煤田地球物理测井中塌孔对煤层解释的影响分析
利用地球物理方法综合解释煤系地层陷落柱
利用地球物理方法综合解释煤系地层陷落柱【摘要】本文综合利用地球物理方法解释煤系地层陷落柱的形成机制。
首先介绍了地球物理勘探方法的基本原理和应用，然后详细描述了煤系地层陷落柱的地质特征。
接着讨论了地球物理方法在解释煤系地层陷落柱中的应用及其与其他方法的对比分析，分析了地球物理方法的局限性。
结论部分强调了地球物理方法在研究煤系地层陷落柱中的重要性，并展望了未来地球物理技术在该领域的发展方向。
通过本文的研究，可以更深入地理解和揭示煤系地层陷落柱的成因，为相关矿产资源勘探和开发提供科学依据。
【关键词】煤系地层陷落柱, 地球物理方法, 地质特征, 应用, 对比分析, 局限性, 重要性, 发展方向1. 引言1.1 煤系地层陷落柱概述煤系地层陷落柱是指在煤炭开采过程中由于煤体沉降而形成的柱状空间。
它通常位于煤层下方，是煤炭开采过程中的一个常见现象。
煤系地层陷落柱的形成不仅会导致地表沉降和地裂缝的出现，还会对周围环境和建筑物造成不利影响。
煤系地层陷落柱的发生主要是由于煤炭开采造成地下煤体的减少和压实，导致煤层上方的地层受到了不同程度的压迫，从而形成了此种柱状空间。
煤系地层陷落柱通常具有不规则的形状和大小，其影响范围也会根据煤层和地质条件的不同而不同。
煤系地层陷落柱是煤炭地质灾害中的重要一环，对于煤炭开采工程的安全和环境保护具有重要意义。
对煤系地层陷落柱的研究和解释显得尤为重要。
利用地球物理方法综合解释煤系地层陷落柱，可以有效地了解其形成机制和对周围环境的影响，为煤炭开采工程的规划和设计提供重要依据。
2. 正文2.1 地球物理勘探方法简介地球物理勘探方法是通过测量地球物理参数来获取地下地质信息的一种方法。
常见的地球物理勘探方法包括地震勘探、重力勘探、磁法勘探、电法勘探和地电阻率勘探等。
地震勘探是通过记录地震波在地下传播的速度和反射情况，推断地下地质结构的一种方法。
地震勘探可以提供地层的速度、密度等信息，从而帮助解释地下构造。
浅析地球物理测井在煤田地质勘探中的应用
浅析地球物理测井在煤田地质勘探中的应用摘要：我国的煤炭资源在世界位居前列，并且煤炭是我国主要的消耗能源，因此煤田地质勘探对我国能源开采的极其重要。
地球物理测井简称测井，是通过在钻孔中提拉探管来测量地下岩层的导电特性、声学特性、放射性等物理参数，从而达到识别地下岩层的目的。
本文主要简单地介绍几种地球物理测井方法及其在煤田地质勘探中的应用。
关键词：地球物理测井；测井方法；煤田勘探1 引言地球物理测井技术经过长达几十年的发展，形成了以核、声、电三种测井系列为主的诸多测井方法，在煤田地质勘探中通过利用这些技术方法，我们可以确定煤层的埋深、厚度及结构；划分地层岩性剖面，推算解释地层时代；确定地下断层性质、层位及断距；测算地层地温梯度；计算地层孔隙度，地层含水饱和度及含水层位置；测量钻孔的顶角和方位角等。
2 测井技术方法介绍2.1自然伽马测井自然伽马测井是煤田地质勘探测井中最常用的测井方法，它主要通过探管测量岩层的天然伽马射线强度。
在沉积岩地层中，因为放射性元素主要存在于黏土矿物中，因此地层泥质含量越多，其放射性越强。
通过这种规律，我们就可利用自然伽马测井来划分钻孔的岩性剖面、确定砂泥岩沉积地层中的泥质含量以及确定地层的渗透性。
通过自然伽马测井，我们也可以根据地层放射性来勘探地层中的其他具有放射性的矿产（如钾盐、钍、铀等）。
2.2密度测井自然伽马测井是测量岩石中的放射性元素发射的伽马射线强度，是被动的测量方式。
