地质与勘探论文范文

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第1篇

关键词：花岗岩型铀矿，CSAMT场

 

随着找矿勘探难度的不断增大，在大比例尺构造控矿特征研究以及隐伏矿体定位预测方面,开展新技术、新方法攻关已成共识。针对南方复杂地形地质条件下的深部矿和隐伏矿勘探，如何有效地利用当代地球物理探测技术进行大比例尺构造控矿特征研究，并指导找矿预测工作,具有重要的理论和现实意义。

本课题与生产实际需求紧密结合，针对广泛应用于多个领域、颇有发展前景的可控源音频大地电磁测深法(CSAMT)进行应用研究，尤其对于热液型等构造控矿明显的矿床，此技术方法在开展隐伏构造—矿化带的空间定位、控矿构造基本格局分析和找矿有利部位定位预测等方面，应用效果明显，值得进一步推广。

关键词

CSAMT；花岗岩型铀矿；低阻体；构造控矿

1. 引言

中国核工业地质局制定了《铀矿地质科研“十五”计划实施意见》，提出实施“产、学、研”相结合，运用新理论、新技术、新方法创新性地开展铀矿地质科研工作，努力开展攻深找盲的系列物探技术方法研究。要求开展对不同地区和不同铀矿类型，因地制宜并有选择性的开展复杂地形条件下非常规地震勘探技术、非线性区域物(化)探成矿信息提取技术、铀成矿深部定位的高精度磁法探测技术和电磁勘探技术、大深度的井中地球物理探测技术、航空放射性测量定量解释方法技术以及车载伽玛全能谱测量方法技术等方面的研究。

近年来，随着找矿勘探深度的不断增大，地-物-化-遥联合攻关，已经成为地质研究的基本技术途径。在中小比例尺构造控矿规律研究方面，航磁、重力资料及遥感技术方法已在区域性控矿构造格局研究方面得以广泛的应用。然而，针对具体的矿区和矿床而言，尤其是针对南方山区（复杂地形地质条件），大比例尺控矿构造格局研究的难度很大，一般地球物理和遥感资料分辨率偏低。因此，在南方山区探索控矿构造格局研究的方法，有重要的现实意义。

可控源音频大地电磁法(CSAMT法)是以有限长接地导线为场源，在距偶极中心一定距离r处同时观测电、磁场参数的一种电磁测深方法。

2.工区地质与地球物理特征

工区位于贵东岩体的东部,在区域构造上处于华夏古陆西缘、加里东隆起西南缘与湘、桂、粤北海西—印支坳陷的结合部，南岭纬向构造带中带，是地壳浅部地质构造急剧变化的地带。区内燕山晚期细粒花岗质小岩体及中基性岩脉(墙)极为发育,并有火山岩、次火山岩出露,岩性较复杂，是我国南方重要的铀矿成矿集中区。

区内铀成矿活动有早晚两期,都发生于晚期岩浆演化过程之中。早期铀矿化主要赋存于NWW向断裂带与NE(含NNE、NEE)向断裂带的交汇部位和次火山花岗岩内外接触带及其产状变异且向内凹陷的部位;晚期铀矿化则与NNE 向断裂带关系密切。论文参考网。通常富铀矿的形成多为早晚两期铀矿化活动叠加的结果。

工区岩矿石物性参数经测定统计，见表2-1。论文参考网。论文参考网。

表2-1 工区物性参数特征表

 

岩石名称 取样位置 密度g/cm3 电阻率Ω.m 细粒白云母花岗岩 帽峰岩体  

 

2.56 59960 中粒斑状黑云母花岗岩 贵东岩体  

 

2.61 5890 变质岩 岩体北部  

第2篇

【关键词】水文地质，勘察方法，找水，综合运用

中图分类号：P331文献标识码： A 文章编号：

一、前言

伴随着现代科学技术的日新月异，水文地质勘察人员在工作中需继承和发展传统技术基础上，也要关注并结合新技术、新理论，这样才更有利于进行找水工作，才可以使找水技术不断的更新发展。目前，我国人均淡水资料拥有量不足2 200m3，世界排名109位，而30年后，人均淡水资源拥有量将不足1 700 m3。因此用现代的水文地质勘查方法来找水减缓各区域供水压力已成为当务之急。以下分别详细介绍了遥感技术勘察法、地球物理测井勘察法、地面核磁共振勘察法的工作原理及在水文地质勘察工作中的具体应用。

二、现代水文地质勘察方法在找水中的应用

随着我国经济的快速发展，我国总体而言，水资源的利用形式逐渐严峻，以许昌市为例，许昌市水资源严重短缺,人均水资源量仅204立方米,相当于全国人均水平的1/10。市区由于过量开采地下水,已形成面积达67 平方千米的水位下降漏斗漏斗中心水位埋深24.0m,且仍以每年1.5~2.0 m的速度下降,地面最大沉降量超过277 mm。为了满足城市居民生活和工农业生产用水需求,在许昌麦岭水源地综合运用现代水文地质勘察方法找水勘察,取得了多种地质信息,基本查清了供水目的层的埋藏条件、边界条件以及地下水动态特征。笔者将从下面几个方面简述现代水文地质勘察方法在找水中的应用。

1.物探和钻探

(一)物探。在水文地质调查的基础上,结合研究区的水文地质情况,采用对称四极电测深法对勘察区西部的补给断面进行探测,共做电测深点203个,电测深剖面8条;利用EH-4电导率成像系统,对勘察区西部、南部边界和北汝河河道进行了探测,共完成9条物探剖面, 96个物理点,剖面长度54.55km;对18眼探采结合井和4眼勘探井进行视电阻率和自然电位物探测井,划分地层,进行排管。通过这些工作,基本查明了西、南边界和北汝河河床的地层结构和含水层的分布规律,为拟建水源地的供水孔和布置钻探工程量提供了科学依据。

