘探设计方面有强大的功能,在地表复杂地区,利用Klseis软件进行三维地震勘探特观设计,不仅可以提高效率,而且可以确保完成地质任务。
1Klseis软件系统简介
1.1地震采集工程软件系统简介
Klseis软件系统是用于地震勘探采集的大型工程软件系统,它涵盖了整个地震勘探野外数据采集的全过程,具体包含的内容有:①采集参数分析;②二维、三维观测系统设计;③测量数据处理;④试验资料分析;⑤二维、三维静校正处理;⑥二维、三维地质模型分析;⑦勘探标准辅助格式处理。
1.2三维观测系统设计子系统简介
三维观测系统设计是地震采集工程软件系统的子系统之一,也是采集系统的核心部分。功能主要有:①创建各种类型模板;②模板分析;③各种观测系统自动布设;④多种CMP面元信息的实时计算、显示、分析;⑤激发点、接收点实时动态编辑;⑥电子表格自动生成;⑦障碍物处理;⑧地理信息处理;⑨工作量统计;⑩输入、输出SPS格式文件和自由文本格式文件。
三维观测系统设计子系统主要特点有:①能最佳完成山地、水网、城区、沙漠等各种复杂地表的三维设计。②加载工区地理信息,指导实际生产,提高工作效率。③可以设计线束、斜交、砖块、锯齿、镜像锯齿、钮扣、辐射等常规观测系统。④可以设计各种复杂的特殊观测系统。⑤观测系统布设方法灵活,自动化程度高。⑥激发点、接收点编辑具有实时、交互、智能化的特点。⑦方便、智能的障碍物输入、编辑和显示功能。⑧面元信息的实时、动态计算和显示,可以大大提高采集质量。⑨多种面元信息统计、分析,显示方式多样化。⑩可以输入、输出SPS格式文件和各种自由格式文本文件。
2Klseis软件系统在三维地震勘探设计中的应用实例
2.1勘探区地震地质条件及地表条件
邢台井田某三维地震勘探区内揭露的地层自下而上有奥陶系、石炭系、二叠系、第四系,主要煤系地层为太原组和山西组,总厚约210m。含煤16层,煤层总厚度16.8~21.0m,其中可采与局部可采煤层6层,本次地震勘探追踪的主要目的层为2号煤、5号煤和9号煤。
煤系地层由砂岩、泥岩、灰岩、煤层等组成,大部分地层沉积较稳定,倾角较缓,主要可采煤层埋深较浅,厚度较大且较稳定,与上下围岩存在明显的波阻抗差,为较好的反射界面。测区内浅层大范围广布卵砾石、流沙,区内潜水面深度一般在20m左右;卵砾石层对地震波产生较强散射,使能量较大衰减的同时也降低了有效波的主频,故浅层地震地质条件较为复杂。
由于测区是市郊,村庄、道路、河流等障碍物较多,占全区总面积的二分之一;北部以七里河南岸为边界,进入河内的测线就有16条,并且有大面积乱土堆,河底已全面硬化,测区东北角是矸石山,根本无法施工:该区地表条件极为复杂,有必要利用Klseis软件进行特观设计来实现科学施工。
2.2三维地震勘探规则束状观测系统主要参数
规则束状12线10炮制中点激发;接收道数12×32=384道;接收线数12条,线距40m,道间距10m,偏移距15m,每线32道;激发线距20m,激发点距40m;炮点网格20m×40m;检波点网格10m×40m;CDP网格5m×10m;叠加次数4×5=20次(纵向4次,横向5次);纵向最大炮检距165m;横向最大炮检距310m;最大非纵炮检距351.18m;纵向最小炮检距15m;横向最小炮检距10m;采用美国产BOX无线遥测数字地震仪仪器;采样率1ms;采样长度2s;采用检波器三串两并“十”字型组合形式;振动台次2×8;扫描频率25~109Hz;扫描长度14S;驱动电平60%;前放增益48dB。
2.3利用Klseis软件进行复杂地表区的特观设计
利用Klseis软件按步骤创建新工区、新项目与新测区。新工区取名“xm”,新项目取名“xm1”,新测网取名“xm2”。创建测网时弹出xm2属性设置对话框,需要填入的属性是满覆盖边界,把测区的三维地震勘探满覆盖边界几个拐点坐标依次填入,单击完成按钮数据树种项目下出现测网名xm2。然后创建设计方案,取名“xm3”,此时可以开始进行观测系统设计。
利用Klseis软件创建模板功能创建一个参数为束状12线10炮制中点激发、接收线数12条、线距40m、道间距10m、偏移距15m、每线32道的观测系统模板。
然后通过执行菜单“观测系统”“观测系统布设”“模板矩形布设”,按覆盖次数为20次观测系统要求填入相应参数(主要参数为模板纵向、横向滚动间隔及模板布设方位角),就可以实现该区三维地震观测系统设计方案初步布设。创建的施工设计布置图是没有考虑复杂地表条件的初步方案,通过利用Klseis软件面元信息统计、分析功能可以看出区内满覆盖次数为20次,覆盖次数均匀分布。
利用KLseis采集系统关键在于圈定障碍物范围;圈出障碍物四周可放炮的位置,然后根据测区地表实际情况进行观测系统编辑修改,也可以用鼠标输入障碍物和定义激发点、接收点禁止区,根据禁炮区和禁检区来移动激发点和接收点(见图1)。
本区煤层埋藏很浅(最深的9煤埋深在160-380m之间),村庄密集且面积极大,只在村外激发,变观最大有效距离160米,由于区内村庄较大严重影响炮检点布置,如果设计不当可能造成区内覆盖次数不足甚至出现“空白”等严重的施工质量问题。我们利用KLseis软件对于面元信息的实时、动态计算和显示功能,计算村庄下的CDP点覆盖次数,并明确显示计算结果,可以有效监控区内的覆盖次数不足的区域,确保区内覆盖次数满足设计要求。
此外,针对区内三个特大的村庄,利用KLseis软件进行了块状观测系统设计,方法是垂直于原线束方向布线,线距20m,共23条线接收,接收线长度是村庄的跨度长;有针对性的在村内外布置有效激发点,来弥补束状12线10炮制规则观测系统施工中的不足,保证了资料采集的完整性,有效提高了野外采集质量,为后期获得良好的地震勘探成果打下良好基础(见图2)。
3该区三维地震勘探成果显示
本次三维地震野外施工针对区内复杂地表地区利用KLseis软件及时调整施工设计参数,最终控制区边缘及内部均能达到设计要求,个别区块由于受大型地面障碍物的影响,覆盖次数相对减少,但都在20次以上,区内无空白带(见图3),资料采集完整,采集质量高。经后期处理解释,获得了理想的勘探成果。
参考文献
