煤田地球物理测井应用论文

煤田地球物理测井应用分析
摘要:本文作者结合多年的工作经验,验对煤田地球物理测井在新领域进行了研究,供同行参考。

关键词:煤田;地球物理;测井;应用;分析
abstract: the authors combined with years of work experience, experience in research in new areas of the coalfield geophysical logging, for reference.
keywords: coalfield; geophysics; logging; application; analysis
中图分类号:p641.4+61文献标识码:a文章编号:2095-2104(2012)
自从一九三一年法国首次在煤田钻孔中运用电阻率测井划分煤层以来,煤田测井有了一个飞速的发展。

我国自一九五四年建立第一支煤田测井队伍到今天,从最简单的验证钻探取芯,划分煤层,确定煤层的深度和厚度,到如今已在多方面得到有效应用。

测井仪器及技术也从最早的煤田模拟测井时代(1954年-1985年)走进了如今的煤田数字测井时代(1985年以后)。

现代煤田测井除了已实现测井仪器的刻度化、组合化、轻便化,采用数字技术和电子计算机进行测井数据的收录和处理等之外,在测井资料的应用方面的突出特点则是远远超出了仅在单个钻孔中对煤层进行分层、定厚的狭小范围。

如今,测井资料从煤田的普查、预测到勘探直至开采设计,都有着广泛而有效的应用。

确定煤层的深度和厚度是煤田测井的常
规性任务。

目前解决这一任务的主要问题是提高分层的精度。

(1)煤、岩层定性
岩煤层定性采用天然伽玛(gr)、长源距伽玛伽玛(ggl)、视电阻率(nr)以及双收时差(cs)等多种参数曲线,通过比较分析进行解释。

(2)煤层的定厚
煤层的定厚是在处理过程中,采用物性反映好的gr、nr和ggl 等测井参数,在1:50放大曲线上进行解释。

为了更好的扩展煤田测井的应用领域,笔者结合多年的工作经验进行深入研究,归纳起来,现代煤田测井在以下几个方面有待进一步提高和更好地应用:
1 鉴定沉积环境
煤的形成和发育,无不受着一定的古地理沉积环境的控制。

聚煤盆地的古地理沉积环境不仅决定了含煤岩系的岩性组合、岩相的类型及其变化的规律,而且也决定了煤层发育的一般地段和富集地段的位置。

因此,研究沉积环境对于开展战略性的煤田普查和预测具有重要意义。

在鉴定沉积环境中,砂体的粒度、分选性及泥质含量的变化,是三项重要指标。

测井曲线(尤其是电阻率曲线、自然电位曲线和自然伽玛曲线)不仅能区分不同岩性的地层,而且还可以有效地反映出这三项指标的变化情况,所以利用测井曲线的配合使用,在鉴定底层和沉积环境中几乎被认为是不可缺少的。

利用测井资料还可以做出区域的含砂率图,这些图件能清晰地反映出砂体的几何形态
及其与煤层赋存形态之间的相关关系。

一旦掌握了这种相关性,便可以根据它们来预测富集煤区域的位置,从而指导钻孔的布置和勘探设计。

2 煤质分析和岩性分析
利用数字测井技术和计算机对密度测井、声波测井、中子测井等测井曲线进行数字处理,可以获得有关煤质指标(如含碳量、挥发分、灰分、水分、发热量等)和岩石组分(如砂、泥的体积百分含量和孔隙度)的定量分析结果。

能够进行煤质分析和岩性分析,这是现代煤田测井的重要特点之一。

进行煤质分析和岩性分析的方法有两种,即体积模型法和数理统计法。

3 确定地层的强度特性
研究岩石的强度特性,这对于煤矿的矿井建设和开采具有重要意义,尤其是煤层顶底板的强度特性,它直接关系到开采方案的设计和矿井支护方案的选择。

测井资料力学性质分析能为工程地质勘探提供非常有价值的岩石力学性质参考。

并可以借助测井资料降低煤的勘探和矿山开发的成本与风险。

利用声波测井和密度测井资料可以较准确地提供出岩石的各种动态弹性模量,即杨氏模量、切变模量、体积模量和柏松比。

4 进行地层对比及勘探区的评价
利用测井资料进行地层对比和区域性的综合分析研究,可以得到煤层对比图、覆盖层等厚线图、全部煤层或可采煤层的等厚线图、等灰分线图、顶底板等高线图等成果图件,这些资料可以对煤层的
具体层位准确判定,从而可以准确地为地质方面提供可靠煤层情况,确保勘探区煤层储量计算的准确性。