(二)钻探。根据遥感水文地质调查、物探资料,结合以往地质、水文地质资料,在补充分析勘察阶段成果的基础上布置钻探工作量。勘探施工勘探抽水孔4眼,进尺291.4 m;地质孔4眼,进尺362 m;观测孔12眼,进尺1 071.55 m;探采结合井18眼,进尺2 242.2 m。共施工勘探孔和探采结合井38眼,总进尺为3 967.15 m。根据物探、钻探工作分析,麦岭水源地第四系孔

隙含水层的形成和分布受北西向的茨沟—姜庄凹陷和襄城大断裂等构造控制。同时根据区域水文地质条件及水源地地层时代、岩性、成因及富水性,新近系湖积层及第四系下更新统冰水沉积层的富水性差,集中供水意义不大;中更新统埋藏型冲洪积卵砾石层颗粒粗,厚度大,富水性强,不易污染,是城市集中供水的理想水源地。

2.遥感技术在地下水资源勘察中应用

遥感技术即从远处探测、感知特体各事物的技术，它技术先进、探测范围大、信息量大，并可实施动态监测。遥感勘察方法就是在勘察区范围内进行的航空遥感勘察,它是一种采用展片和航片目视解释,结合野外验证与水文地质补充调查的水文地质勘察方法。遥感勘察方法可分为4种：热戏外监测法、水文地质遥感信息法、环境遥感信息分析法和遥感模型法。

（一）热红外监测法。热红外监测法主要就是用热红外波段的遥感图像资料，通过测定地面温度来确定地下水的存在。特别适应于干旱、半干旱地区的水资源的寻找。其工作原理是：地下水可在过毛细管作用、热传导作用及地表强烈蒸发作用下可导致干旱或半干旱地区的地表湿度和温度发生变化，从而导致冷热异常的现象，此现象便可在热红外遥感图像上显示出

来。利用红外遥感数据再配合一定的航片作为基本的遥感资料便可实施地下水资源的探测工作。

（二）水文地质遥感信息分析法。水文地质遥感信息分析法就是运用水文地质理论对从遥感图像获取的地层岩性、构造、水文等水文地质信息进行分析，从而确定有利的蓄水构造，判断地下水的贮存情况。

（三）环境遥感信息分析法。环境遥感信息分析法就是根据遥感图像上提取的与地下水有关的植被、湖泊、水系等环境因子与地下水的依存、制约关系来判断地下水系统的贮存情况。其工作原理是：在干旱区域，植被的生长状态因受到气候、性、地貌、水文地质条件等因素的制约，其中区域浅层地下水对植被的影响最大。地下水水水位埋深、矿化度、水化学类型控制着被群、植被覆盖度。可通过这些信息来判断地下水的排泄点(区)的水位埋深、矿化度和水化的学类型等相关信息。

（四）遥感模型法。

通过分析遥感图像得知与地下水密切关系的水文因素状况，并建立监测地下水位的定量评价模型，对地下水资源进行估测的方法叫遥感模型法，它是遥感与数学、模型学相结合的一种新的研究方法。此种方法主要用于评价地下水位分布状况。

3.地球物理测井方法

地球物理测井是物探方法的一种，主要是配合地质钻探对钻孔内的水文地质状况进行精确探测。地球物理测井方法是以严密的物理数学原理为基础，主要用于分析地下水的分布，判断地下水质量，探测岩溶洞，分析地层构造等。地球物理测井主要工作内容及工作原理如

下：

（一）正确地划分含水层并确定层位及厚度，研究它们之间的相互关系。

（二）对地下水进行地下水矿化度进行测量。地层水的矿化度越高，地层电阻率值越低

（三）判断裂隙及其泥质含量。裂隙存在的判断标准：声波时差较大，电阻率较小，密度偏低。如果裂隙存在，那么裂隙中填充的泥质越多，自然伽马测井值就越大。

（四）岩溶水勘察。裂隙层位可由声波曲线直接反映；当溶洞中含水时，自然伽马曲线幅值略低，以此来可判断其富水性；在岩溶、裂隙发育处，会出现井径扩大的现象，因此，岩溶裂隙发育程度也可用井径曲线来判断。

（五）划分钻孔地层岩性。根据不同岩石的密度，电阻率，波阻抗，孔隙度等参数的差异，并综合电阻率测井、声波测井、密度测井、中子孔隙度测井等资料就可以划分钻孔的岩性剖面。

4.地面核磁共振法

地面核磁共振法就是利用不同物质原子核特性差异产生的核磁共振效应，通过观测、研究地层中水质子产生的核磁共振信号的变化规律，来判断探测区地下水的分布情况。它是目前世界上唯一可直接找水的地球物理方法,可量化含水层信息，勘探的深度小（目前最大勘探深度小于150m），适合北方地表较干燥地区使用。其工作原理就是水中的氢核质子在地磁场的作用下，处在一定的能级上，再以具有拉摩尔频率的交变磁场对地下水中的质子进行激发，这样原子核能级间就会产生跃迁即产生核磁共振。核磁共振信号的强弱或衰减的快慢直接与含水层中氢质子的数量、含水层孔隙大小相关，核磁共振信号的幅值越大，所探测区域内水含量就越丰富。从而，可以根据由小到大的核改变激发脉冲矩来推断由浅到深含水层的贮存状况，达到实现直接寻找地下水的目的。

地面核磁共振法属于直接找水法，在有效的勘探深度范围内，有水就有核磁共振信号显示，以此来探测各类型的地下水。主要用于探测其他物探方法难以寻找的地下水，主要应用在以下4个方面：黄土孔隙、裂隙水探测；寻找碎屑岩类浅层风化裂水和层间承压裂隙水；确定基岩裂隙带的富水性；判断灰岩区溶洞、裂隙含水或是泥质充填。