[关键词]采空区物探地震反射波法地震映像法
[中图分类号]P315[文献码]B[文章编号]1000-405X(2015)-7-319-2
0前言
自20世纪末以来,我国矿业开采秩序混乱,非法无序的乱采滥挖在一些矿山及其周边留下了大量的采空区,这些采空区既无资料可查又无规律可循。采空区的存在会使得地面塌陷及地上建筑物的倾斜甚至倒塌,它在一定程度上制约着社会经济建设及威胁着人民群众生命财产安全。地球物理勘探(简称物探)在采空区勘查中是一种快捷的勘探方法,但由于地球物理的多解性,采用单一的物探方法难以得到满意的解释结果。一般需要采用两种或两种以上的物探方法相结合。本次物探的任务是查明拟建厂区内地下100米深度以浅是否有采空区的存在,如果有采空区则查明采空区的分布情况。
1地形、地质及地球物理特征
勘查区位于鄂尔多斯盆地东缘,地形总趋势是北高南低,西高东低,海拔1166-1175m,相对高差约9m。主要地貌形态为丘陵、丛草沙丘和沙坑。地表出露岩性为第四系全新统风积中细砂,下伏基岩为侏罗系中统直罗组砂岩、砂质泥岩、泥岩等。
根据收集的地质资料与现场试验,不同岩土层即覆盖层与基岩间、基岩与采空(塌陷)区之间均存在着较明显的地震波速差异,即不同岩性地层之间存在波阻抗界面。地震波在地层中传播的过程中,遇到不同的波阻抗界面均会产生波的反射。这为地震反射波法勘探提供了地球物理前提。
2物探方法的选择
一般在采空区勘查中通常采用高密度电法、瞬变电磁法、浅地震反射波法、地震映像法以及测氡法等物探方法,通过现场试验,高密度电法及瞬变电磁法受场地内地下燃气管道和供水金属管道影响较大无法满足勘探要求,由于场地内地表为细砂覆盖且砂层较厚所以测氡法也不适宜作为本次勘查方法。据已知钻孔资料揭露埋深在100米以内的煤层共有2层分别为1号煤层和2号煤层,1号煤层埋深在40~50m、2号煤层埋深在80~90m,因为上覆砂层松散且较厚,地震波振幅衰减较快,所以浅地震反射波法在偏移距的选择上很难同时兼顾深层与浅层的地质信息,而地震映像法受到能量限制又很难接收到深层的地质信息。综上所述,本次工作采用浅地震反射波法与地震映像法相结合的工作模式,即在相同测线位置上利用浅地震反射波法采集深层地质信息利用地震映像法采集浅层地质信息,将此两种方法相互取长补短、优势互补最终达到本次勘探目的。
地震反射波法的工作原理是基于不同岩土层即覆盖层与基岩间、基岩与采空(塌陷)区之间均存在着较明显的地震波速差异,即不同岩性地层之间存在波阻抗界面。地震波在地层中传播的过程中,遇到不同的波阻抗界面均会产生不同的反射波,通过对反射波同相轴的形态分析,进而推测岩层的变化、潜水面、断层破碎带、采空面、采空沉陷带等。
地震映像法的基本原理与浅层地震反射波法相同,即如果岩层之间存在波阻抗差异,则地震波会在其界面产生反射。地震映像法与浅层地震反射波法相比,主要区别在于野外数据采集上,它采用单点激发,单点接收,足够小的偏移距,且偏移距固定,整个测线上各测点采集的数据构成高密度地震时间剖面。
3数据处理与成果分析解释
3.1浅地震反射波法资料处理与解释
浅地震反射软件采用Focus地震反射波法资料处理系统,将野外采集的数据在微机上回放并进行编辑、校对每条测线各记录的炮距、道距、偏移距等参数。对每炮的记录进行数据类型转换、校正、滤波等预处理。在预处理的基础上,采用专业软件对记录进行滤波、抽道、速度分析、共反射点叠加(CDP)、地形校正等最终得到各测线反射剖面,即CDP剖面。对CDP剖面进行时深转换,通过提取各岩性层的波速即可计算出各岩层、采空区的埋深等。
剖面成果解释:
如图1,从CDP剖面图可知:90~200ms之间各反射波同相轴清晰、连续性较好。覆盖层为细砂,下伏基岩为泥岩、砂岩且多呈互层状。在剖面里程80~135m时间140~150ms附近反射波同相轴混乱,推测为采空物探异常,顶界深度在85m左右。
3.2地震映像法资料处理与解释
地震映像法的资料处理方法与浅地震反射波法基本相同,唯一不同的是他是利用专业的地震映像处理软件(Vistar5.5)将同一测线上所有单炮记录按顺序排在一起,分析反射波同相轴的形态变化进而推测地下地质体的信息。
剖面成果解释:
地震映像法测线4与浅地震映像法测线4的剖面位置在里程0~522m处是重合的。如图2,从CDP剖面图可知:90ms以上各反射波同相轴清晰、连续性较好。上覆砂层厚度整体较为均匀。其下伏基岩为全(强)风化泥岩、全(强)风化砂岩且多呈互层状。在剖面里程70~76m时间75~85ms附近反射波同相轴缺失,推测为采空物探异常,顶界深度在45m左右。
3.3测线4CDP剖面成果综述
综合浅地震反射波与地震映像的CDP剖面可知,200ms以上各反射波同相轴清晰,覆盖层为砂层且较为均匀,下伏基岩为砂岩、泥岩且多呈互层状。共推测出物探异常2处,分别在剖面里程70~76m时间75~85ms附近和剖面里程80~135m时间140~150ms附近,顶界埋深分别为45m和85m左右。
4结论
(1)经钻探验证,在测线4的剖面里程73m处深度在46.4-48.8m为煤层采空、里程100m处深度在82.8-86.4m为采空冒落。钻探结果与物探推测结果相吻合。
(2)在采空区勘查中对于覆盖层为松散且较厚的砂层时,利用浅地震反射法来拾取相对深层(时间在90-100ms以下)的地质信息,利用地震映像法来拾取相对浅层(时间在90-100ms以上)的地质信息,将二者结合在一起综合分析可以得到较为理想的勘探效果。
参考文献
[1]熊章强,用综合物探方法对黎川大桥桥基隐伏异常地质体的研究,华东地质学院学报,2002,25(1),113-116。
[2]陈基孟、王永刚,地震勘探原理(第3版),东营:中国石油大学出版社,2011,139-148。
[3]陈宏林、丰继林,工程地震勘查方法,北京:地震出版社,1998,105-138。
[关键词]地震相分析技术;煤田地震勘探;应用
中图分类号:P631.4文献标识码:A文章编号:1009-914X(2017)08-0361-01
1地震相关概念
