论声波测井在煤田勘探中的应用

论声波测井在煤田勘探中的应用

江苏煤炭地质勘探二队江苏省徐州市王琼221006,

摘要:测井是勘探与开发煤田的关键所在,是一门十分重要的科学技术。在综合近80年的测井技术中,声波测井在解决煤层的深度以及厚度问题做出了卓越的贡献。因此,随着煤炭开采事业的发展,煤层气勘探技术的不断创新,声波测井技术也愈来愈受到相关技术人员的关注,在煤田勘探中应用的也越来越广泛。

关键字:声波测井;煤田勘探;应用

前言:

伴随着数字测井的流行,声波测井也日益受到各大专家以及技术人员的关注,在一些悟性参数差或者少的勘探区,煤层的定性以及定后十分不确定,因此,声波测井便能够轻而易举的解决这种深广度的难题,成为煤田勘探工作中的好帮手。

一、何谓声波测井

近80年以来,我国在煤田勘探技术中取得了很大的进步。相比较于原先的自然伽玛、视电阻率以及散射伽玛在解决煤层定厚、定性以及地层对比等方面的不足,声波测井很好的解决了这些问题,并且大大改善了煤田勘探的情况,并为解决工程地质与水文地质问题以及定量分析提供了准确的参数。

根据不同地区接受不同信号这样的一个特征,声波测井技术又分为了声幅与声速、声波电视(超声成像)以及全玻璃额(变密波)的四种测井技术。在学习有关地震的理论时,我们理解到地层运动有横波和纵波之分,而相对于煤这一种矿物,由于其密度属于煤系地层中最小的,因此其纵波速度也比较低,从声速曲线上看,煤层厚度明显大于测量艰巨的夹矸和煤层,因此体现出来低速异常。

利用声波测井中的声速曲线,有利于专家判定岩层的成分以及对岩层的划分。

伴随着超声波在各行各界的应用,超声成像测井技术便成为声波技术广泛应用的其中一种。由于煤层的声阻抗最小,因此围岩区别于它,煤层顶底板的成分不同,煤层所呈现的图像颜色也不同,如果煤层呈现在图像上的颜色为黑色,那么煤层顶底板那便是致密的石灰岩或者砂石,如此清晰的界面,对煤层定性有着重要的作用。

而声波测井其中一条的声幅曲线的半幅点则可以定厚。

透过声波测井的两种方式,我们可以准确的确定岩层产状,对研究煤层的结构有着极大的帮助,并且超声成像测井能够直观地反映出破碎带的分布范围、发育倾向和方向,为各大地质学科提供了丰富而又准确的资料。

二、声波测井在煤田勘探中有什么应用?

在安鹤煤田——伦掌勘探区,除运用传统的煤田勘探技术以外,声波测井得到了很好的应用,而应用声波测井的一大好处便是为日后的研究提供了大量的资料。在观看新闻中,我们经常会看到有关煤矿勘探中发生的一些意外事故,因此为了避免不必要的灾难,便需要加强科技的创新,声波测井在近年来应用的十分普遍便正是因为它是科技创新的成果,比起传统的测井技术,更加具有准确性以及安全性。观看常见岩性纵波速度以及时差,我们可以发现,煤炭的纵波速度排在第四位,仅次于空气、清水(井液)以及铁(套管),与位于底层的冲基层纵波速度而言,要相对高很多,然而与它的速度不成正比的则是它的时差,通过测井曲线中的对比,我们可以看出声波与时差的对比可以更加有效的反映出清晰的界面,从中我们可以看出,在安鹤煤田——伦掌勘探区,曲线反映的幅值相对突出,已经成为此地区解释煤层的重要参数之一,大大提高了勘探资料的可信度。

地球物理测井是进行煤田勘探众多手段中不可或缺的一个环节,它也是地质勘探信息比较数字化的一种技术,顺应了数字时代的潮流,而数字是原始资料丰富与否的保证,因此随着数字测井的逐步深入,技术工人对于煤田勘探的工作更加得心应手,煤田测井提供的众多信息都成为推动煤田地质发展与研究的重要信息,因此,应用声波测井这种新型技术,有利于我国煤田探测技术的创新与开发,也有利于我国数字地球的资料积累,并且为国际上的新型测井技术提供了新思路,新方法。

三、举例说明声波测井在煤田勘探中的作用

声波测井在煤田勘探中的作用十分大,其中在安鹤煤田——伦掌勘探区和鸡西煤田勘探中的应用便可看出来。

任何声波测井都需要进行煤层的划分,建立和完善安全的地质保障系统成为煤田勘探中的重中之重。

在我国,自然产生的能源虽然很多,但是不容忽视我国人口众多的现状,虽然我国是已经开发核能,风能等环保能源,但是对于煤矿的使用还是相当频繁的,因此我们应该在勘探煤田的同时,更应该注重的是对煤田的保护。任何东西并非都是取之不尽用之不竭的,过度的索取并非是长久之计,因此,我们应该科学利用声波测井技术,进一步提高探测的水平以及精度、准度,加大科研力度,因地制宜的进行勘探。

断层破碎带是煤田勘探中经常遇到的一种断层。这种地带是由岩屑以及角砾组成,含有少量的断层泥。

我们从鸡西煤田常见岩石和某些物质的纵波速度以及时差的图表中可以看出:(图表如下)

该区底板泥岩、煤层顶以及煤层时差两者之间相差很多,着为该井田提供了一个新的地球物理参数,为以后更多资料的勘探做了基本的数据基础。

结语:

随着数字物理技术在煤田勘探中的应用,声波勘探发挥的作用也越来越大,不断的推动了我国煤田事业的研究与发展。太少,而且应用方面极广。多写几句

参考资料:

[1]张启凤.声波测井在煤田勘探中的应用[J].中国煤田地质,2006,18(2):67-68.

[2]关春杰,杜玉峰,刘长军等.声波测井的应用[J].煤炭技术,2003,22(1):91-91.

[3]杜玉峰.声波测井在鸡西煤田勘探中的应用[J].煤炭技术,2009,28(5):142-143.

[4]李建国,孙少伟.VSP测井在大型陆相沉积煤田勘探中应用效果[J].中国煤炭地质,2010,22(9):59-63.DOI:10.3969/j.issn.1674-1803.2010.09.14.

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