三、结束语

随着近年来科技的不断发展，以及勘探技术的不断提升，在继承了老一辈水文勘探人员的技术和知识后，新一代的工作者更要与时俱进，不断的研究并熟悉新的理论和技术，从而将新老结合，挖掘开拓出更加优良的勘探方法，从而方便找水工作，使得找水的相关技术得到不断的提升和发展。

参考文献：

[1]-张少勇，刘伟超，田慧娟，李倩倩 现代水文地质勘察方法在找水中的综合运用[期刊论文] 《中州煤炭》 -2010年1期

[2]-邹慧峰 找水中现代水文地质勘察方法的综合应用[期刊论文] 《黑龙江科技信息》 -2011年12期

[3]-贤世荣 水文地质勘察方法在找水中的应用[期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2011年20期

[4]-赵实 现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用[期刊论文] 《技术与市场》 -2010年9期

第3篇

关键词：瑞雷波频散曲线；正演计算；正演参数

1 概述

面波，在地球物理勘探中我们通常称之为地滚波，反射波记录下来的大多数都是瑞雷波[1]。瑞雷波在多层介质中所产生的相速度随频率变化的现象被称为瑞雷波的频散[2]。而频散曲线正是瑞雷波勘探获得的直接成果。瑞雷波勘探技术作为一种新兴的地球物理勘探方法，以其特有的优势被广泛应用于工程地质勘察、复合地基检测等领域。但是在实际应用过程中也暴露了许多问题，这些问题主要体现在如下几个方面：①瑞雷波的反演方法较多，但是这些方法均建立在一维模型基础上，与被探测的三维目标体存在较大的差异。因此如何实现瑞雷波的二维反演甚至是三维全空间反演是目前瑞雷波研究的重点内容。②目前的面波数据处理采用的是基阶面波，而高阶面波的应用将会大大改善目前的勘探精度和勘探效果。因此如何提取高阶面波，以提高勘探精度特别是软弱夹层的勘探能力，是摆在面波数据处理方面的一个难题。③瑞雷波解释成果存在较大的多解性，特别是解释结果随着道间距、偏移距以及采集通道数出现较大的差别，这也是目前瑞雷波勘探所面临的迫切需要解决的技术问题。

针对上述问题，本论文利用瑞雷波正演计算程序，采用数值模拟的方法研究层状分布的岩土体的纵波速度对岩土体中瑞雷波频散曲线的影响规律。为进一步优化瑞雷波正演算法提供基础资料。

2 基本原理

Knopoff快速计算法计算的是角速度为ω，相速度为VR的地震波在几个水平、均匀介质组成的层状空间中的传播问题[3]。我们知道应力与位移的关系式为：

δm=ρm（γm-1）cosPmAm-iρm（γm-1）

sinPmβm+ρmγmγβmcosQmCm-iρmγβmsinQmDm

τm=iρmγmγαmsinPmAm-ρmγmγαmcosPmBm-iρm（γm-1）sinQmCm+ρm（γm-1）cosQmDm（1）

对于自由表面，我们仅考虑地表面应力不存在时的情况，则上式中的δ0=τ0=0，又有z=z0=0，所以P0=Q0=0，那么化简上式可以得到：

-ρ（γ1-1）A0-ρ1γ1γβ1C0=0 ρ1γ1γα1B0-ρ1（γ1-1）D0=0（2）

上式（2）提供了内部任意界面在m层中的边界条件。因为在第m层界面处有位移及应力连续条件，所以我们将（1）式与（2）式联立得到一个齐次方程，其形式为：Λ（m）V（m）=0。对该方程进行一系列理论推导与求解，最后我们可以得到频散函数：

F=（ω，VR）=[U（n-1），iV（n-1），W（n-1），R（n-1），iS（n-1），-U（n-1）]Tn （3）

Knopff快速计算法计算频散函数的关键部分是不断由层参数去递推新的矩阵元素，根据m的矩阵元素推出m+1层的矩阵元素直到频散函数计算到n-1层为止。

3 数值模拟研究

本论文利用基于Knopoff快速计算法的瑞雷波正演计算软件，模拟过程中采用三层地质模型，通过对比分析研究岩土层纵波速度和横波速度对频散曲线的影响规律。对于纵波速度的影响，我们分层进行讨论。岩土体模型的参数设置如表1所示。

在以上参数设定基础上，保持第二、第三层参数不变，将第一层纵波速度VP1依次设为330m/s、250m/s、200m/s、167m/s和143m/s，这样保证每次输入的岩土体参数代表的岩土体横波速度与纵波速度之比VS / VP依次为0.3、0.4、0.5、0.6和0.7。得到第一层岩土体纵波速度对瑞雷波频散曲线的影响如图1所示。

图1 第一层岩土体纵波速度对瑞雷波频散曲线的影响

从图中可以明显看出，第一层纵波速度从330m/s变化到143m/s，其变化量达到57%，但是正演得到的瑞雷波频散曲线在形态上是基本相同的，瑞雷波速度只是存在一定的变化，最大超过25m/s，其差值百分比达到30%。

第二层岩土体的纵波速度对瑞雷波频散曲线的影响如图2所示。

图2 第二层岩土体纵波速度对瑞雷波频散曲线的影响

从图上可以清楚地看出，第二层岩土体纵波速度值从500m/s变化到214m/s，其变化量达到57%。但是正演得到的瑞雷波频散曲线形态基本上相同，瑞雷波速度只是在低频段出现较大的变化，最大变化量可以达到将近40m/s。

综上所述，岩土体纵波速度对瑞雷波频散曲线的影响较小，但是随着岩土层埋藏深度的增加，其纵波速度对瑞雷波频散曲线的低频段速度值的影响程度逐渐增加。

参考文献：

[1]顾功叙.地球物理勘探基础[M].北京：地质出版社，1990.