并对勘探区的评价以及今后的开发设计都是极为有用的。

5 确定煤的级别以及计算洗煤产率
由于火成岩的侵入使煤的级别逐渐增高(即变质程度加深)时,各种测井曲线会产生相应的变化,如煤的变质程度越深,伽玛-伽玛曲线的幅值会越小(密度增大),中子曲线会逐渐降低(含氢量减少),电阻率也会相应下降等等。

因此,利用诸如密度-电阻率或密度-中子、视电阻率-天然伽玛交会图板,便会有效地判断煤层的级别。

利用密度测井曲线可以预测煤的可洗性,即在预定的某种特定比重条件下洗选原煤时的产率。

国外壳牌公司和bpb公司在这方面都已有成功的经验。

6 地质年代界面的划分
由于地层地质年代的改变,在测井曲线上往往表现为曲线形态的突变,或测井曲线整体基线值发生改变,即测井曲线整体的抬高或落低,根据这些特性,通过对同一勘探区各钻孔测井曲线的分析对比,结合地质钻探方面提供的区域地质规律进行分析,测井曲线就能够有效而准确地划分出地质年代的界面。

7 断层点的解释
正断层会使地层出现间距明显缩短或缺失,逆断层则使地层出现间距明显增加或重复现象。

这种层间距的明显缩短或增加,地层缺失或重复的现象也会反映到测井曲线上,据此可以从曲线上判断
断层的大致位置及其性质。

通过曲线的对比和分析,确定勘探区不同岩性的地层断层破碎带的测井曲线特征类型。

8 工程测井的应用
地球物理测井在煤田勘探的工程测量上也起着举足轻重的作用。

井斜的测量确保了煤层真厚计算的准确性。

井温的测量,可以绘制出全区的地温梯度图,对煤层火烧区的圈定以及地热资源的勘探有着重要的意义。

同时利用煤田测井技术,在工程领域(如高层建筑地基孔岩性的测量、水井含水层测量等)也同样起着积极的作用。

地层倾角测井仪可有效地反映出地层倾角的变化,通过对全区各钻孔测井结果的对比分析,可以对全区地质构造有一定的了解和确定。

如今井下流速仪、超声成像、井下成像测井等测井技术逐渐成熟,这对今后工程开发有着举足轻重的作用。

9 计算声阻抗与合成地震记录
利用测井资料计算出的声阻抗曲线和人工合成的地震记录,可以研究合成的反射波组与相应的地层之间的关系,提供目的层反射波的存在及其波形特点,从而提高地震资料的解释水平。

在现代煤田地质勘探中,利用测井资料(尤其是利用地层声速测井资料)来校正地震资料的准确性已广泛应用,其效果非常显著。

10 自然电位曲线
10.1 划分渗透性岩层
砂岩层渗透性的好坏和岩石中含泥质多少有直接关系,而自然电位曲线也受岩石中泥质含量的影响。

一般渗透性好的地层(颗粒
粗、分选好、含泥质少),在地层水矿化度大于泥浆矿化度的情况下,自然电位为较大的负异常;渗透性差、致密的地层(颗粒细、分选差、含泥质多),自然电位为较小的负异常。

因此,根据自然电位曲线可以粗略地判断岩层的渗透性。

在砂岩中含有泥质夹层时,如果夹层的厚度不是很薄,在自然电位曲线上往往也能比较清楚地反映出来。

所以,在一些地区不仅利用自然电位曲线定性地划分渗透性地层,而且还利用自然电位曲线和微电极曲线相配合,来确定储集层的有效厚度。

利用自然电位曲线确定地层水电阻率时,要选择地层厚度足够大、泥浆侵入不深、地层泥质含量很低的含水砂岩层。

再根据已知岩层电阻率、泥浆电阻率、地层厚度和井径等数据,把自然电位曲线校正到静自然电位。

由以上所述的地球物理测井在煤田上的需要扩展和广泛应用,不难看出,现代煤田测井在煤田的普查、预测、勘探以至开发设计中都已有了不可缺少的成功应用。

通过测井几代人的努力,如今在技术与研究方面已达到世界先进水平,并在煤层气勘探测井中有了长足的进展,测井技术也不断完善,需要在更多的领域得到有效的应用,为国家的经济建设做出积极的贡献。

参考文献:
[1]测井学编写组.《测井学》.石油工业出版社,2008.
[2]黄智辉等.《现代煤田测井技术》.武汉地质学院,2007.
[3]黄作华,叶庆生.《煤田测井综合解释》.西安矿业学院,2005.。