而密度测井是采用主动测量的方式：通过探管携带的人工放射源在地下产生射线，测量射线在与地下岩石经过相互作用后的射线强度，进而计算出地下岩层的体积密度，达到识别地下岩性的目的。
由于煤的密度与其他岩石的密度有着十分明显的差异，所以密度测井能让我们简单快速的识别到煤层，确定其埋藏深度及其厚度。
2.3电阻率测井电阻率测井是以地下岩层的导电性（电阻率或电导率）为基础，在钻孔中通过电极系来测量地层电阻率的一种方法。
浅谈地球物理测井在煤田地质勘探中的应用
浅谈改进煤田地质钻探中地球物理测井工作的重要性馆
新 疆 煤 田地 质局 一五 六煤 田地 质勘探 队 郎海亮 祁 斌
［ 摘 要］ 地球物理 测井作为煤 田地质勘探 的一个重要 环节 ， 能获得很 多施工钻孔 的重要参数 。在 实际地球 物理测井工作 中， 技 术人 员 往 往只对煤 层的解释较 为关注 ， 而忽略 了对含煤 岩层的 准确 解释 。地层含水层厚度 即粗 粒砂 岩的厚度对 于矿 井相关水文地质参 数 的计算影响 重 大， 所以应加强和 改进 煤田地质钻探 中的地球物理测井工作 ， 对钻 孔全 孔砂 岩粗细粒度进行 准确的判断 ， 以弥补钻 孔施工岩心采取率不足 而造成 对地层含 水层 厚度 统计不准确的现 象， 从 而使相关水 文地质参数的计算结果更符合 实际。 ［ 关键词］ 地球物理测 井 水 文地质参数 影响性 改进措施
文地质参 数和矿井涌水量数据是不 可靠 的。 这些相关参数的数值将直接影响到矿井 水文地质条件 的评级 。地 在煤 田地质勘查项 目中， 根据煤 田地质勘探的要求 ， 每个勘探钻孔 泥岩 、 炭泥 岩等的细化 及精准解释 ， 不仅 有利 必须按照设计要求进行地球 物理测 井工作 。地球物理测井是通过对岩 球物理测 井对砂岩粒度 、 而且对地 层对 比意义也重大 ， 同时也有 石及煤 的各种物理属性来划 分岩层 及煤层 、 判断岩性 、 确定煤层 的结构 于对水文地质参数的准确计算 ， 通过 对岩 、 煤层破碎 带的准 确解 与煤质 。地球 物理 测井工 作主要 完成 的任务 有 ： （ １ ） 确 定 目的层 的埋 利 于含煤 岩系沉积环境 分析 。此外 ， 深、 层 厚及层位结 构 ； （ ２ ） Ｎ量 钻孔各井段 的顶角 和方位 角 ； （ ３ ） 测量钻 释 ， 有利于 区域构造分析。 孔井段 的天然放射 性 ， 对其 含量进行评 价 ； （ ４ ） Ｎ量 钻孔各井段地层 密 ２ ． 地球物理测井对岩层定 性的原 理 在 砂岩层 的定性上 ， 根据 砂岩层 的含 砂粒 度的不 同 ， 粒序 由粗到 度 的变化情况 ； （ ５ ） 测 量钻孑 Ｌ 各井段 的地温 的变化情况 ； （ ６ ） 测 量钻孔煤 层顶底 板地层声波 速度变化 情况 。在 新疆地 区煤 田地质勘探 中 ， 地球 细 ， 在视 电阻率曲线（ Ｎ Ｒ １ 上为 由高至低 的变化趋势 。又 由于粒序变化 ， 使 岩层 天然放 射性含 量有了一定差异 ， 导致 Ｇ Ｒ 物理 测井工作 的完 成质量 和所取得 的结果数据 总体上是切合实 际的 ， 其泥质含 量也 有变化 ， 特 别是 对煤 层 的解 释 ， 是 非 常准确 的 。但是 对于 新疆 地 区含 煤岩 系 曲线随粒序变 大而变低 ， 综 合各曲线在岩层 中的反应 差异， 参考钻探取 侏 罗系地层中砂岩 、 砂砾岩 的解 释是比较模糊的 ， 在地球物理测井 芯和判 层情况 ， 对 岩层进 行定性 。 以 Ｎ Ｒ曲线 的解 释点作 为分层解 释 解释结果与地质钻探现场编 录的对 比中 ， 地球物理测井对粉 、 细、 中、 粗 点 。