[2]Rayleigh L. On Waves Propagated Along the Plane Surfaceof an Elastic Solid[J].Proceedings of the London Math-ematic Society，1887.

第4篇

关键词:工程物探方法；物探与钻探相结合

引言

工程地质勘查的目的就是为拟建设场地查清地下岩土体包括一些未明目的物、构造断裂带、地下水等的物理力学性质、赋存状态、分布特征等工程地质条件，为设计、施工部门提供依据。目前主要的勘探方法有钻探、槽探、探井和物探等，其中因钻探资料具有直观、可靠的特点而使钻探成为最常用的勘探手段，但由于钻探只是在点线上揭示目的物，在一些较复杂的地质条件下，如石灰岩地区、大采空区地段等，很难完整地反映地下岩土层的变化情况，为查清岩土层在地下空间的展布情况，往往需施工大量钻孔，费时费力，效率较低;而在物探方面随着近几年物探方法、技术的发展及先进的仪器设备的应用，可以以极高的效率完成对地下岩土体的形态、规模、分布的圈定及一些物理力学参数提供资料，但由于物探方法的多解性、复杂性使物探工作很难单独地进行，被较少应用。

1直流电阻率法

工程地质勘察中常遇到目的体埋深不大，规模较小的情况，在进行电法勘察时，要求小点距、高密度数据采集，这时用常规电法开展工作就显得施工效率太低且精度不够，当前探测地下岩土体最常用的是高密度电阻率法。高密度电阻率法进行二维地电断面测量，兼具常规剖面法与测深法的功能，敷设一次导线后可进行数百至数千个记录点的数据观测，其信息量大、施工效率高，而且数据经自动采集系统采集后，可以通过处理软件实现资料的现场实时处理，并根据需要自动绘制和打印各种成果图件，大大提高了电阻率法的智能化程度，很适合一般勘查中对地下目的物的探测;高密度电法野外工作装置形式较多，总电极数与点距可根据场地与勘察深度任意选择。

一般固定断面扫描测量，其视电阻率断面为一梯型剖面;变断面连续滚动扫描测量其视电阻率断面为一平行四边形剖面。对高密度电阻率法资料的反演分析方法主要有边界单元法、有限单元法和目标相关算法等三种方法，三种方法各有千秋，可根据岩土层的具体形态选择。高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃，同时使得资料的可利用信息大为丰富，使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。下面是用高密度电阻率法求取石灰岩基岩面的一个实例:广东平远河披水桥工程地质勘查共施工钻孔四个，其地层自上而下为砂卵石层、含砾粘土层、二叠系灰岩。其中各孔内砂卵石层厚度变化不大，但灰岩岩面起伏非常明显，左侧钻孔最浅处埋深仅7m，往右依次为9. 2m， 18m，最右侧钻孔至48m犹未能见到基岩，钻孔中灰岩岩芯完整，未见溶蚀、溶洞现象。后进行桥桩超前孔施工时，发现入岩面相差很大，且见较大溶洞， 2#基础处水平相距2. 5m，入岩面竟相差10m。为全面了解地下基岩面情况，采用高密度电法测量，共布设四条测线，点距2m，通过已有的钻探资料选取测量参数，并校正深度，最终得出成果图件，可以看出灰岩视电阻率在250~300Ω·m左右，灰岩岩面呈石林状起伏分布，整体呈左高右深趋势，溶洞反映相当明显，在最右侧钻孔未见基岩处，显示基岩面约60m深。后经钻孔证实与实际情况基本吻合。

2地质雷达

地质雷达以其轻便、抗干扰性强、分辨率较其它物探方法高的特点，被广泛地应用于地质勘探、公路质量检测、文物考古等领域。地质雷达的探测深度和分辨率主要与天线的中心频率、天线距离、偶极方向等设备参数及地下介质电性、电磁波在地下介质中的传播速度等岩土层物理性质有关。目前的双天线地质雷达的观测方式主要有两种:剖面法和宽角法。其中剖面法就是发射天线和接收天线以固定间隔沿测线同步移动，每移动一步便得到一个记录，整条测线的记录就是地质雷达的对地下探测的时间剖面图像，这种记录可以准确的反映正对测线下方的地下物体变化情况。宽角法观测则是一个天线固定不动，而另一天线沿测线移动，通过记录地下不同层面反射波的双程走时而求取地下介质的电磁波传播速度、地下介质的电性参数。地质雷达的资料处理与地震波的处理相似，可应用数字滤波、反褶积、偏移绕射处理、多次叠加等技术手段进行，一般都有专门的处理软件。下面是地质雷达配合钻探在对地下溶洞探测的实例:山东临沂地区某厂区内部分道路及地面出现裂纹和下陷，怀疑地下有溶洞等物体，需进行勘探，由于不知地下物体的具置、形状，如果纯粹利用钻探方法，则不仅费时费力，而且还可能劳而无功，拖延处理。

3瑞雷波法

瑞雷波法可分为稳态瑞雷波法和瞬态瑞雷波法。因稳态瑞雷波法设备较笨重，成本较高，一般难于推广应用，而瞬态瑞雷波法以其简便、快速、分辨率高的优点被广泛应用于工民建岩土工程勘察和环境地质灾害调查与评估当中。瞬态瑞雷波测试是由一个垂直作用于地面的冲击震源(爆炸、落重、铁锤等)产生信号，用两个或多个检波器从震源开始沿垂直于测线方向直线布置，对一定频率范围内的瑞利波信号进行记录、提取，并利用专门软件进行正演和反演分析。瑞雷波法尤其适用于层状岩土体的探测、识别。