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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

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

浅谈地球物理测井在煤田地质勘探中的应用
勘 探 中的 应 用做 简要 分析 。 关键词 : 物理测 井; 煤 田; 地质 O世纪 7 0年代之后 , 煤炭作 为地球 中的重要能源引 发世 界各 试 的结合运用能使测量参数更加 准确 , 国的重视 , 在我 国, 煤炭被封 为今后社会发展 中最丰 富 、 最可靠 的能 开采过程中 , 这些准确的测量起着决定性的作用。 源。 同时石油测井技术也在不断 的完善 , 煤 田勘测 以此作为借 鉴 , 得 2 . 3 为勘探区提供相应 的水文地质资料 个勘探 区的水文地 质资料对 于建设矿井 和开采具 有非常 重 到快速发展 。目前煤 田测 井技术 的测井仪器逐步刻度化 、 组合化 、 便 要 的作用, 其直接关 系到整个煤矿 能否安全 生产 。利用测井方法研 捷化 , 这为煤田地质勘测过程提供便利 。采用的数字化技术和 电子 计算机技术在测井资料的应用方 面特 点明显。现在 , 地球物理测井 究和解决水文地质 问题 的优越性很大, 它一方面可 以充分利用 区内 探煤孔 的常规测井 曲线, 通过研究和对 比, 大致 了解含水层 的层位 、 在煤 田地质勘探 中得到更多的应用 。 1 煤 田普 查 与预 测 分布情况及其含水性 , 为水文地质工作掌握全面 的基本情况 提供基 1 . 1 鉴定沉积环境 础资料 , 另一方面还可以在专 门水文钻孔中按设计要求进行水 文测 聚煤盆地 的古地理沉积环境不仅决定了含煤岩系 的岩性组合 、 井 。因此测井不仅是煤 田地质勘探 不可缺少的手段之一, 也是多快 岩相的类型及其变化规律, 而且也决定 了煤层 发育的一般地段 和富 好省 的取得水文 地质 资料 的一种方 法。与抽 水工作相 比, 煤 田水文 集地段 的位置 。因此, 研究沉 积环 境对 于开展战略性 的煤 田普查 和 测井具有设备简便 、 时间短 、 人力少 和成本低等优点。 预测具有重要的意义 。 为勘 探 区提供相 应 的水文 地质资料 就是为其提供 安全 系数参 1 . 2 划分岩性确定煤层的深度 和厚度 照, 水 文地质资料在建设矿 井和开采 中起决定性作 用 , 与 煤矿 的安 在常规测井 的工作 中必须要将 每个 含煤岩 系具 备的岩性 分类 全生产有直接联系 。利用测井方法对水 文地 质进行研究 和检测 , 这 出来 、 测量 出煤层 的高度值 和深 度值 , 在一般测 井 中每次测井 任务 个方法从测井 曲线就能够看出水位 的大致数值 、 对分布情况及含水 都必须完成 以上两点 , 在煤 田测井工作 中 占据重要位置 。常规测井 性有大致的了解 。 这样可以在水 文地质工作开工前对工程进行详细 工作 中主要含有三条路线 , 其 中最重要 的曲线是密度 曲线 。 的策划 , 其次在水文地质工作 中可 以直接采取水 文测井 的办法 。由 1 . 3煤质分 析和岩性分析 此可 以看 出测井 对地质勘探工作 的重 要性 。它与传统抽 水工作相 在测井 技术 中单单数字测 井技术并不能对 煤矿质量标 准和煤 比, 煤 田水 文测井数 据更精 密 、 操作更方 便 、 开采 中消耗 的成本更 矿 岩性构成来细致探 讨 , 要想对 其做 出细致 的分析 结果 , 需要计算 低 。 机密度测井技术 和声 波测井技术两者之 间的配合 ,分析 出具体数 2 . 4测井 曲线 的综合对 比进行 区域地质研究 据, 根据 这些数据可 以对煤 质的各方面进行详 细的分析 了解 , 同时 每个钻孔的测井 资料虽然反映 了该孔地质剖面,然而各个钻孔 还能够计算 出煤 田所 占总地区体积和孔 隙度 的具体量值。 测井资料之间必然存 在着一定 的内在联系。 研究和分析各个钻孔测 1 . 4计算声阻抗与合成地震记录 井 资料 间 的内在联 系, 从 中寻找各煤 、 岩层 在 曲线上 显示 的形 态特 利用测井资料计算出的声阻抗 曲线与合成地震记 录, 可 以研究 征, 相互 区别 的特殊性标志。对某一 区域 内的测井 曲线 的综合对 比, 合成的反射波与相应 的地层之 间的关系, 提供 目的层反射波 的存 在 以解决矿区的层位 、 断层 、 煤层和岩层的变化规律等地质问题 。 由于 及其波形特点, 从而提高地震 资料 的解 释精 度。通过地震资料 和测 同一时代, 相似 的沉积环境之下, 其所形成的地层在岩性和物性上具 井资料 的综 合分析解释能较真实 的反 映地下客观存 在的煤岩层 的 有大致相 同的特征; 不同时代的地层, 其沉积特征的变化规律。这些 地球物理特征, 从垂 向上 为地震资料的处理提供物性参数 。 地 质特 点反 映到测井 曲线 上表现出一定的地球物理特征, 包括曲线 2 为勘探区提供相关资料 的幅值 、 形态 、 组合特征和某 些物性标志, 在勘探 区内各个 钻孔的测 2 . 1为建矿提供地温资料 井 曲线 在各个 时代所 反映的曲线形 态都大体 一致, 可 以很 好的加 以 地质勘测过程中 , 地球物理测井技术在矿区建设 中主要用来衡 区分。 量矿 区产生的地表温度 , 在井 田建设 开工之前首先要 对开工地区的 3 结 论 地表温度参数进行勘察 , 详细勘察煤 田和矿区地表温度分布在每个 从 上可 以看 出, 地球物理测井在煤 田的普查 、 预测 、 勘 探以至开 区域 的温度值是煤 田勘测工程 中重要环节 。 目前 , 煤炭技术得到较 发设计中都已有了成功的应用 。可以预见, 随着测井 仪器的不断更 快 的发展 , 各 煤 田工程都加大对 矿井 的开发力度 , 这就使矿 井的地 新, 测井技术水平 的不断提高, 煤 田地球物理测井在整个煤 田地质勘 表温度逐渐升高 , 目 前, 地温问题 已受到 国家的普遍重视 。 当矿井开 探中必将 占有越来越重要的地位。 采力度逐渐加深时 , 由于地表温度的不断升高导致矿井 内温度也在 参考文献 随之升高 , 这严重威胁到矿工的人身安全和开采效率 。国家对于矿 [ 1 】 李宾. 浅谈 地球 物理 测 井在煤 田勘 探 中的应用f J 】 . 科 学之友, 2 0 1 2 井 内内部温度有严格规定 ,矿井 内内部 温度 被限制在 2 6摄 氏度 以 ( 2 4 ) . 下, 如果 温度超 出这个界定 , 那 么矿井开采被认定为违 规采矿 。 所 以 [ 2 】 吴 东升, 吴杰. 浅谈数 字测 井技 术在煤 田地质勘探 的应 用的意 义 在煤 田开采之前应该提前收集勘探 地区地表 温度 , 了解矿 区周 围的 [ J 】 . 科 技 研 究, 2 0 1 4 ( 6 ) . 温度分布状况 。 【 1 】 李宝华. 煤 田数 字测 井国外施工及仪 器常见故 障的处理[ J ] 冲 国煤 2 . 2确定 地层 岩石 的物理力学性质 炭地质. 2 0 1 3 ( 1 ) . 在煤矿 的矿井建设和煤矿 开采 过程 中 , 地层岩石 的物理力学性 质的研究意义重大 , 特别是 每层顶部和底部板块 的抗 压能力 , 这些 条件对煤 田建设 中制定方案的严谨度产生重要影响。 岩石物理力学 性 质参数 主要依靠密度测试和声波测试来确定 。 密度测试 和声波测