地震相是沉积相在地震时间剖面上表现的总和,是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征,是指一定面积内的地震反射单元,该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同。它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。地震相是地下地质体的一个综合反映[1]。根据勘查区地层的各种地震反射标志,利用地震反射波的振幅、频率、连续性、内部结构和外部形态等地震反射波特征,总结划分出了主要地震相类型。通过对地震时间剖面重新分析、解释,利用地震反射标志推断出了沉积形态和沉积层岩性。
2案例资料
A勘查区位于某省市西北部坝上地区,区域内地层发育不完整。地层层序由下至上依次为:太古界红旗营子群(Arh);元古界化德群(Pth);中生界侏罗系中―下统下花园组(J1-2x),上统后城组(J3h)、上统白旗组(J3b)、张家口组(J3z)及新生界古近系(E)、新近系(N)和第四系(Q)。1991年至1993年,该地区进行了地震概查勘探,形成网度为4km×4km,其中地震概查线Z2-2线、Z3-1线和Z14线位于A勘查区内,邻区毛不拉勘查区已达勘探程度。
3勘查区地震波组
勘查区第四系地层底界面与下伏地层间存在较强的波阻抗差异,由于勘查区内第四系地层厚度薄,地震勘探无法获得TQ反射波。勘查区内后城组地层和下花园组地层成平行不整合接触,两组地层存在较大的物性差异,能形成较强的TJ3h反射波,在该地层赋存区域可以连续追踪。勘查区的煤系基底为太古界红旗营子群,与上覆地层物性差异较大,是较强的地震波阻抗界面。据区域资料,厚煤层均赋存于煤系地层底部,可形成复合反射波Tg波。勘查区地震地质条件属复杂类型。
4应用实例
针对勘查区实际情况,对地震相研究的的对象做一一分析,包括视振幅、视频率、反射波的连续性、波组反射结构及其外部几何形态等,这些特征反映了目的层的构造情况、岩性、沉积特征等[2]。
4.1三高反射结构区
A区和C区属于三高反射结构(高振幅、高频、高连续性)的地震相。振幅高意味着界面上、下岩性差异大;频率高意味着层厚较薄且频繁交替;高连续性意味着岩性和岩层厚度横向上很稳定,它是浊积层、薄煤层稳定发育的浅湖沼泽相的典型特征[3]。岩石结构成熟度普遍较低,分选性差,多为过度类型的岩石,如砂质泥岩、细中砂岩、砂砾岩等。粗、细岩层之间多以突变关系交替。
4.2低反射结构区
B区属于低反射结构(低振幅、低频、中低连续性结构)的地震相。其基本特征就是振幅低,能断断续续看见同相轴的存在;频率低意味着层厚较厚且岩性均匀;同相轴的连续性较差,故笼统地称之为中低连续性。形成低反射结构的根本原因是岩性均一、形不成反射界面。
4.3中反射Y构区
D区属于中反射结构(中振幅、高频、中连续性结构)的地震相。该区域位于毛不拉井田内,为已知含煤区域。结合时间剖面可以看出其基本特征就是振幅中等强度,频率较高、同相轴较连续。这中地震相反映出其与地层的形成环境和物质构成有直接关系。
4.4应用
依据已有地质资料综合分析来看,Z3-1线各区段的地层分布状况在空间上有很大变化:A区和C区的地震反射波振幅大、频率高(45~55Hz)、连续性较好属于三高反射结构区,属于高能量沉积环境。测区所处地区的5号煤层通常赋存于基底顶界面之上数米到数十米,但由于A区和C区的煤系地层形成时所处河湖边畔,沉积物料搬运速度较快,虽有煤系地层在后期有所保留,但底部的煤层被冲刷剥蚀,因此BZ2钻孔只能揭露煤线;而D区沉积稳定,煤系地层和煤层都有较好的保留;B区属于后期火成岩侵入,造成沉积地层的破坏,地震时间剖面反映出该区段反射波振幅小、频率高、连续性差,成层性较差,这也正是火成岩的特点。通过分析沉积环境所形成的地震特征,大致了解了勘查区含煤地层分布的范围,推测了火成岩侵入范围,为后续的勘探工作预测了有利相带,提出了有益的建议。
4.5钻探验证
经钻孔验证,测线各区段的地层分布状况在空间上有很大变化。由76-4号钻孔验证,B区为火成岩侵入区域,形成低反射结构的根本原因是岩性均一、形不成反射界面。由BZ2号钻孔和76-5号钻孔验证,钻孔揭露地层和地震分析结果基本一致,即勘查区古老基底上赋存煤系地层(J1-2x),该组地层为勘查的重点对象,下花园组地层的赋存决定着勘查区是否含煤。
5结语
利用勘查区以往地震资料,进行地震相分析,得出测线各区段的地层分布状况在空间上有很大变化,大致了解了勘查区含煤地层分布的范围,推测了火成岩侵入范围,为后续的勘探工作预测了有利相带,提出了有益的建议。通过分析沉积环境所形成的地震特征,对指导后续勘探工作起到了很好的作用。特别是在勘探程度不高的区块,地震相研究对于含煤地层、火成岩分布预测尤为重要。
参考文献
[1]高阳,王春贤,吴大林,等.地震相技术在煤田地震勘探上的应用[C].煤矿隐蔽致灾因素及探查技术研究.2015.
[2]赵敏.煤田地震勘探断层解释技术及应用[J].科技创新与应用,2015(25):175-175.
关键词:石油地质勘探现状创新
一、石油地质勘探现状
随着信息化技术的发展,油气勘探正在向勘探理论和应用技术的精细化、集成化发展,油气勘探研究形成了以多学科协同研究为基础的综合体系,石油地质勘探技术取得了长足进步。
1.物探技术
在现阶段,相关学科的不断发展促使地震勘探技术在数据采集、处理、解释和设备制造方面取得长足的进步。成像技术和多学科协同研究的应用,使地震勘探技术的作用更加广泛,三维地震、井眼地震、地震油藏描述与监测和三维可视化等技术,均已在油气勘探与生产中发挥着无法替代的作用,为提高勘探成功率、降低生产成本和改善采收率作出了突出的贡献。有迹象表明,各种方法技术的集成与生产问题的实时解决,是这些技术发展的趋势。未来将出现的关键技术包括:部署永久性地震传感器排列系统,实施实时地震油藏生产监测,实现油田生产仪表化(电子化)管理;发展实时深度成像技术,实施随钻地震成像,实现钻井进程可视化控制;完善多分量地震勘探技术,实现岩性和直接流体判别勘探;建立数据处理-解释-评价-决策过程可视化综合系统,全面提升多学科工作组的研究能力和资产评估组的决策准确性。