4瞬变电磁测深法

(TEM)瞬变电磁测深法是近几年来发展起来的电法勘探分支方法，它利用采集的数据求取各个测点在不同深度的视电阻率，做出视电阻率的剖面图，进而利用视电阻率异常来分辨和定位地下目的物的几何形态与展布。它除了具有电磁法穿透高阻层能力强、分辨能力好，采用人工源随机干扰影响小、探测效率高、成像清晰直观明了等优点外，还具有耦合方便、受地形影响小的突出优点，在一些场地狭窄，其他物探方法难于开展工作的条件下，采用瞬变电磁法往往可取得良好的效果。更为难得的是由于该方法探测的为纯二次场，故可采取简单加大发射功率的方法以增强二次场提高信噪比，增加探测深度。正是由于瞬变电磁法的一系列优点使其在工程勘查、地质矿产、路基工程等领域获得广泛的应用。

5总结

在工程地质勘探中常用的物探方法尚有高分辩率浅层地震反射法、折射波法、高分辨率电阻率法、电阻率层析成像技术等，限于篇幅在这里不再一一叙述。实践表明，在工程地质勘查中，单纯利用一种勘探手段，往往不能取得良好的勘查效果，而将多种勘探手段有机地综合利用，却往往可取得事半功倍的收获。

参考文献：

[1]李大心 探地雷达方法与应用 1994

[2]张忠良;王峰 浅谈运用物探手段来寻找地下空洞 1996

第5篇

[关键词]潜山 储集特征 辽河断陷滩海区

[中图分类号] P612 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-9-48-1

辽河断陷滩海区位于渤海湾盆地北部，属辽河断陷陆上向海域的自然延伸。其地质特点与辽河断陷陆上相似，具有典型的陆相断陷盆地特征。区内油气资源丰富，构造复杂，油气藏类型多样，并在新生界已找到非常可观的油气储量规模。在具备油源及盖层条件下，潜山油气藏主要受控于潜山孔缝的发育程度，所以探讨潜山孔缝发育规律、寻找孔缝发育带是潜山油气藏研究的关键问题。

1潜山油气藏勘探进展及研究现状

潜山油气藏由于其油源丰富、储集条件好、圈闭容积大、单井产量高，正受到国内外石油地质学家的高度重视，而潜山油气藏的研究是随着其勘探开发进展而进行的。

1.1潜山油气藏的概念和分类

潜山油气藏是一种特殊类型的基岩油气藏，是位于年轻沉积层底部的区域不整合面之下、地貌呈高断块或隆起的较老地层中的油气藏。

1.2潜山油气藏勘探进展及研究现状

潜山油气藏由于其油源丰富、储集条件好、圈闭容积大、单井产量高，正受到国内外石油地质学家的高度重视，而潜山油气藏的研究是随着其勘探开发进展而进行的。

1.2.1国内潜山油气藏勘探进展

我国最早发现的古潜山油田是1959年酒西盆地的鸭儿峡古潜山油田，储层为志留系千枚岩、板岩及变质砂岩，潜山高度500 m，潜山项部风化壳较发育。渤海湾盆地不仅是我国东部盛产油气的地区之一，而且以其富集高产的潜山油气藏著称于世。目前潜山油气藏的勘探由寻找大型的、明显的、简单的高中潜山转到寻找中小型的、隐蔽的、复杂的中低潜山，潜山油气藏已成为我国重要的油气勘探方向。

1.2.2潜山油气藏研究现状

潜山油气藏的早期研究多为已发现油藏的坳陷或盆地的区域地质研究，其后则侧重于潜山成藏条件及同类型坳陷或盆地的对比研究，以期发现新的潜山油气藏。国外古潜山油藏注重于某一个盆地的潜山成藏条件、特点及分布规律，没有形成一个系统理论。1960年，近年来，随着潜山油气勘探形势越来越紧迫，国内外涌现了许多成型的潜山储层研究技术和手段，如高分辨率地震勘探技术、地应力预测技术、5700测井成像技术、多地震属性预测技三维可视化技术等，使潜山储层预测研究日益深化、完善。这些新技术、新方法及新理论成藏动力学、含油气系统的提出和应用，使潜山油气藏研究提高到了一个新高度。

2变质岩储层

2.1储集空间类型

变质岩储层几乎都是裂缝型的，本区太古宇岩性是混合花岗岩，根据成因、形态，其储集空间大致有以下几类

（1）构造裂缝：太古宙岩石经受频繁构造活动，形成构造裂缝创造了良好条件。特别是中、新生代剧烈的断裂活动，为刚性较强的混合花岗岩形成构造裂缝创造了良好条件。据辽河断陷变质岩潜山研究表明1mm，构造裂缝多受张性正断层控制。其中高角度裂缝（与岩芯横切面夹角大于75o）分布多与断层走向平行，缝壁规则，开度多在l mm以上，延伸长；斜交裂缝（夹角在15o～75o之间）数量多，在构造裂缝中占70%以上，开度一般在0.01--1mm之间。这两种裂缝是变质岩主要储集空间。而低角度裂缝（夹角小于15o）多是在压性应力作用下形成，开度多小于0.01mm，不发育，储集性差。