岩层粒序 与物性差异关 系示意 图如下所示。 砂岩和砂砾岩的解释是 比较不准确 的。而对粗粒砂岩（ 包括砂砾岩 ） 和 鳓 女 难爿 Ｂ 细粒砂岩 （ 包括泥岩 ） 的准确解 释在煤 田地质勘探项 目中的作用非常重 要 。本文主要 以砂岩粒度 为切入点讨论地球物理测井解释结果 的准确 性对煤 田地质勘探中水文地质的影响。 １ ． 砂岩粗细粒度对矿井水文地质相关参数的影响 在煤 田地质勘探钻孔 的验收标准ｕ 】 中， 特级孔 岩心采取率 为７ ５ ％以 上， 甲级 孔岩心采取率 为 ６ ５ ％以上 ， 而在 实际钻孔施工 中 ， 由于钻探技 术、 工艺 以及地层 复杂程 度的不同 ， 很多钻孔的岩心采取率往往不太理 想， 即使部分钻孑 Ｌ 的岩心采取率达到特级或者 甲级孔 的验收标准 ， 但钻 伽 玛 孔岩 心的采取还是存 在缺失 ， 而对于这缺失 的岩心部分 的描 述和定名 都是 根据地质编 录员的经验 和现场推断来确 定的 ， 这里存 在很大 的人 为性 ， 所 以对 于这部分缺失 的岩心 的判定 的准确性是值 得怀疑 的。特 别是 粗粒砂岩 和细粒砂岩层位 相接处 ， 如果 对缺失岩心 的粗细粒度判 Ｇ Ｒ ＮＲ 在 各 岩 层 的 物 性 参 数 示 意 图 定不正确 ， 将直接影响到地质报告 中相关计算结果 的可靠性 。 图１ 岩层粒序 与物性差异关 系示意 图 １ ． １ 岩性对矿井涌水量预算 的影响 砂 岩在各 种曲线上的变化范 围较 大 ， 颗预算涌水量 的一个很重要 、 运用很普遍 的 曲线的异常 幅值越 小 ， 密度也越 小 ， 而Ｇ Ｒ曲线的异 常幅值就越大 。细 公式 是 “ 大井法 ” 。 《 矿 井水文 地质》 中与矿井 涌水量 预算 的相 关公式 粒砂岩 的密度大 ， 岩性较坚 硬 ， 井壁不 易垮 塌 ， 故ＮＲ曲线 为中 ～高异 常 为： 明显 ， Ｇ Ｒ曲线 为明显 的低异常显示 ， Ｇ Ｇ曲线则接近于 曲线 的基值 ； 中、 Ｑ： １ ． Ｊ ｏ ． ｏ ． ＾ ．— （ ２ Ｈ Ｍ ） Ｍ ｈ 因此 Ｎ Ｒ曲线 为高异常明显 ， Ｇ Ｒ曲线为明 ￣ ｆ １ ） 粗砂岩 和砂砾 岩的密度很大 ， ｇ 一 ， 显 的低异 常显示 ， Ｇ Ｇ 曲线则接近于曲线的基值 ； 粉砂岩的 Ｎ Ｒ曲线异常 １ ． ２ 对渗透系数 Ｋ的影 响 略低 于细粒砂岩 ， Ｇ Ｒ曲线异常值稍高 ， Ｇ Ｇ曲线仍接近 于曲线 的基值 １ 。 对 于承压水井 ： 表１ 煤、 岩层 物性特征
浅析煤田的地球物理勘探技术
浅析煤田的地球物理勘探技术摘要：煤炭资源的储备与当地的地质构造有着极大的关系，同时因为煤田的地质构造十分复杂，所以煤炭资源可能会存贮于水源、沙漠、山林之下，这就导致与煤炭资源相关的物理性质也会发生一系列的变化，给煤田资源的物理勘探增加了难度。
为了更好的开发煤炭资源，我们必须要对煤田的分布以及地质结构等情况进行仔细的研究，而地球物理勘探技术就是煤田资源开发中常用到的勘探技术之一。
关键词：煤田；地球物理；勘探技术1地球物理勘探技术的简介地球物理勘探是根据地壳石存在的物理性的差异来对比地质构造进行研究，以及对地下的矿产进行探测的一门技术科学。
主要用到的测试仪器就是物探仪器，仪器应用是非常广泛的，主要适用于建筑工程、水电、交通、煤炭、石油、地质等许多领域，在资源与能源的发掘和探测、预测地质灾害、监测地球的环境污染等的很多方面都发挥了非常重要的作用。