2.测井技术
核磁共振测井技术经过这几年的发展,得到了不断改进,测井精度和测量速度得到了极大提高,现场应用越来越广泛,应用效果越来越明显。随钻测井仪器正在向着阵列化成像方向发展,某些随钻测井项目已经实现成像测量,而且成像测井仪器更加配套,仪器的可靠性得到了进一步的增强,并且使常规测井仪器向着多组合、小尺寸、高可靠、低成本的方向发展。测井平台可以缩短测井时间,降低测井中的故障率,并大大节省了占用井场的时间。与成像测井仪相比,其成本低得多,服务价格可以大大下降。这一系列在国际市场上有很强的竞争力。
二、石油地质勘探创新探讨
加强石油地质勘探研究,创新石油地质勘探新路径,对提高石油产量,确保国家能源安全具有十分重要的现实意义。
1.利用计算机仿真,提高勘探质量
随着计算机技术发展的突飞猛进,三维地震模拟方法和技术取得了快速发展,在盆地模拟、含油气系统模拟、油藏模拟以及地下成像方面都取得了显著的进步。同时,由GPS全球卫星定位系统、GIS地理信息系统以及地质信息系统组成的3G技术将在数据组织、力学研究、工程设计、生产管理上产生一次新的飞跃。含油气系统是把油气形成、运移、聚集作为一个完整的科学体系进行应用,从而改变了以往孤立地研究各单一成藏条件的状况,在预测含油气区带和油气藏分布等方面显示出良好的效果,已成为不可缺少的找油理论和手段。综合利用计算机、GPS、GIS、3G等技术,可以实现石油地质勘探的仿真,提高勘探的效率。Tiab曾将神经网络和模糊逻辑相结合并成功应用于裂隙性油藏的分析,并在二维空间中绘制了阿尔及利亚HassiMessaoud油田大区块裂隙强度分布图和裂隙网络,取得了油藏特征的第一手资料。
2.用可膨胀套管技术,降低勘探成本
膨胀管技术问世于80年代初,当钻遇水层或破碎带而无法正常钻进时,将其下入井内,用扩管器将异型管扩成圆形并使其靠在井壁上,借以封堵水层和破碎带。到90年代末,美国研制出割缝膨胀管,这种割缝膨胀管比异型管更容易扩径,因此其封堵破碎带的效果更好。常规钻井中是将固定尺寸的套管下入井中,从井口到油层的尺寸是逐渐缩小的。因此,有可能因为井眼尺寸而限制某一深度的井下作业,甚至不能达到目的层。壳牌研究中心最近开发了膨胀式割缝管和实体套管,其中膨胀式割缝管的直径可膨胀至原有的2倍。这项技术具有重要的意义,一是可以简便有效地解决复杂井段的井壁稳定问题,二是可以减少上部井眼的尺寸和套管层数,甚至在几年内实现从井口到井底以同一尺寸钻井,这样可以钻更深的直井和大位移井,三是可以修复老井被损坏的套管,四是可以大大降低钻井成本。目前,该技术已广泛应用于胜利、大庆等大型油气田的钻井勘探中。
3.多维发展,提高石油综合勘探水平
中国石油的勘探开发今后面临着在复杂山地、黄土塬、超低孔低渗、薄层等作业的世界级难题,物探技术面临着从油田勘探到开发整个生命周期各个环节的挑战。为此,中国石油制定了物探技术发展蓝图:沿着二维描述、三维描述、三维可视化、四维检测、全面解决方案的技术发展路线,在勘探阶段,发展以重磁电、复杂地表采集、叠前深度偏移处理、叠前储层预测和圈闭评价为主的地震勘探技术;在评价阶段,以地震勘探技术为基础,发展以高精度三维、叠前属性描述、流体识别、定性、半定量圈闭评价和油藏静态建模为主的物探评价技术;在开发阶段,发展以数字、高密度、多波、井筒、四维、流体识别、储层改造动态检测、油藏动态建模为主的油藏地球物理技术;在二次开发和提高采收率阶段,地震、测井、钻井等工程技术一体化,开展滚动评价,提供勘探开发全面服务的一体化解决方案。为确保能源安全,维护石油保障能力,要进一步夯实基础,加大物探软件、硬件研发,坚持“陆地”和“海洋”两条路径共同发展,提高石油综合勘探水
4.加强新方法新技术的研究,增强石油勘探的实效性
加强对岩石物理分析技术、非均质储层地球物理响应特征模拟和表征分析技术、复杂构造及非均质速度建模及成像新技术、储层及流体地球物理识别技术、井地联合勘探技术、深海拖缆及OBC勘探技术、海洋电磁勘探技术、煤层气地球物理技术、微地震监测技术等石油物探新方法新技术研究,全面提升石油勘探的能力和水平。同时,通过持续不断发展,逐步实现物探技术应用和服务方式的延伸:一是技术发展实现从构造向岩性、从叠后向叠前、从时间域向深度域、从定性描述向定量描述;二是技术链从勘探向开发延伸,形成完整的物探技术链条,贯穿油田勘探开发的生命周期;三是业务链向油藏、海域、软硬件、信息等多领域延伸,全面提升中国石油勘探的国际竞争力。
三、结语
我们必须要进一步加大科技投入,强化石油地质勘探创新研究,有助于提高石油勘探的质量和水平,提高油气产量,保护国家能源安全,确保经济社会健康发展。
参考文献
关键词:勘探;技术;煤田地质
我国国民经济的不断发展,使得国内煤炭需求量都日出量大幅攀升,国民环境保护意识的不断增强,就需要资源资产化管理并进行煤炭资源经济性评价,需要优质环保型资源,需要高有序度、高集成度的数字化信息,需要开展煤矿区环境地质和生态环境评价。60余年的实践总结出了一整套针对煤田地质勘探技术的发展提出的环境问题突出、资源缺乏、地质条件复杂和勘探程度低等特点制定的水煤田地质勘探理论和具有明显现代化特色的技术并形成了成熟的方法。改革开放以来的国际合作和技术攻关为此提供了巨大支持。在煤田地质勘探工作中为了更好地揭露煤系,认识物质变化规律及煤岩体赋存状态完成不同勘探阶段的任务并且满足工作精度要求,需要各种技术手段和一定的施工方法。中国煤田地质勘探方法和技术质的飞越是因为以电子化和数字化为特色的新技术的开展。煤田地质勘探为矿井建设、开采设计和生产提供了依据,它是通过开挖前的各种技术手段明确煤炭具体埋藏情况来完成的。
1煤田地质勘探的新技术分析
煤田地质勘探技术保证了煤炭资源顺利的开采与利用,为煤矿设计、建设和生产提供了可靠的技术支持,煤田地质勘探则是指运用地质科学理论和技术研究、分析、探测煤矿床。煤田地质勘探对煤矿床及与含煤岩系伴生的其它有益矿产进行正确评价,运用各种地质理论、工作方法、技术手段查明地质构造、地层、煤质及储量、煤层和开采技术条件。