（2）风化孔缝：太古宙岩石在漫长地史中多次处于抬升状态，潜山顶部风化孔缝发育。多表现为裂缝错综，密度较大，网状形态分布，多为溶缝式风化淋溶裂缝。

（3）溶孔：溶孔在变质岩储层分布不普遍，发育程度差，大小不等，主要有粒间溶孔、晶内溶孔、蚀变溶孔等。

2.2储层裂缝物性分析

2.2.1物性分析

有关资料显示，变质岩储层孔隙度一般都很低，约为1.7%--8%。辽河断陷孔隙度平均值为2%--4%。通过物性的相关性分析，显示裂缝开度与孔隙度关系不明显，这可能是由于裂缝的随机性及裂缝间距造成。从变质岩潜山油藏的试井资料到生产井的试采资料也都反映储层产能与孔度关系不大，推测是因裂缝的高度连通性和巨大的总体容积空间而造成高产和较大的地质储骚。显示渗透率与孔喉半径存在较为明显的线性关系即渗透率随着孔喉半径的增大而增大，这就证明裂缝开度的大小是决定变质岩储层性质的主要因素。

3碳酸盐岩储层

3.1储集空间类型及物性

本区碳酸盐岩储集空间比较复杂，根据成因、形态，其储集空间大致有以下几类：

3.1.1构造裂缝：

A张裂缝：裂缝延伸较远，镜下宽度约0.03-0.08mm，多为方解石或泥质半充填。岩芯中可见长约8 cm、宽2～5mm的垂直层面张裂缝被方解石充填。这种高角度裂缝串通上、下层面，把各种类型的孔缝连通起来，有利于改善储层物性。

B “X”型剪切裂缝：裂缝呈X型与层面斜交，缝面较平直，镜下宽0.02-0.1mm。可见后裂开的一组切割先裂开的另一组，为方解石半充填。岩芯中也可见有两组X相交的，共轭剪切裂缝，其中一组倾斜裂缝.与层面约40o～45o相交，与其共轭的另一组不发育。裂缝宽约2～8mm，比较平直，延伸长约10～15 cm。

3.1.2风化孔缝及洞穴：

风化裂缝网状分布、缝擘不规则。裂缝宽窄不一，宽度0.01-0.1mm，延伸较远，密度也较大，多为方解石全充填或半充填。

3.1.3溶蚀孔缝及洞穴：

一般较宽，缝壁不规则，呈弯曲状延伸，镜下宽度为0.05～0.1mm，呈半充填，充填物为方解石和石英。该类裂缝多在原有缝隙（如X型剪切裂缝、张裂缝或缝合线）基础上局部溶蚀扩大而成。

参考文献

[1]李文权.刘立.焦丽娟.王丽 辽河坳陷曙北地区新生代层序地层及沉积体系发育特征[期刊论文]-地质力学学报2004，10（2）.

第6篇

[关键字] 有色金属 找矿措施 地质

[中图分类号] P62 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-2-44-1

0 前言

实现加强有色金属矿山地质找矿的突破，不仅是为了发展我们国家的国民经济，也是巩固我国在有色金属矿山地质找矿方面的国际地位的迫切需求。为了使我国地质勘探方面的实力能够得到快速有成效的增强，国务院在2006年出台了《关于加强地质工作的决定》。在国家政策的指导下，地质工作者们的责任更加重大，要达到的要求也更高。加强有色金属矿山地质找矿是整个地质找矿工作改革发展的重要一环，但是随着有色金属勘查工作方面的程度不断加深，露出地表的和近地表的有色金属矿产愈越来越少。这就需要我们把找矿的目标从已经大体查明的第一深度空间转变到更深的第二深度空间。

1 需要改进的措施

1.1 创新理论，更新观念

鉴于前言所提到的，为了缓解有色金属矿产的资源危机，那么就要加强深部的有色金属矿产勘探力度。深部找矿在现有的各项技术条件下是可以实施的，而且其理论和观念与我国的可持续发展理念相符。

鉴于深部找矿是一个比较新的课题，发现并勘探到深部的资源对于我们来说还是个非常大的挑战。这就要求我们在实际工作中不断学习，不断总结，不断创新。对已发现的深部矿床的区域地质背景、成矿条件（物质来源、构造条件）、成矿作用、矿体特征加以研究，不断完善资料、提高认识、总结，形成成矿模式，为以后深部找矿工作提供科学依据。认真地学习国内国外深部找矿的相关理论和借鉴先进的找矿技术，只有不断提高认识、不断创新理论，才能在深部找矿中取得突破。

1.2 理论与实践相结合

在找矿工作中仅仅有了新的观念和理论还是不够的，还需要能够灵活运用。对于矿床学乃至所有的科学领域，无论是理论还是实践都是很重要的。对于做有色金属矿产勘探开发的地质工作者来说，理论与实践的结合是做好工作所必不可少的。而在现今的实际工作和科研中，最常见的一个不好现象就是只重理论而忽视实践的重要性。一些典型的行为表现在：对于全面阐释有色金属勘探过程中的实际现象、全面研究有色金属矿产特征的成果很少；很重视论文的发表，而忽略实际生产工作中的应用情况和实践检验中是否合理的情况。而与此相反的是，有些前线工作者拥有丰富的经验，但是却不注意随时更新自身的知识储备，不注意补充最新的理论知识，这都不利于找矿工作的发展。

有鉴于以上的种种现象，本文提出了以下一些改进措施：①坚持生产学习科研相结合，实践证明，这在大多数科学领域都是非常有效的方法，在我们有色金属矿产勘探领域，也有着十分明显的效果；②对于个人评价，应该结合理论成果和实践成果，对有色金属勘探研究领域取得的成果应该分成两种：一种是理论上的创新，一种是实际工作中有重要的发现，两者不应该只取其一，应该齐头并进，都考虑到个人评价当中；③对于新进单位的年轻人，应该先全面培养其综合科研能力，可以先接触一下深入研究的综合性的科研项目，全面打好地质方面的基础能力，为未来培养长久人才；④对于前线工作者，可以定期或者不定期的组织各种培训课程，或者多提供一些去高校进修的机会，这样可以使第一线的找矿工作者不仅拥有丰富的经验，还能提高他们的学术水平，丰富最新的理论知识，将他们培养成更高一级的地质人才。