2地球物理勘探中应用的新算法、新理论（1）小波理论：小波理论的分析主要根据傅立叶理论分析，从而逐渐发展起来的一个新的理论分支，这种理论分支主要适和处理信号中差分方程数值解、数据压缩、成像、子波算法，以及一些把分辨率和信噪比提高的数据处理方法。
（2）神经网络理论：仿人脑思维的模拟计算。
是通过样本资料的分析研究、学习，从而获得重要的参考数据，对未经处理的资料进行判断的理论。
（3）几何分形：主要是对自然界中不规则、不稳定和较常见现象的进行研究，揭示自然界中不同尺度的物体和现象之间存在的相似性，以及整体和局部的相似性。
由此，可以通过局部信息对整体信息进行预测。
（4）混沌理论：这种理论的应用主要是在非线性系统的描述上，它与分形的理论联系很密切，他们之间也存在着分层次的基干尺度，在不同尺度之间也存在着标度律和相似性，同时，非均匀性以及差异性假设也存在。
（5）地理信息系统：这是一种计算机系统，主要的应用方式就是通过计算机硬件和软件的支持，对空间的数据进行输出、查询、管理、存储和采集，在地球物理勘探技术中应用地理信息系统的原理，能够将数据快速地输出、查询、分析，也是未来重要的发展方向。
试论地球物理测井在煤田测井中的应用分析
技术应用与研究一、前言在煤田勘探工作中进行煤田测井是一项核心的工作内容，利用煤田测井工作可以获取煤田的相关数据，从而为煤田勘探工作进行提供可靠的数据参考，能够进一步保证煤田勘探工作的顺利进行。
而在煤田测井工作中，对地球物理测井技术进行有效应用，能够提高煤田测井工作的效率以及质量，对提高测井结果的准确性有极其重要的意义。
二、煤田测井基本概述在煤田测井过程中，主要是对顶板层、中间层以及地板层进行测量。
这三部分时煤田的主要资源组成部分。
在这三部分中，煤炭资源含量比较高的为中间层以及地板层，因此，一般称中间层为含煤层。
而顶板层主要被分为４个部分，其中含煤量比较高的是第３层以及第４层。
在测井过程中，工作人员的主要任务是对煤层的厚度以及深度进行确定。
为了保证测量结果的准确性，工作人员必须充分了解和掌握煤岩层的性质。
现阶段，我国在对煤层进行定性时，主要采用的是天然伽玛、长源距伽玛、电阻率以及双收时差等曲线参数方法。
通过对这些曲线参数进行综合分析可以对煤层进行准确的定性工作，在定性工作中，主要采用的是具有良好物物性反应的ＮＲ以及ＧＲ等参数。
三、地球物理测井技术类型１．密度测井技术密度测井技术所采用的横向比例尺单位为ｇ／ｃｍ３。
在下井之前需要对起伏进行统计，必须保证起伏能够达到煤田测井的相关要求。
此外，在同一个勘探区域内必须使用相同的横向比例尺。
２．自然伽玛测井技术在煤田测井过程中运用的自然伽玛测井技术采用的横向比例尺单位为Ｐａ／ｋｇ，在自然伽玛测井技术的应用过程中，仪器下井之前需要使用标准源或者刻度环对其进行检查，然后将基地读数与响应值进行准确比较，必须对误差进行控制，一般误差要控制在５％以内。
与此同时，在照射率满足相关要求的基础上，对涨落引起的相对标准误差要进行准确计算，误差也要控制在５％以内。
在实际测井过程中，仪器必须在线性区域内工作。
３．声波测井技术声波测井技术采用的横向比例尺单位中时差单位为μｓ／ｍ，速度单位采用的是ｍ／ｓ。
煤田地球物理测井技术
煤田地球物理测井资料解释
常见岩石的密度见下表
石(矿物) 平均密度(g/cm3) 岩石(矿物)
岩盐 泥岩
石膏 粉砂岩 煤
2.165 2.20～2.65
2.32 2.00～2.60 1.3～1.7
砂岩 纯灰岩(Ф=0) 白云岩 硬石膏
平均密度 (g/cm3)
2.40～2.70 2.71
煤田地球物理测井资料处理