1.1钻探工程
利用钻探机械带动钻头和钻杆,向地下钻凿深度从数十米到一千多米甚至数千米而直径小的钻孔,用来采取岩(煤)层样品从而获取各种地质信息与资料,作为进行简易水文地质观测和测井通道的基础,是勘探过程与煤田普查中最常用的技术手段。想要揭露整个含煤地层取得含煤地层开采技术条件、岩性、煤质、煤层、构造、水文地质等方面的许多资料和完整的含煤地层柱状可以采用分层钻探,在表土层很薄,含煤地赋存于地表水体下的地区和表土含水过多的半沼泽地区,也不能使用坑探工程,钻探几乎成为唯一的手段其它勘探技术手段应用都受限制。煤田普查与勘探工作中,钻探工程是极其重要的勘探技术手段在勘探阶段应用尤其普遍。钻探普查在老矿区的深部和表土覆盖很厚的平原地区是勘探中最重要的技术手段。地球物理勘探确定的和经过地质预测推定的含煤区都必须依靠钻探去圈定,揭露和验证。
1.2坑探工程
坑探工程包括探井、探槽、窑、巷的调查清理。坑探工程研究表土覆盖的含煤地层,进行煤质研究与煤层取样,了解煤层的产状要素以及地质构造等,在半暴露区及暴露区都是不可缺少的。少数资源缺乏而水文地质条件、地质构造及煤层变化又特别复杂的地区,为了保证建井及生产,将施工分为勘探井、生产巷道,边探测边开采。坑探工程一般都在地质填图前施工,便于进行地表地质研究与观察提高地质图的研究程度和测绘精度。
1.3遥感地质调查
遥感地质是研究地质科学的一种新兴手段,应用在遥感技术在地质中。遥感地质调查有以下几个特点:①遥感技术在地质调查过程中的具体应用就是像片的判读。图像摆脱了过去那种繁琐劳动实现了编录的现代化资料传导、处理、解释、成图均自动化进行。实践证明可见光和多光谱卫星象片的判读航空像片在找矿标志、动态分析、地质构造、地质填图的研究是一种有效的技术手段;②较少受交通和自然条件的限制,具有成本低、速度快、效果好、效率高等优点能快速完成地质调查和火山、地震区、高山和海洋的调查;③获得无记录和感知的地质信息;④比较全面的取得地质资料,扩展地质观察的连续性,点、线间的观察也很详细,克服地面视域阻隔和其它干扰;⑤地下和地表一定深度的地质矿产情况能客观、准确、形象地得到了解。国际常用的遥感技术有:红外遥感、电视遥感、雷达遥感、多光谱遥感、全息摄影遥感、激光遥感、摄影遥感等。
1.4高分辨率数字地震勘探技术
经过计算机的数字处理技术利用数字方式记录质量的地震信号,获得高分辨率的地震勘探效果。高分辨率数字地震勘探技术1985年至今在地震补充勘探实践中和地质综合勘探中得到不断发展和完善。在国家“六五”科技攻关重点项目“数字地震勘探技术的研究与应用”的基础上逐步创新形成的高分辨率三维数字地震勘探技术实现了从模拟地震勘探到数字地震勘探的变革,数字处理获得高分辨率震勘探效果并以数字方式记录高质量的地震信号,包括在数据采集上采用准确点位(检波点、炮点)、合适的井深、两高(高频低截滤波、高频检波器)及四小(小组合基距、小采样间隔、小药量和小道距);数据处理上强调精确的偏移和叠加、子波长度压缩及噪声衰减,最终获得宽带的高频信号、高信噪比,使得小型煤田构造异常凸显。高大容量高速计算机的发展使三维地震勘探技术得到了迅速发展。随着人们处理地震勘探数据的增多在待开发井田的业主和煤矿中三维地震勘探技术逐渐在煤田地质勘探中广泛应用,地震补充勘探可以查出规模较小的褶皱、异常体及断层,使设计部门能够及时调整井筒位置和生产能力、改变开拓方案,优化并修改设计,修改采区设计,调整矿井边界,修改巷道位置等,如摄氏度、工作位置及走向。这些成果避免了地质资料带来的直接经济损失并且保证了高效高产矿井的高质量高速建成。一场全国性的采区地震和地震补充勘探已经兴起,目前,该项技术被许多地方煤矿业和亏损煤矿及煤矿企业承认和采用,得到广泛承认。近年来,三维地震勘探技术的提出和发展很大程度上的提高了探测小构造的程度。都是因为大容量高速计算机的发展和用户要求的逐渐提高,人们对海量的地震勘探数据可以进行处理。二维转向三维的趋势已经不容置疑,一些待开发井田的业主或煤矿开始要求进行三维地震勘探工作,那些条件较好却较旱的矿区也大受益处。三维地震勘探技术通过增大卞频波来探测更小的断居、提高分辨率解释地震勘探成果、研究总结勘探方法、完善山区地震勘探方法、进一步拓宽和发展三维勘探技术,为煤炭生产用户服务。三维地震勘探由于技术成熟度低、成本高、工作量大等因素,通过推广约束反演的使用、模型技术的广泛使用、山区三维地震问题的解决、深度或代替时间域、体积解释技术、现场实时处理的应用、多道三维地震勘探技术的开发、横纵波联合勘探的推进等一系列方法得以逐步发展完善,进一步提高精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户需求。
1.5丰富煤田地质勘探技术的多样化
选用综合勘探技术是河南省煤矿勘探的发展方向,因为在平缓平原和低山丘陵区等地区,为了提供实效又经济的综合勘探方法,首先需要了解勘探区的基本形态和构造进行地面物探,再选择合理的钻探深度进行布孔。综合勘探技术使地质勘探技术多样化的目的在于提供详细的、实用的构造图和应力场资料来提高河南省煤田地质勘探技术,为煤田地质设计、施工和开采提供最佳的开采方法和施工方向。信息技术的快速发展和煤田地质勘探技术的信息化,是由于建设信息技术神经网络、多媒体、人工智能、大容量存储和并行分布式处理方式的高新技术,现已在煤田地质勘探中推广应用。将此推广人机对话方式分析、处理、解释用和显示大量的地质勘探数据到煤田地质勘探数据处理过程中,选择相关参数作预处理并提高勘探精度。
2结语
未来的煤田勘探技术需要加快发展煤田勘探技术,加快煤田地质勘探技术的高效率、可视化、信息化,满足高效高产采煤的需求。运用适当的市场经营策略,积极把高科技应用到煤田地质勘探当中。煤田地质勘探手段随着科学技术的高速发展和市场经济发展的需要,也在发生变化,如地球物理勘探、钻探工程、遥感地质调查、坑探工程、地质填图等等,各有不足,各有特点。正确合理运用各种勘探手段可以全面、优质、经济、高效地完成各阶段勘探任务。勘探手段常被用在勘探过程与煤田普查中获取地质资料。