地球物理测井技术在煤矿地质勘探中的应用

地球物理测井技术在煤矿地质勘探中的应用

地球物理测井技术在煤矿地质勘探中的应用摘要: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。

关键词:煤矿;地球物理测井;地质勘探引言地球物理测井就是一种在钻孔中通过对热、声、电等物理性质的测量,进而区分岩石和流体性质的方法。

与其他的物探方式相比,地区物理测井技术具有很多的优势,当前已经成为最为重要的水文地质勘查手段之一。

地球物理测井技术在钻探工作中的使用,可以十分有效的配合地质钻探,精确的探测钻孔中的水文地质情况,可以提升钻探的可靠性和准确性,具有很好的研究价值。

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。

地球物理测井技术在煤田勘探中的应用 张友胜

地球物理测井技术在煤田勘探中的应用  张友胜

地球物理测井技术在煤田勘探中的应用张友胜摘要:煤田地球物理测井是在钻孔内进行的地球物理测量工作,通过研究钻孔内各煤岩层的各项地球物理特征(如电性、磁性、放射性等)在测井曲线上的反映,进而划分煤、岩层界面并确定岩性;进行相关的岩性分析与计算;以及通过钻孔曲线综合对比了解勘探区地质构造等,在煤田地质勘探中起着相当重要的作用。