①预处理：包括建库、曲线读取、曲线深度取齐、纠 错与插值、滤波、校正与刻度；
②数值计算：包括曲线相加(减、乘、除)、曲线计算、 数据统计；
③曲线分层：包括模拟人工分层(屏幕编辑分层、不 等式分层、模拟人工分层)、统计分层(平均值分层、 方差分析分层、极值方差分层、活度分析分层)；
④岩性和煤质分析：包括概率统计法、判别分析法、 回归分析法、体积模型法、交会图法等；
⑤图件输出：CAD电子图、纸质图纸。
煤田地球物理测井资料解释
一、测井曲线识别
人工伽马(密度)曲线：煤层处有明显异常反映； 视电阻率曲线：煤层、灰岩处有明显的高幅值异常，泥岩 为低幅值反映； 自然伽玛曲线：煤层为相对低的幅值，但泥岩、碳质泥岩、 铝土岩等为较高幅值；
煤田地球物理测井曲线煤岩层对比
一、测井曲线综合对比的目的
测井曲线综合对比是为了追索煤、岩层，了解煤田地 质构造，摸清煤层、含水层和其他有用矿层的分布规律， 最后计算储量。
测井曲线综合对比通常能确定层位，研究煤、煤层变化 规律，确定断层，研究火成岩侵入体分布的范围，研究煤 层冲刷的范围等。
二、测井曲线对比方法
三侧向电阻率
解释点 半幅值点
厚度等于大于原距时用三分之一幅值点， 厚度小于源距时用三分之二幅值点。
煤田测井中煤层定厚解释的误差分析
力时 的电缆 长度变化 。一般电缆随拉 力变化产生不 同弹性伸长 ， 故影 响电缆拉力 的探头重量 、 形状 、 与井壁 的接触方 式及井液性质均会影响 电缆长度并 产生深度误差 ， 该误 差还 受深度传输方式 制约。 ①磁记号传输方式 该方 式 是模 拟测 井 的通用 方式 ， 主要误 差 因丈量 及 电缆拉 伸 引
率有着密切 的相关关 系。
二、 深 度误 差
影 响和产生深度误差 的因素有三种 ： １ 、 解释误差 解 释误 差多系人为因素所致 ， 故 只要解释人员认真 、 界 面点选 择恰 当、 平差合理 ， 常规 解释误差 可限制在 ±５ ｃ ｍ以内 ； 该误差还 具有 随机 性质 ， 且 有时会 被其它误差所 淹没。 ２ 、 电缆误差 由于测井 时井下探头 连接 在电缆 下方 ， 深度误差 将取决 于不 同拉
煤 田测并 巾煤层定 厚翩释昀误差分析
新 疆煤 田地 质局 一 六一煤 田地 质勘探 队
［ 摘
周 爱文
要］ 本文通过分析不同测井曲线可能产生的误 差及 井眼条件 的影 响， 提 出较 为合理 的误差 范围， 提 高煤层厚度解释精度。 解释误差 影响 因素 校正 显然 ， 不应采用低分辨率方法解释薄煤层 ， 也不应采 用其 成果与高 分辨方法较差 ， 而应采用高分辨率方法的成果 。 ②解释误差 ： 同厚煤层 ， 一般不超过 ｌ Ｏ ｃ ｍ， 且 为随机误 差。 ③测速影响 ： 薄层的测速影响较厚层大。 上述讨论均可看出煤层越薄误差 越大。 ３ 、 结构煤层中的薄夹矸和薄煤分层 （ １ １ 理论 曲线 ： 以散射伽玛 为例 ， 其响应有以下特点 ： ① 煤分 层厚 度 （ Ｈ ｍ ） 与夹矸 厚 度（ Ｈ Ｇ ） 均 小 于界 面 响应 宽度 （ Ｄ ） ， 且 Ｈ ｍ ＋ Ｈ Ｇ ＞ Ｄ时 ， 定性 可靠 ， 但 定厚精 度受煤分层 及夹矸 厚度制约 ， 误差 无 明显规律 ， 无法使用统一解释点定厚 。 ②Ｈ ｍ ＋ Ｈ Ｇ ： Ｄ时 ， 曲线呈一 平台 ， 无 法划分煤 分层及 夹矸 ， 幅度为 厚煤层 的一半 。 ③Ｈｍ＋ ＨＧ ＞ Ｄ时 ， 曲线呈反异常。 由此可见 ， Ｈ ｍ ＋ Ｈ Ｇ ￣Ｄ时不能用此方法定性定厚 ； ＜ Ｈ ｍ ＋ Ｈ Ｇ ＞ Ｄ 时仅 可定性。故不可使用界面响应宽度大于结构分层厚度 的方法解 释复杂 结构煤层 。 （ ２ ） 解释误差及测速影响 ： 解释误差 同薄煤层 ； 测速产生误差受理论 曲线 限制 ， 已被 淹没 ， 可不予考虑 。 四、 井径及 井液影 响 １ 、 井径影响 井径扩大降低 了各测井方法 的分辨率 ， 降低 曲线 界面的陡度 ， 甚至 影响煤岩层 定性 、 定厚 的可靠性 ； 但 只要井壁完整 ， 且 井径不超过一 定 范围 ， 其对定厚解释的影响不大。 但是井 径的不均匀扩 大对解释成果 影响很大 ， 尤 其是煤层 界面附 近煤岩层的井径扩大 ， 可改变 曲线界 面位置 和形态 ， 造 成较大的解释误 差 。此 时曲线界 面不 对应煤 层界面 ， 而对应井径扩大段的“ 界面” ； 同时 煤界 面响应 幅度减 少甚剧 ， 甚至找不出界面或形成反界面 ， 使该曲线丧 失应用价值 。各测井方法 中 ， 散射伽 玛 、 中子等在顶底板井径扩大处形 成似煤异常 ； 视 电阻率 等电性 方法在煤层井径扩大处呈低幅值响应 ； 仅 自 然 伽玛受井径影 响不大 。因此 ， 主要 曲线将 产生或厚或薄 的较大 的 解释误差 ， 且其大小与煤厚无关 ， 仅取决于井径变化。 此 时需加测 井径 曲线 ， 定性解 释中排除 井径扩大 的干扰 ， 并在井 径干扰小 的曲线上 选择正确 的界面位置 ， 且 不能 与受 干扰 曲线 较差 。 若 界面邻 近煤岩层 同时扩径 ， 各 曲线 同时变形 ， 则 需综合分 析。 应该 说井径不均匀扩 大是影 响测井 质量的 主要原 因 ， 常 因此 出现较差超 限 或参数不够 ， 使煤层成果 降级 。 ２、 井液影 响 煤层呈高阻 响应时 ， 低 阻泥浆降低煤 层电性幅值 ， 尤 其在扩径时 ， 将影响定性 、 定厚 。但 多数 情况下 ， 井 液主要影响定性 ， 只有界面邻 近 煤岩层扩径时才会 影响定 厚成果 。
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煤田地球物理测井中塌孔对煤层解释的影响分析
在煤田地质勘探的过程中常常会因为钻探技术和泥浆材料问题，导致钻孔井壁出现残缺，产生塌孔现象，给煤层解释准确性造成一定的影响。
为了能够更好的分析这个问题，文章对地球物理测井技术进行了相应的阐述，以及塌孔对煤田测井各参数曲线造成的影响，并采取相应的措施来解决问题。
标签：煤田地球物理测井；塌孔；煤层解释
Abstract：In the process of coalfield geological exploration，drilling technology and mud material problems often lead to drilling hole wall incomplete，resulting in hole collapse phenomenon，which has a certain impact on the accuracy of coal seam interpretation. In order to better analyze this problem，this paper expounds the geophysical logging technology，and the impact of borehole collapse on the parameters of coal logging curve，and takes the corresponding measures to solve the problem.