【关键词】深部金属矿勘察;方法;应用效果
1常用深部金属矿勘察方法
随着找矿勘探工作程度的不断深入,许多露天的和近地表的金属矿产资源已基本上被查明,在地表浅部(第一深度空间:0~500m深度)找到大型或超大型金属矿床的难度将必越来越大,而金属矿产资源的短缺已在日益加剧.为了缓解当今的资源危机,必须进行深部找矿勘探(第二深度空间:500~2000m深度).这是因为在地壳深部具有良好的成矿环境和找矿潜力,地球物理勘探技术的发展与成效已使得深部找矿成为可能.本文通过分析和讨论国内外典型金属矿产资源找矿过程的实践表明:地球物理勘探方法发挥着重要作用,因为它具有大探测深度、高精度和高分辨率的特点,可为深部金属矿勘查提供有效信息,是第二深度空间找矿勘探的有力手段.近年来,国内外的实践表明,深部矿产资源的地球物理勘探取得了尚在不断取得重要成效.传统中,我国对金属矿产的勘探主要依靠“矿产地图”[2],所谓矿产地图是指在多年矿产勘探事业中逐步累积绘制的包括各种金属矿产资源大致分布情况、金属矿地质特点等在内的矿产分布资料。然而,对于深部矿产来说,由于对其的勘查是近几年新兴起的,因此利用矿产地图我们很难了解其分布现状、地质特征的实际情况。对此,矿产勘查人员一般采用以下几种方式。
1)地球化学勘查法。地球化学勘查法,顾名思义其具体工作原理是利用岩层、地下水系、生物圈内的化学元素来分析金属矿产地球深部的分布及变化特征。金属矿产在形成、发展、变化过程中会影响其周围地质、水体中的化学元素分布,尤其是一些金属化学元素分布,因此只要查明地球深部岩层、水系内的金属化学元素含量以及分布特征等,就可以快速准确的确定深部金属矿源。目前,地球化学勘查法在金属矿产勘探工作中已经有了初步应用,例如:新疆萨热阔布铁米尔特矿田在勘查金属矿源时使用的即是地球化学勘察法[3]。
2)吸附电、N等化探方法。电吸附、烃吸附是一种特殊的化学勘探方法,但是相比于普通化学勘探方法,这种方法可以探测深部地层中微弱的成矿元素,因而有较高的灵敏度。众所周知,金属矿产在成矿过程中其中的成矿元素或者伴生元素会转变成为可溶性离子,随时间推移这些离子会聚集在深部地层岩石与土壤中,而采用常规化学勘探方法很难捕捉到这些离子,对此相关研究学者提出了电吸附、吸附烃等方法。电吸附方法的原理是:利用特殊的化学试剂对所采集的岩土样本进行处理,并对其进行通电,利用电对可溶性离子的吸附性捕捉这些离子,从而判断深部矿源。吸附烃的方法原理与电吸附原理相似,只不过该方法利用样本中有机质对烃类气体的吸附性捕捉提取矿化信息,从而准确判断深部是否有金属矿产。
3)地球物理勘探方法。地球物理勘探是指利用物理学原理对矿产分布情况进行勘查的方法,在勘探过程中会涉及到大量的磁场、重力以及声波传播等物理知识。地球物理勘探方法是目前最常用的方法之一,具体包括以下几类。①重力找矿。重力找矿法是目前我国矿产勘查行业中应用最广泛的方法,十分适合勘查密度大以及与超基性岩层伴生的金属矿产资源。其具体工作原理是:首先勘查人员勘探目标地质体与周围岩体的密度是否存在差异,然后使用精密重力仪对重力异常进行测量,随后工人员结合相关物探资料、当地地质条件以及重力异常结果分析推断矿体的分布情况,最后确定金属矿体的分布位置。②磁法找矿。不同的金属矿石会产生不同磁场,因此只要掌握不同金属矿石磁场分布规律,并通过对比分析所探测到的磁场就能确定探测目标的实际情况。相比于其他物探方法,磁法找矿的探测范围大、分辨率高、定位准确,因此磁法找矿的精度较高。目前,关于磁法找矿的理论研究基本完备,且方法应用趋于成熟,成为深部金属矿产勘查工作中常用的方法之一。③电法找矿。电法找矿的原理是利用矿石的导电性、矿石的电学性质探讨目标地质体的构造,确定金属矿产位置的方法。电法找矿法是一种应用较早的方法,从20世纪80年代起,陆续出现了激发极化法、瞬变电磁法、可控音频大地电磁法等方法,并且在金属矿产勘查工作中得到广泛应用。电法是过去几十年我国应用最广泛的金属矿产勘查方法之一,并且经过多年的发展,电法找矿的理论、设备以及技术等有了很大进步,因此电法在未来深部金属矿产勘查工作中具有广阔的应用前景。④地震反射技术。地震反射技术是一种时间较长的地质勘探方法,然而一直以来囿于理论、技术以及设备的限制,地震反射技术在金属矿产勘查中的应用并不成熟。直到20世纪90年代起,地震反射技术开始被大范围的应用在金属矿产勘查工作,关于地震反射技术的研究应用也进入了新的阶段[4]。地震反射技术相比于其他物探勘查技术,其勘查深度可达数千米,因此在勘探深度普遍超过500米的金属矿产时,地震反射技术有其独特的优势,发展前景良好。
2深度金属勘查技术的应用效果探讨
本文结合安徽铜陵冬瓜山地区深部金属矿产的勘察工作实例对地震反射技术的应用效果进行了初步探讨。在本次勘探工作中,勘探人员使用ARIES24位数字地震仪以及REFTEK-125便携式地震仪采集数据,然后利用工作站对采集数据进行去噪以及静校正处理,最后根据采集数据制作地层数据图像,并根据图像分析确定矿产位置。本次勘查大体勾画出了冬瓜山矿床的分布形状,并确定了矿床大致深度与位置,虽然矿体的深度、位置等精度不足,但是此次工作仍然证明了地震反射技术可以被用来探测深部金属矿产,并且探测结果可以直接作为矿产开采的参考资料。这些都充分说明了深部金属矿产勘查常用技术在未来存在广阔的发展应用前景。
3结束语
在矿产资源日益紧缺的今天,向深处找矿成为解决矿产资源不足的主要方法,因此研究探讨深部金属矿产的勘察方法十分必要。本文研究了深部金属矿产勘查工作中常用的化学勘探方法、物理勘探方法以及吸附电、N化探方法等,并且重点分析了物理勘探方法的主要类型,最后文章结合勘探工作实例以地震反射技术为代表,对深部金属矿产勘查常用方法的效果进行简单探讨,说明了深部金属矿产勘查方法在未来的发展应用有着广阔前景。
参考文献:
[1]陈志强,鄂阿强.金属矿产深部产出特征及勘查技术方法[J].科技传播,2011,16(3):144-145.
[2]丁健,董坤鹏.深部金属矿产资源地球物理勘查与研究[J].城市建设理论研究(电子版),2012,29(27):118-119.