在煤田测井中,根据煤岩层的物性特征,采用了不同的测井方法、探测仪器和解释手段。

为满足煤田地质勘探的需要,主要以自然电位测井、三侧向电阻率测井、自然伽马测井、密度测井和声波测井这几种常规的测井方法解决相关的地质问题。

关键词:地球物理;测井技术;煤田勘探;应用导言:20世纪70年代之后,煤炭作为地球中的重要能源引发世界各国的重视,在我国,煤炭被封为今后社会发展中最丰富、最可靠的能源。

同时石油测井技术也在不断的完善,煤田测井以此作为借鉴,得到快速发展。

目前煤田测井技术的测井仪器逐步刻度化、组合化、便捷化,这为煤田地质勘测过程提供便利。

采用的数字化技术和电子计算机技术在测井资料的应用方面特点明显。

现在,地球物理测井在煤田地质勘探中得到更多的应用。

1煤田普查与预测1.1鉴定沉积环境聚煤盆地的古地理沉积环境不仅决定了含煤岩系的岩性组合、岩相的类型及其变化规律,而且也决定了煤层发育的一般地段和富集地段的位置。

因此,研究沉积环境对于开展战略性的煤田普查和预测具有重要的意义。

1.2划分岩性确定煤层的深度和厚度在常规测井的工作中必须要将每个含煤岩系具备的岩性分类出来、测量出煤层的高度值和深度值,在一般测井中每次测井任务都必须完成以上两点,在煤田测井工作中占据重要位置。

常规测井工作中主要含有三条路线,其中最重要的曲线是密度曲线。

1.3煤质分析和岩性分析在测井技术中单单数字测井技术并不能对煤矿质量标准和煤矿岩性构成来细致探讨,要想对其做出细致的分析结果,需要计算机密度测井技术和声波测井技术两者之间的配合,分析出具体数据,根据这些数据可以对煤质的各方面进行详细的分析了解,同时还能够计算出煤田所占总地区体积和孔隙度的具体量值。

煤田测井在新疆阿托依纳克煤田的应用

煤田测井在新疆阿托依纳克煤田的应用

煤田测井在新疆阿托依纳克煤田的应用煤田测井在新疆阿托依纳克煤田的应用摘要:阿托依纳克煤田各个地层的物性特征,各组煤层与主采B4煤层的对比判断,定向斜孔煤层的解释方法和原则与其他钻孔的区别。

关键词:测井曲线;煤层解释方法和对比一、概述:煤田地球物理测井是煤田勘探中非常重要的一项,测井所得数据对该勘探区中的煤层、地层、水文及其他一些地质参数都可以提供可靠的数据,特别是根据不同区域中地层的物理特性,选择不同的测井方法,对煤层的深度、厚度及结构的划分非常的准确,本文着重对新疆阿托依纳克地区的测井资料进行一下分析。

二、勘探区地层的物理特性:阿托依纳克煤田的煤层大多为上三叠统塔里奇克组至中侏罗纪克孜勒努尔组共分为四个地层组,该区块内还有泥岩、粗、中、细砂岩、砂砾岩等各种岩性。

煤层的顶、底板分别为粉砂岩、泥岩、砂质泥岩、个别出现少量有炭质泥岩,根据地层的沉积顺序,该区煤层分为A、B、C三组,各个地层的岩性密度差异较大,所以,在该区主要使用三侧向电阻率、视电阻率、自然电位、天然伽玛、人工伽玛为主要参数曲线。

该区煤层为高阻煤层,电阻率反映为较高异常,幅值一般为500-1800Ω·m 左右,人工伽玛反映为高异常,幅值在2200-4100CPS,天然伽玛为低异常,幅值在12-56CPS左右,自然电位一般表现为负值。

砂岩多为石英组成,密度较大,电阻率多反应为高异常,粗、中、细各类砂岩幅值有阶梯依次递减小,其中砂砾岩经常为全孔最高值,天然伽玛为低幅值,较煤层反映值稍高,比泥岩反映幅值低,人工伽玛曲线反映较低。