Keywords：coalfield geophysical logging；caving hole；coal seam interpretation
众所周知，随着我国经济飞速的发展，对能源的消耗也随着快速的增加，尤其是传统能源之一的煤炭。
煤田地质勘探和煤矿开采的技术也因此大发展，其中煤田地球物理测井技术备受关注，因为其便捷性的操作，广泛性的运用范围及精准的测量数据。
1 地球物理测井技术
1.1 地球物理测井技术的概述
地球物理测井技术是煤矿地质勘查和探索中一种不可或缺的勘探的方法。
其是使用地下岩层的各种特性——导电性、放射性、电化学特性和声学特性等来测量地球相关的物理参数，显示地下岩层的构成情况的地质勘察的方法。
煤田测井技术通过使用各式各样的测井机器能够在地面以下很深的地方进行实地探查，地球物理测井技术是采用先进的电子及传感器、计算机信息论、层析成像和数据处理等技术，借助专门的探测仪器设备，沿钻井剖面观测岩层的物理性质，以研究和解决地质问题，进而发现油气、煤、放射性、地下水等矿产资源。
这样就突破了单一的地面勘探的不足，是测井技术最大的特点和优势所在，使得勘察和测试所得到的数据更具准确性和参考价值。
1.2 地球物理测井技术的分类
测井有三种基础的方式，分别是声、电、放射测井。
而根据相关的物理特性测井又可以可划分成地层倾角测井、井温测井及声波测井等等。
不管是哪一种测
井的方法都是能够间接地反映地下岩层的某种物理数据，虽然利用测井技术的针对性很高，但是反映的范围有局限性，因此我们就需要综合的使用两种及以上的测井方法，这样才能够更加全方位地了解地下岩层的组成结构和评价煤层。
1.3 煤田测井技术的发展前景
因为煤田测井技术在煤田地质勘探工作中有非一般的地位，而且伴随着地质效应会进一步的提高，其地位也会随之变得不可替代。
煤田测井在未来的发展中还应该注意以下的方面。
在现有应用煤田测井技术的领域，要使煤田測井正式的从定性向定量过渡，并且相关的煤矿部门和地质部门能够实际的使用，就需要测井技术可以不断地提高测量和解释精确度。
除此之外还应该在新的应用领域不断开拓，要使煤田测井的队伍变成固体测井的中流砥柱的力量，就需要在各种不同的矿的种类的工程勘探领域和地下岩层勘探进行研究。
要想打开测井市场，并且深入的研究测井的最新技术，其中心点是核磁测井、方位电阻率成像测井以及电阻率扫描成像测井等。
还有就是要深化进行测井队伍结构革新，聚集具有相关技术的人群在科技研究方面下苦功夫，解决测井技术目前存在的问题，这样才能够在以后的竞争中占据优势的地位，才能为煤田测井技术的大发展做出贡献。
2 塌孔的概念及其原因
塌孔是指在混合凝土的灌注当中，测深锤久久地停留在地下且发现其不能够放入地下更深或向上拔出更多，且经过测量所得到的孔的深度与原本孔的深度有着明显的差异。
那么为什么会出现塌孔呢？这是钻孔时由于泥浆的性能和钻探的技术限制，使井壁的完整性不能够得到完全的保障。
具体来说塌孔是泥浆的材料不符合相关的要求，从而导致在护筒底脚的附近出现漏水的现象，然后孔内的水位线就会降低，或是因为潮汐河流在涨潮的时候，会引起孔内和孔外的水位差变小，不能确保原本的落水压力；施工的工人操作出现失误，可能是下钢筋笼时不小心碰撞到孔壁；或者是在比较软的砂层中钻井时，深入过于快，均有可能引起塌孔[1]。
若发现塌孔后，首先第一件事先找到发生塌孔的具体原因，采取相应的措施，比如排除振动、加大水头等，以此来防止塌孔的继续。
若是发现仅有少量的塌孔且没有发现有继续塌孔的趋势，就可以接着正常地深入。
塌孔并不是很严重的时候，可以将已有的孔填土至塌孔位以上，并且吸取教训采取深埋护筒、改善泥浆性能等措施，然后可以继续钻进；若是发现塌孔非常严重时，应马上停止钻孔且将孔全部用土回填，然后等待几日之后，等土沉实后，重新钻孔。