1.3 勘查技术的创新

随着科学技术的发展，各种勘探技术也不断创新，如地球物理勘探技术等。传统的地球物理勘探是以重磁电法、激发极化法等作为主要的工作方法，而随着科学技术水平的不断提高，传统地球物理勘探方法也有了很大的发展，各种地球物理勘探的新方法和技术推陈出新。主要包括三维地震技术、地面高精度重力勘查技术、地面高精度磁测技术、地面瞬变电磁法勘查技术、可控源音频大地电磁法、频谱激电法、井中声波透视法技术、地下电磁波法等[1，2]。

同样，计算机技术的迅猛发展也促进了数学地质方法的发展；遥感技术也是勘探的重要手段之一，新型传感器的出现、工作频率向全波段的延伸、图像处理技术的不断提高，使得遥感技术在找矿中的作用不断增大。

以上只是其中的几个例子，种种勘查技术的不断发展与创新，带来的是有色金属地质找矿工作取得的成果越来越大，找矿效率越来越高。所以我们要不断寻找更新、更完善的勘查技术，使之为我们的深部地质找矿服务。

1.4加大资金投入

兵马未动，粮草先行。充足的资金对于任何一项科学研究都是必不可少的，何况是地质勘探这么一个高投入高风险的行业。只有有了充足的资金，才能吸纳最杰出的地质人才，才能使用更先进的勘探设备，得到最全面的地质资料，得到更好的勘探效果。

但是这里的加大资金投入并不是盲目的、浪费的，而是要用在刀刃上的。必须提前做好完善的预算，保证专款专用，确保每一分钱都用得恰到好处。对于必需大量资金投入的地方绝不吝啬，对于可以节省开支的地方也绝不浪费，这样才能使资金的投入和取得的成果成正比。

1.5 建立和健全鼓励创新的地质人才开发机制和管理体制

对任何行业来说，人才都是核心，地质找矿工作也是如此，培养和鼓励优秀的地质人才，也是不可忽视的一个措施。比如可以改善一线工作者的工作条件，提高野外出工的工资补贴；可以建立更完善的工资分配或者奖励制度，使收入分配更合理，按所取得的成果大小和贡献比例来分配；还应该加强地质人才的专业能力和业务能力培养，培育创新型的新时代地质工作者。只有充分培养和利用各层次的人才，才能更好地促进找矿事业的发展。

2 结语

有色金属矿山地质找矿工作在我国已经发展了几十年，我们在勘查工作中也取得了一定的成果。但是仍存在很多不足，需要不断改进，不断采取有效的措施，提高勘探的效率，使未来的地质找矿工作更加顺利、更加高效地进行，为我国的经济发展做出新的贡献。

参考文献

第7篇

【论文摘要】应用地球物理是矿业类高校的一门重要必修课程。随着煤炭系统对物探技术的需求与日俱增，对应用地球物理课程内容的讲授提出了更高的要求。为了使学生的培养更加适应现代化技术快速发展的需要，本文通过分析目前应用地球物理课程中存在的问题，提出了一些课程教学内容改进的方法和建议，对于矿业类高校的应用地球物理课程内容具有一定的参考价值。

引言

《应用地球物理》课程是河南理工大学资源环境学院地质科学与工程系和地球信息科学与技术系以及水文与水资源工程系的必修课。该课程是一门以地球为研究对象的应用物理学，它利用物理学的力学、电学、磁学、热学等方面的原理与方法，通过观测和研究地球内部各部分的物理条件、物理性质和物理状态，从时间和空间两方面找出它们之间的联系和规律，从而达到认识地球，借以实现地质勘查和找矿目标，减少地质灾害[1]。

对于河南理工大学等以煤炭资源为主要主导的矿业类高校来说，本科毕业的学生大部分进入到煤炭系统工作，如何合理地设置应用地球物理课程内容对于学生以后所从事工作具有重要的指导意义。

1 应用地球物理课程现状

应用地球物理课程主要讲授内容包括以下三个部分：一是应用地球物理方法的物质基础及地球物理场的基本概念；二是应用地球物理分析的正演方法；三是应用地球物理的各类勘探方法和应用，包括重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。其中，第一、二部分是应用地球物理学的基础，第三部分是课程讲授的重点。

由于应用地球物理课程内容庞杂、知识面广、理论公式繁琐、内容抽象，学生在学习过程中普遍反映难度偏大，抓不住重点，难以理解地球物理概念。这已经不适应当前高速发展的矿产资源开发对人才的要求。一个完整、合理的应用地球物理课程，应该同时具有理论性和实践性。既能传授学生相应的学科科学理论体系，又要顾及生产单位对人才的要求，要具有一定的实用性，使得学生工作后能尽快融入到工作环境中，并能把课本上的理论知识应用到实际中去，能够解决生产单位面临的实际问题。

目前，我校应用地球物理课程主要面临如下的实际问题：

（1） 课程内容相对陈旧。21世纪以来，应用地球物理学科发展迅猛，各种新技术、新方法层出不穷。例如物探数据处理技术早已融合了现代信号处理的思想、概念和方法。而课堂上讲授的仍是传统数据处理内容，且部分技术方法已经被生产单位所抛弃，学生在学校所接受的知识过于陈旧，不能满足快速发展社会的需要。

（2） 基础课程开设偏少，导致应用地球物理概念理解困难。应用地球物理具有广泛的理论体系，涉及到数学、物理、电子、信号等领域。如果学生之前没有学过这些基础课程，在听课时，对应用地球物理课本中出现的理论公式难以段时间内消化，造成学习的困难。