泥岩除煤层顶、底板附近部分含炭以外,其他大部分泥岩中含砂量较高,电阻率反映为低幅值且伴有小起伏,曲线顶端不光滑,天然伽玛为高异常,为全孔最大值,人工伽玛反映稍高。

以上岩性在各种参数曲线反映,见图1。

三、岩性定性、定厚解释1.煤层定性、定厚方法根据以上各种岩性特征,该区测井资料解释时,煤层定性选用三侧向电阻率、。

地球物理勘探技术在煤炭勘探中的应用

地球物理勘探技术在煤炭勘探中的应用

地球物理勘探技术在煤炭勘探中的应用地球物理勘探技术是一种通过利用地球物理现象和相应的测量方法,对地下物质的性质和分布进行研究的技术手段。

在煤炭勘探中,地球物理勘探技术发挥着重要的作用。

本文将从地震勘探、电磁勘探和重力勘探三个方面,介绍地球物理勘探技术在煤炭勘探中的应用。

一、地震勘探地震勘探是利用地震波在地下的传播特性对地下结构进行勘探的技术手段。

在煤炭勘探中,地震勘探可以用于寻找煤层和判断煤层的分布情况。

通过发送地震波,观测地震波传播的速度和路径,可以得到地下煤层的厚度、构造特征等信息。

例如,在煤炭勘探中,可以利用爆破或震源车辆产生人工地震波,通过地表上的地震仪观测地震波的到达时间和振幅,进而推断地下煤层的存在和分布。

此外,地震勘探还可以通过分析地震波的反射和折射特征,获取煤层的物理参数,如速度、密度等,从而进一步了解煤炭资源的质量和储量。

二、电磁勘探电磁勘探是利用地下物质对电磁场的作用,测量地表电磁场的变化,从而推断地下物质的分布和性质的技术手段。

在煤炭勘探中,电磁勘探可以用于寻找煤层和判断煤层的储量和质量。

例如,通过利用人工电磁场源或自然地磁场的变化,观测接收地表电磁场的变化,可以获得地下煤层的导电性信息。

根据地下煤层的导电性与煤层的含煤量和含水量之间的关系,可以推断煤层的厚度、深度和分布情况。

此外,电磁勘探技术还可以用于检测煤层下的瓦斯赋存情况。

由于瓦斯对电磁场的响应是具有特殊特征的,通过观测地下煤层向上的瓦斯流动对电磁场的干扰,可以推断煤层下的瓦斯赋存情况,为煤炭开采提供重要的依据和指导。

三、重力勘探重力勘探是利用地球重力场的变化来推断地下物质的分布和性质的技术手段。

在煤炭勘探中,重力勘探可以用于寻找煤层和判断煤层的分布情况。

例如,在煤炭勘探中,可以通过在地表上测量地球重力场的变化,推断地下煤层的厚度和分布情况。

由于地下煤层比岩石密度小,所以在地球重力场中会产生一定的异常。

通过测量这种重力异常,可以判断煤层的存在和分布状况。

地球物理测井在益兴煤田勘探中的应用

地球物理测井在益兴煤田勘探中的应用[摘要]介绍煤田测井工作应用概况,总结了测井工程量和质量。

【关键词】地球物理测井;物性参数;定性、定厚地球物理测井,是利用地球物理方法研究钻孔地质剖面,解决地质和钻探技术问题的一门科学,是目前和将来勘探工作中有力手段之一。

一、测井任务及测井方法1、测井任务:①确定地层岩性,划分岩性;②确定钻孔中煤层深度,厚度及结构;③确定全孔段地层砂,泥,水比,检查放射性异常;④井温测量,确定地温梯度;⑤井斜测量,确定钻孔天顶角及方位角;⑥井径测量,确定孔径,并确定孔内破碎情况。

2.测井方法:除常规煤田测井外方法(电阻率,自然伽玛,长短源距密度,三测向电阻率,声速测井)每孔均进行了井径,井斜测量。

根据邻区测井资料,按照本区测井工程设计,依据《煤田地球物理测井规范》(DZ/0080-93), 本区测井岩煤层定性参数,定性分层方法见方法表1 测井物性参数方法序号参数方法代表符号源距或电极距源强mc 作用1 散射伽玛长源距GGL 350mm 100 煤层定性,划分煤层结构, 划分岩性2 散射伽玛短源距GGS 200mm 1003 天然伽玛GR4 电阻率电位 NR A0.1m 煤层定性,划分岩性5 声速SV Sv10.4m,sv20.6m 煤层定性,划分岩层6 井斜DA-AD 50m点距连续检查钻孔质量,测量顶角及方位7 井径CAL 单臂检查钻孔质量,辅助定性8 井温TEM 20 m点距二、测井仪器设备、技术参数及刻度测试1.仪器设备测井仪器是北京中地英捷测井仪器厂的PSJ-2(出厂编号:p081003)型数字测井仪。