开滦钱家营矿业分公司河北唐山063000
摘要安全生产处于煤矿发展的首要地位。传统的三维地震解释作为煤矿勘探阶段的必要手段,已经不能满足煤矿对安全生产日益增高的需要。与传统的三维地震解释技术相比,三维地震数据动态解释技术改变了三维地震解释方式,煤矿生产进程中不断出现新的地质信息,动态解释技术将新信息与三维地震信息相结合,提高了三维地震信息的利用效率,为煤矿安全生产提供了有力的地质依据。
关键词三维地震;动态解释;煤矿;安全生产
近几年来,人们的安全意识逐步提高,安全、高效作为煤矿建设的必然要求,对与煤矿安全生产密切相关的地质资料(如断层、陷落柱、采空区、煤层厚变化等)的收集精度要求也与日俱增。三维地震勘探技术作为精细地质勘查的重要手段,被广泛应用于煤炭开采过程中。
1三维地震勘探技术在煤矿的应用
三维地震勘探是反射波原理的有效应用,大量收集对矿区发射的地震波数据,并利用计算机进行运算处理,形成能反映地质体时间、空间变化的三维数据体,进而从中提取立体数据、时间切片和垂直剖面。
通过三维地震综合勘探技术在煤矿生产中的广泛应用,使煤炭资源的勘探及开发迈向科学技术领域的前沿,它比传统的钻探手段不仅缩短了勘探工期,而且大大的降低了勘探成本,同时也提高了地质综合分析的质量,使地质预测技术发生了质的飞跃,使地质预测工作更加准确及时。
开滦钱家营矿业分公司自1995年以来将三维地震勘探技术等高端技术应用于煤矿资源勘探及生产中,尤其对各个采区内重点构造带如褶曲、断层的赋存状态,进行了详细追踪,同时对小断层的分布和发育情况、火成岩的侵入趋势、煤层赋存状况、古河床冲刷范围以及煤层顶底板的破碎情况和变化情况都进行了细致的解释。及时地预测了影响煤矿生产的不利的地质因素,并正确地指导了生产的顺利进行。
但是,在运用三维地震勘探技术的同时,一些问题也逐步暴露出来,如:
(1)无法实时获得任意方向(包括巷道方向)的地震剖面;
(2)地震成果不能得到有效利用,仅仅应用于间距已经固定的地震剖面和煤层底板等高线图,无法实现三维地震数据体全部信息的利用;
(3)无法修正煤层底板等高线的误差;
(4)在煤矿生产过程中,会揭露很多落差小于5米的断层,但是原来的构造解释方式无法自动修改。
2应用实例
2.1预测断层
2012年,开滦钱家营矿业分公司引进三维地震数据动态解释系统,同时将其运用到2074东等工作面的掘进巷道三维地震剖面分析预测工作上,详细使用和验证情况见下表:
同时利用该系统对工作面内部进行地震剖面分析预测工作,圈定5处异常区。
2013年5月,运用三维地震动态解释系统对2074东风道进行地质预测分析,从三维地震剖面上解释出一个异常区,施工至该区域实见三条断层,与预测相符。通过运用2074东风道三维地震动态解释系统,成功地对施工前方的地质条件进行超前预测,对施工单位提前制定安全技术措施,确保施工安全起到了至关重要的作用。
2.2探查陷落柱
某矿在巷道掘进过程中发现存在陷落柱,该陷落柱在原有地质资料中没有显示,对煤矿的正常生产造成严重影响。在时间剖面上,陷落柱较为常见的表现为地震反射波在不同煤组中由下向上的中断或者消失,即出现反射波的缺失带,形成类似于“漏斗”的塌陷形态(如下图),有时也会有地震异常扰曲反射波出现于陷落柱边缘,通过将岩层水平、相干方差切片与此类异常相互结合比照,能够有效地查找梅肯生产过程中存在的陷落柱。
3结束语
三维地震数据动态解释技术的有效应用,能够及时、准确地发现梅肯生产过程中的地质问题,与现有地质资料相结合,对施工提出合理建议,有利于生产的安全进行,提高了煤矿生产效率,是煤矿安全高效发展的技术保障,实现了煤田地震勘探从构造解释阶段向岩性解释阶段的巨大跨越。
参考文献
关键词:地震勘探;爆破激震;震源药柱;爆破安全技术
用人工的方法,如爆炸、冲击等方式来激发、引起地壳的震动而产生地震波,通过研究地震波在地壳内的传播规律,达到查明地下地质构造和寻找有用矿藏的目的,这种人工地震方法称为地震勘探。地震勘探按照激发方式分类主要为炸药震源和非炸药震源[1]。在野外数据采集中,由于炸药震源具有能量强、干扰弱、信噪比高等优点倍受人们的青睐,因此爆破激震是地震勘探野外数据采集的重要保证。
1孔位布置
地震勘探的炮孔布设依照设计的观测系统进行,下面以卡姆斯特煤炭资源预查二维地震为例,简述孔位的布设情况(如图1所示)。本次的观测系统为:观测方式为纵波反射波中点激发,接收道数为120道,覆盖次数为30次,道间距为10m,炮点距为20m,最小偏移距为10m,最大偏移距为1190m。为获得优质的地震原始资料,对野外工作方法及采集参数要进行充分试验,以选择最佳施工方案。本区仪器开动120道,道距10m,中点激发。先进行井深试验:药量2kg,井深为3m、5m、6m、7m、8m、9m、11m、13m、15m的试验;再进行药量试验:选择最佳井深,药量分别为1、2、3和4千克。经过试验论证,最终确定为7m井深,2kg激发药量,地震反射波效果最好。
2钻具、爆破器材选择
依据工作区的地质情况,大部分区域为残丘状的剥蚀平原,因此主要采用大型车载钻机成孔,在丘陵地段采用山地钻机,煤田地震勘探一般使用50mm孔径。采用连续装药结构,每个炮孔从孔底向上连续装入2个药柱(一个药柱1kg),用正向起爆[2],起爆药包装于靠近孔口的附近,雷管聚能穴朝向孔底,充分利用其能量以便地震反射波的向下传播的更远。为了保证成孔质量,在打孔前钻机要安置稳固,钻头应与地面保持垂直,局部地段存在流砂层,有塌孔现象,采用了边成孔边下药的方法,保证要求的孔深。地震勘探大多采用成品震源药柱,煤田地震勘探一般采用中密度、低爆速震源药柱[3],药包底部留有一个聚能穴,使得激发能量具有方向性。采用8号电雷管(瞬发电雷管)激发震源药柱,采用SGD-SB专用爆炸机。
3爆破安全技术
在地震勘探中,装药和封孔的质量是取得良好激发效果的重要保证。由专人监孔,保证激发孔深严格按设计要求,不允许无故变动。装药开始前,爆破区要警戒,不准许无关人员进入爆破区。先进行验孔,检查孔深、孔向、水位等,每打好一个孔由监孔人员验收,合格后才允许下药;装药时震源药柱之间的丝扣要拧紧,轻拿轻放,电雷管与爆炸线的应用防水胶带缠好,电雷管插入雷管穴后用玻璃胶封死后下药。封孔一般选用带有一定湿度的矿土混合物或黄土。井炮的孔顶最好用水泥填充,封实封严。以便改善爆破效果和提高炸药利用率,来满足地震勘探闷炮激发的要求,避免发生冲天炮,使井口的土块或沙石飞溅。一切工作准备就绪后,爆破人员进入施工现场,仔细检查起爆网络的连通情况;起爆前,确认安全警戒工作完成情况;将爆破点附近的人员、设备转移到爆破安全距离,起爆由负责人员发出口令,爆破人员拉出足够长的爆破引线,连接爆炸机,完成起爆。爆破结束后检查爆破效果,是否全爆或存在盲炮,并进行相应的处理。
4小结
综上所述,可知在地震勘探野外数据采集中要获得优质的地震原始资料,爆破激震承担着重要的角色,是取得地震勘探地质成果[4]的重要前提;因此,在爆破施工过程中必须严格按照《地震勘探爆炸安全规程》运输、存储、使用有关的爆炸物品,消除安全隐患的同时,应该做到以下几点:首先,炮孔布设非常重要,保证安全第一,合理设计孔位,通过试验选择合适的孔深和药量,保证成孔质量;其次,根据地质情况的不同选用与之相适应的钻机,平原地貌一般采用大型车载钻机成孔,在丘陵、山地主要采用山地钻机;再次,封孔材料选择要合理,保证炮孔封实封严;最后,起爆程序严格按照要求进行,保证人员和设备的安全。
参考文献:
[1]%王鹏,姚和清,等.地震勘探资料采集技术[M].北京:石油工业出版社,1999(9):22-23.
[2]%汪旭光.爆破设计与施工[M].北京:冶金工业出版社,%%%%%2011,5.
[3]%地震勘探爆炸安全规程[Z].国家技术监督局,1992,3,1.实施.