3 煤田地球物理测井中塌孔对煤层解释的影响分析
3.1 塌孔在煤田地球物理测井中的影响
塌孔不仅仅影响了煤层解释，其还影响了井内温度测量、钻孔半径测量、煤层密度的计算、煤层储量的估算及含水饱和度等的计算。
因此在钻孔时候一直保证钻孔井壁的完好性是非常必要的。
然而对于目前现有的泥浆性能和钻井技术来
说，并不能够完全地保证井壁的完好性。
而且一旦发生有塌孔的现象，对于后面的阐释就需要考虑其不好的影响。
3.2 煤层解释和整理在测井过程中得到的原始数据
在测井过程中，经常出现多次测井或者在相同的深度多次反复测量的情况，这样就会形成多个测井数据。
在处理得到的数据时，应该尽可能地对塌孔的井径进行校正；在对得到的数据进行计算时，应该尽可能地使用通过测量得到的第一次数据，而对于其他的数据来说，可以作为参照。
在塌孔的状况下对煤层解释的时候，第一要做的就是看长源距幅值比能否在5-8倍这个范围里面，接下来要看井径曲线形态起伏范围有没有过大，三侧向电阻率及自然伽码的曲线反映是不是良好的。
假如出现以下的现象：井径偏大，电阻率幅值偏低且自然伽码界面幅值较小、不清晰，就可以定义为炭质泥岩，与之相反定义为煤层[2]。
在进行煤层解释的时候，如果解释成果会变厚，是因为没有考虑其受到的井径影响造成的，所以在煤层解释的过程中应对比井径曲线进行校正。
3.3 煤田地球物理测井中密度的作用
在测井的时候，经常会出现到破碎、塌孔等现象。
这就导致得到的井径参数波动的范围很大且没有规律可言，从而使长、短源距计数率都比较高，还有的时候因为岩层变厚，而影响煤层解释。
在煤田测井中长源距伽码测井的作用是最为主要的，而且与电阻率相比更为重要，如果通过长源距伽码得到的数据受了塌孔影响，就有可能会把炭质泥岩误定义为煤层，结果就会影响煤层的验收。
3.4 在测井过程中井径腿失效的解释
在测井过程中由于密度探管的井径腿失去作用，导致探头的窗口无法紧贴井壁，仪器自身的不稳定导致塌孔现象[3]。
有时不便反复测量，因其装有放射源，解释煤层时就要注意：首先，长源距伽码伽玛曲线的幅值在周围的对比度应是较高的；其次，三侧向电阻率、自然伽码曲线幅值大且形态正；最后，钻探取芯没有缺失。
如果以上的条件成立，则定义为煤层，与之相反定为泥岩。
3.5 在测井过程中密度的校正
在模仿塌孔情形的时候，用厚度为60mm、外部横截直径430mm、其内部横截直径不确定的用铝制成的圆环，做成可以自由活动无水刻度的圆筒。
逐步的增加圆筒的直径，然后得到不同的井徑的值。
与此同时，还要测不同井径分别对应的短、长源距伽码。
之后从井径变化率变大处开始校正，然后得到刻度系数、刻度系数基值差的系数，就可以使短、长伽码计数率得到纠正，然后在进行基值差校正，就可以得到、更准确、更贴合真实密度值。
4 结束语
在煤田地球物理测井过程中，由于钻探技术和泥浆材料的问题发生塌孔的情况是非常常见的。
如果仅仅是常规的煤田测井，在定论煤层的时候，只需要适当
地考虑一下塌孔的影响即可。
如果是进行相关的准确的定量解释及参数计算，这就必须对钻孔井径的影响因素进行校对和纠正，只有这样才能使得到的结论更加正确、更加符合实际。
参考文献：
[1]周爱文.煤田测井中煤层定厚解释的误差分析[J].科技信息，2016（8）：465.
[2]曾文冲.现代测井技术的发展与应用[J].当代石油石化，2015（07）：22-23.
[3]王杰玲.煤田地质勘探中的煤质工作探究[J].煤质技术，2016（05）：25-26.
[4]孙和平.地球物理测井技术在煤矿岩体工程勘察中的应用[J].科技创新与应用，2013（20）：22.
[5]何瑞岩.地球物理测井在煤矿勘测中的应用[J].科技创新与应用，2015（06）：196.。