井下仪器:电测(psdf-1):声波(PSV-1):密度三侧向(PSMD-1):井温井液电阻率(PSWL-1):数字连续孔斜检测探管(PSXD-1):绞车控制器(psjc-3):测井绞车(psjc-1500)2.仪器刻度测试按照《煤田地球物理测井规范》(DZ/0080-93)的要求对本区使用的仪器刻度测式,包括数字测井仪、密度三测向测井仪、井斜仪、绞车及电缆、仪器绝缘等,刻度测式项目按《煤田测井仪器设备测试细则》要求进行刻度测试,各测试资料存档备查,三、本区地球物理特征1.区内煤层及岩层的物性特征(1)第四系:沉积松散,多为砂砾石层、粘土和粉沙,在曲线上反映一般伽玛长源距、声速及自然伽玛曲线偏高,而电阻率电位曲线却一般低于平均基线,井径曲线也明显扩大.(2)风氧化带:依据钻孔料资,确定本区垂深80m为风氧化带. 风氧化带岩煤层因受风氧化作用及雨水和矿化水充填岩层裂隙,使伽玛长源距、声速及自然伽玛曲线基线抬高,幅值降低,而电阻率电位曲线基线明现降低, 幅值变小。

基于地球物理测井技术的煤炭勘查方法及工程应用

基于地球物理测井技术的煤炭勘查方法及工程应用[摘要]地球物理测井技术在煤炭地质勘探中占重要地位,是现在煤炭地质勘探的主要技术手段之一。

本文重点围绕方法技术概况、基本原理、技术特点、应用实例等方面进行归纳、总结,以期对煤炭测井技术的实践有所指导。

[关键字] 地球物理测井技术煤炭地质勘探地球物理特征0 引言随着我国工业化进程的快速发展,煤炭资源的需求日益增多,煤炭资源需求与保障能力之间的矛盾日益突出,煤炭资源的勘查已成为煤炭地质工作者的首要任务。

由于我国煤炭资源有限,加上多年的开采,为了满足社会发展的需要,我们必须利用新技术新工具,向更深的地下寻找煤炭资源,所以地球物理测井技术应运而生。

地球物理测井技术在煤炭地质勘探中就有重要的地位,是现在煤炭地质勘探的主要技术手段之一。

地球物理测井技术可以为煤炭开采提供准确可靠的岩、煤层以及煤层夹矸的埋深、厚度和结构,为煤炭开采提供可靠资料。

1 地球物理测井技术概况地球物理测井技术通过解释模型、解释参数、分析程序、计算机处理地球物理参数,来分析地质成分。

随着煤炭资源的大量开采,地球物理测井技术在煤炭资源的开采中发挥了重要作用,为国民经济的发展做出了巨大的贡献。

2 工程概况及地球物理特征2.1工程概况河南省平顶山市煤矿11煤矿位于新城区西侧,香山寺附近,依据本区施工的20个钻孔测井资料的统计结果,通过对本区地质地球物理特征分析,可描述出本区主要含煤地层物性特征。

2.2地球物理特征地球物理特征主要说的是地质体在物理方面表现的特征,如:岩石电性、岩石磁性等。

通过钻探进行划分岩层、煤层,确定煤层结构,揭露的岩石及煤层各种物性差异规律,解释地质问题。

2.2.1岩石磁性特征工作区及邻近地区岩石磁性特征:通过对岩石磁性参数测定(见表一)得知,本区内中性和酸性岩石均属于非磁性或弱磁性,基性岩石的磁性较强,特别是在该区成矿主岩次花岗斑岩是非-微磁性,只有相邻的岩性变化较大时,磁性参数才有显著差别。