关键词:综合物探;地热;勘探;应用
1前言
随着资源的不断使用,地热资源逐渐走入人们的视野。在进行地热资源的勘探过程中,对于物探部门提出了更高的要求,勘探部门应当根据地质状况选择合适的物探法,避免过于使用单一的勘探方法,进而提高勘探的精确度、深度等。利用综合物探法可以全面的获得地质的状况资料以及地热的赋存情况等各种资料,便于后期的地热资源的开发和研究。
2物探方法的分类
在进行地球物力资源的勘探过程中,使用的方法可谓多种多样,对此可以将其分为以下几个种类:钻井法勘探、航空勘探、测井勘探以及地面勘探。测井勘探是一种利用地球物理进而研究地面的剖面图,从而解决地下地质条件的方法,这种勘探技术又分为十几种具体的方法。地震法勘探技术就是利用地震波在地层中的传播规律进行地下结构的勘探,或者进行矿藏的查找。这种方法具有勘探精度高、数据处理手段多样化,同时勘探的速度也很快。地震勘探技术是近几年才兴起的勘探技术,现在已经演变成为一种系统化的勘探技术。电法地层研究技术就是利用不同的地层具有不同的导电性性质进行地层状况的勘探,进而寻找地下埋藏的矿产、地下水等资源。
重力勘探法以及磁法勘探法与传统的地质勘探法相比,具有许多的优点。重力勘探法大多用于地质区域构造的单位划分,以及进行各种地质状况的研究工作。而利用磁法勘探技术可以对地下埋藏的矿产进行勘探,并且对于岩浆岩等的分布进行勘探,从而确定被地下水侵蚀的地区。
遥感测控勘探技术就是利用卫星或者航空拍摄的影像资料,并且根据不同的比例尺、不同时间拍摄的图像进行地质状况的分析,从而判定各种地层、地貌以及地质构造的状况,以便更好地进行矿藏以及地下水资源的判定。
3各种物探方法的原理及应用
3.1磁法勘探
所谓的磁法勘探就是利用岩层具有不同磁化强度的特性,在磁场中对地层进行磁性探测,并且根据探测到的数据进行磁场空间分布的特征以及规律等与地质状况间的联系,对所测地层的状况进行勘探。例如是沉积岩形成的地层,磁异常经常会发生在岩浆岩侵入的位置,而岩浆岩的存在是地热形成的条件,可以说是热能的源头。在较大的地质构造中一般都伴随有岩浆的活动,在利用磁法进行勘探时,不仅仅可以寻找到岩浆岩,还可以寻找到较大的地质构造断裂地带。对于磁法勘探可以分为地面高精度磁测、航空磁测方法进行测量。
3.2重力勘探
在利用重力进行勘探时,可以根据地下岩层以及矿物质密度分布情况所引起的重力变化,或者岩石密度不同引起的重力变化,可以将这些重力变化成为重力异常。通过对重力异常状况进行分析,并且与其他地质资料进行相对比,可以对地下储热区进行勘探,并且寻找出地热的流体位置。在进行重力勘探时,经常是将在野外测得数据进行相关的校正之后,可以得出重力异常分布图、剩余重力分布图等图纸,继而进行地质状况的推断。
3.3电法勘探
在进行地热资源的勘探中,电法勘探技术是经常使用的地球物理勘探法,这种勘探方法可以有效地分析和论证地热形成的条件,并且可以用来确定地热储藏的分布、地质导热构造等,进而可以推断出地热异常的地层。对于电法勘探技术可以分为电测深法、激发极化法以及可控音频大地电磁测深法这三种方法。其中电测深法可以用来确定地热储存的深度以及地热储存顶部岩层的结构;激发极化法可以用来进行水热侵蚀带的确定以及地下水的分布情况。
3.4地震勘探
所谓的地震勘探就是利用人工激发产生的地震波在不同岩层内的传播规律进行地下地层状况的勘探方法。在人工激发地震波以后,地震波在地下各个地层中不断的进行传播、反弹等,进而对于各种地震波资料的收集,从而利用地震波的传播规律,对于地质状况进行勘探。这种勘探方法与其他的勘探方法相比具有极高的精确度、探
深度大以及分辨率高的优点。
4地热勘查中对物探方法组合的应用
4.1研究区的地球物理参数模型
通过参考某个研究区的数据以及资料,对地热储存状况以及上覆岩层的情况进行综合的分析,进而可以得到该研究区的地球物理参数模型曲线。根据曲线中的资料,我们可以发现基岩碳酸盐岩溶裂隙型地热储存层的地震波速平均值为2681m/s~2732m/s,是地震波传播的高速层,并且与上覆岩层存在较大的差异。由此可知,根据利用综合物探法测得的参数模型,我们可以准确的寻找出需要的数据,并根据这些数据进行地热储存情况的分析。
4.2物探方法组合的意义
在进行地球物理参数勘探时,所利用的技术就是一种组合型勘探技术。地球物理勘探技术就是利用各种不同的数据测量方法对于同一测量区域进行数据的测量,主要包括平面测量以及垂直测量这两个方向的数据测量,在进行野外测试的试验阶段应当根据资料进行有效的总结、分析,进而对地质的垂向以及平面的特征进行了解。
在进行地热勘探过程中,应当采用多种物探法有效结合的方式进行,尤其是在进行地质任务时应当选择合适的测量方法,并且将这些方法进行有效的组合。具体的组合方法可以根据研究区域的地质状况进行选择,就是将研究区域与其他地层的特性差异进行分析,如果这两者之间的差异比较大,将能够被研究区域内的测量仪器及时的观测到。
地球物理勘查工作的任务是初步查明:①圈定地热异常范围和热储的空间分布特征;②确定基底起伏及隐伏断裂的空间展布;③确定勘查区的地层结构,热储层的埋藏深度。鉴于这些地质任务,参考研究区的工作成果和其他资料,对比分析各种方法在不同地热田的应用效果,结合地热田地球物理特征,建立本区地球物理勘探方法组合。
4.3物探方法勘探地热资源所面临的挑战
4.3.1地质勘探单位、业主以及政府部门对于物探技术了解不充分,对于地热勘探技术的重视不够。
4.3.2地球物理资料反演的非唯一性。产生地球物理反问题多解性的原因:①不同的物质形态和性质变化对地球物理场的影响具有等效现象;②正演问题的非线性;③观测数据的有限性。反演的非唯一性为精确勘查地热资源带来一定的困难。
4.3.3地热资源勘查深度加深,技术难度加大。随着我国经济的高速发展,资源不断消耗,我国本土资源的勘探开发已由浅层逐渐向深层发展,地热资源也是如此。深部地热资源的勘查,技术难度大。
5结束语
总的来说,物探技术具有许多的优点,可以客观的反应一个地区的地质状况。尤其是在进行各种类型的热量赋存状况规律的研究等有着积极丰富的经验,并且在以往的地热勘探过程中展现了极好的优势。但是,各地的地质条件是各不相同的,因此在进行勘探的过程中应当将多种物探法进行组合使用,进而全面的对地层进行勘探,获得我们需要的资料数据,便于后期的分析以及研究工作的进行,降低投资的风险性,提高综合性效益。
参考文献
[1]荆永渠,迟义宾.综合物探在胶东地区地热田勘查中的应用[j].科技传播.2010年16期.
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