地球物理技术在煤层气勘探中的应用

地球物理技术在煤层气勘探 中的应用
李 华( 山东省煤 田地质局 物探 测量队 , 山东 泰安 2 7 1 0 0 0 )
摘 要: 我国煤层气勘探开发 历经 了三个阶段 , 由最早的地质探索 , 再到后来的技术引进 , 最后到产业化发展 。截 至2 0 1 3 年底 , 我 国煤层气产量达到 了2 0 .5×1 0 亩。随着我国国民经济对于能源需求量日益增大 , 加大 地球物理技 术在煤层气 勘探中的应 用就显得 尤为重要 。本文结合笔者多年的工作经验 , 就地球物理技术在 煤层 气勘探中的应 用进 行了较为深入的探讨 , 分别分析了地震技术( 频 谱分解技术 、 纵 波方位A V O 技术 、 转 换横波法、 数字滤波法 ) 和测井技术 ( 煤层气储层识别技术 、 煤层气储层参 数定量解释技 术) , 得出 结论 : 在煤层气勘探中应 该综 合利 用测 井技 术和 地震技术 , 将它们各 自优势进行充分发挥 , 实现 煤层 气勘探的可持续性发展 关键词 : 地 球物 理技 术 ; 煤层气 ; 勘探 ; 应 用
1地震技 术 1 . 1频谱 分解技 术
情况 。当裂隙与入射方位垂直时, 会出现快波 ; 当裂 隙 与入射方位平行时, 则会出现慢波。在水平方 向和垂 直方 向 , 快 波和 慢波 的时 差会 为零 ; 在 裂 隙走 向与入 射 方位呈4 5 。 角时 , 快波和慢波的时差会达到最大 。
煤 层气 是指 在煤 化 作 用 过程 中 , 煤 经 热 解 作 用和 生物化学作用生成的以C H 为主的非常规天然气 , 其以 吸附态储存于煤层裂 隙。煤层气勘探对于减少温室气 体排放 、 保障煤矿安全生产、 优化能源结构具有较大 的 影响。近年来 , 我国煤层气勘探开发历经 了3 个阶段 , 由最早 的地质 探索 , 再到 后来 的技 术 引进 , 最 后 到 产业 化发展。截止 到2 0 1 3 年底 , 我 国煤 层气 产量 达 到 了 2 O . 5 X 1 0 。 亩。随着我国国民经济对于能源需求量 日益 增大 , 加大地球物理技术在煤层气勘探 中的应 用就显 得尤为重要。

地球物理测井在煤矿勘查中的应用

地球物理测井在煤矿勘查中的应用摘要:地球物理测井因其可靠性较高且成本较低,可以在勘探开发中后期综合解释时发挥重要作用。

为确定煤层的深度、厚度及结构,对钻探所提供的地质资料进行验证等提供判定依据。

通过测井曲线对比,能较为准确地对各煤层进行确定和划分,根据曲线形态变化,找出煤层变化规律,为下一步找矿提供可靠的分析依据。

关键词:岩性特征;煤层定厚;变化规律引言岩性特征的识别对勘探开发、煤层评价、研究沉积相等工作意义重大。

众所周知地质条件复杂多变,井下岩石组成分布更是难以掌握。

而测井技术依据电、声、核、磁等各种物理原理,采集地下信息进行处理解释对井下岩性进行划分,准确性高且成本较低。

本文通过测井曲线定性识别岩性,为快速确定各种地层的岩性划分提供物性依据,从而达到对煤层进行定厚、发现其变化规律的目的。

1测井曲线识别岩性的基本原理测井曲线识别岩性是利用测井曲线形态特征和曲线值相对大小,从长期生产实践中积累起来的规律性认识。

测井曲线识别岩性是以岩性的物理特征来识别岩层岩性的。

不同岩石其密度、硬度、电阻率、声速等各方面的物理特征必然不同,综合分析这些物理特征、各条曲线形态和曲线值,就可判断出不同岩性。

本文通过对密度、电阻率、伽马强度、自然电位、声波、井径等曲线的分析对岩性进行识别来达到划分岩性的目的。

2.勘查区地球物理特征为了比较准确的测定本勘查区各种地层物性代表参数,通过对勘查区的M2煤层分布地段,选择分布均匀的钻孔、岩心采取率比较高的钻孔,测井条件比较一致即孔径相近、使用泥浆材料相同的钻孔,获取测井资料,与钻探岩芯比较,确定岩层性质、厚度、名称,分岩层进行统计计算,得到代表勘查区各地层的主要物性参数。

为了评价岩体完整性,通过声波测井,对该勘查区的各种地层的声速参数进行了汇总,使得能更方便的研究该地区的地层完整性。

1.1 勘查区岩石物性参数特征依据测井资料统计的岩石物性参数可见:1.砾岩、粗砂岩、中砂岩、细砂岩具有较高的电阻率,且随着粒级由大变小,电阻率值也相应有所下降;其自然伽玛、密度差异不明显。

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