（3） 计算机技术对于应用地球物理来说具有举足轻重的地位，尤其是现代地球物理处理技术，更是离不开计算机。例如目前绝大多数地球物理处理软件都是基于UNIX或LINUX平台，而学生普遍缺乏该系统的理论学习，与生产单位发展需求脱节。

（4） 实验课对于学生提高应用地球物理的感性认识作用明显，尤其是对实践性很强的应用地球物理课来说，需要大量的实际操作才能深入理解。而目前实验教学大多属于观察、验证性类型，缺少实际地区的实际数据采集、处理和解释的训练，导致学生动手能力差。

2 教学内容改革探讨

针对以上教学过程中出现的问题，结合多年应用地球物理教学经验，提出以下几个课程教学内容改革的想法。

（1） 作为以煤炭为主导的矿业类高校，本科毕业的学生大多进入到煤炭系统工作。因此，在教学过程中，因充分考虑煤矿企业对物探技术的需求。如增强地震勘探在解决煤田构造方面的内容，以及电法勘探对煤矿富水区和采空区的探测内容，使得学生在学校所学到的知识能够跟上现代社会发展的步伐。

（2） 由于课时有限，而应用地球物理覆盖的物探专业知识领域广泛，因此在授课过程中，应有所取舍对。对于应用面较窄的放射性勘探、地热勘探等可作为课余了解内容，而探测效果明显的地震勘探、电法勘探和重力勘探等需要详细讲解。

（3） 课程内容应该与时俱进，保持行业先进性。在保留传统基本理论的基础上，增加应用地球物理新技术、新方法的讲解。将现代信号处理、计算机处理的信息传授给学生，扩大学生的知识面，增强学生就业竞争力。

（4） 重视应用地球物理数值正演模拟。地球物理正演模拟是反演的基础，通过正演模拟可以使得学生更好的理解地球物理场的变化特征，避免空洞的公式推导，提高学生学习的兴趣，使学生更容易掌握地球物理的概念。同时，还能增强学生计算机编程能力，让学生自己上机进行运算模拟，提高对正演模型的理解。

（5） 重视实验课的作用。地球物理实践性很强，应通过实验课程加强学生的动手能力和创新能力，能够使学生把书本上的理论知识和实际应用相结合。通过野外数据实际采集，提高学生对地球物理的理解，提高物探行业的感性认识。为了让学生更好地了解物探仪器设备，河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室（河南理工大学）购置了国际先进的ARIES三维地震仪、V8电法勘探仪，为学生认识物探仪器提供了有利的条件。实践证明，充分利用好实验课培养学生的动手能力，对于提高学生对地球物理概念的理解作用明显。

3 结语

应用地球物理课程对于资源勘查、地质等本科专业是一门非常重要的基础课程，是煤矿企业的一项重要的技术手段。作为培养人才的矿业类高等院校，应注重学科发展的动向，保持与实际生产密切结合，避免理论与实践脱节，为培养新世纪人才不断努力。

应用地球物理是实践性很强的一门课，在课程学习过程中，实践教学对学生认知地球物理是一个不可缺少的重要环节。通过实践教学，使得学生把课本上说学到的理论知识和实践应用相结合，培养学生的实际操作能力。

参考文献

[1] 赖旭龙，金振民，国外地质类专业课程体系研究[M].武汉:中国地质大学出版社，2002

[2] 张平松，刘盛东.地球物理勘探课程设计性综合性实验实施与思考[J].中国地质教育，2005(4):97-99

第8篇

美国放弃

1997年，美国加利福尼亚大学的4名学者联名发表了《地震无法被预测》的论文。论文作者指出，在经历了近30年的精心研究后，他们发现，地震是无法预报的，从事这方面的研究工作也是毫无希望的。

见预报无望，美国政府根本没有设立专门的地震局，而是由研究龙卷风、热飓风、火山爆发等自然灾害的美国地质勘探局（USGS）兼顾监测和记录地震活动。可惜的是，垄断着世界顶尖技术的美国地质勘探局，却从未预报过地震的讯息。

虽然不能像预报天气一样预报地震，但美国地质勘探局并非毫无作为。借助地质活动数据，科学家可以计算出未来将发生地震的可能性。比如，科学家预测在未来30年内，旧金山湾区发生重大地震的概率为67%，而南加利福尼亚的概率是60%。因此，美国地质勘探局致力于通过提高基础设施的安全等级，来减弱未来地震的危害性，而不是把精力放在研究短期预报上。

不过，就当全世界都打算放弃地震预报时，中国地震部门却成功的预报了一次地震，这个奇迹就发生在辽宁海城。

1975年2月4日，在海城、营口县附近发生了7.3级强烈地震。由于地震部门预报准确，人们获得了两个半小时的逃生时间，虽然仍有328人死亡，但对于一次7.3级的强烈地震，这已经是不幸中的万幸了。

困难重重

海城地震预报是国际上承认的唯一一次成功的短临预报。但是，就在人们以为海城地震预报模式可以推广之时，1976年的唐山大地震却没有预报成功。这是因为地震的成因、发生机理和触发条件等，是非常复杂多变。所以，《美国地震协会公告》曾评价说，“海城地震的预测，是结合了经验主义、直觉判断和好运气，这只是预测地震的一次巧合。”

地震的难以预报体现在许多方面，主要有几点。首先是，地球内部的情况难以知晓。地震多数发生在地下15公里以下的地壳里，这次芦山地震就是发生在离地表16公里处。目前，人类对于地壳的研究极限是地下12公里，远远做不到直接观察到地震孕育发生的全过程，只能在地表凭借有限的仪器设备，捕捉地壳内部结构和状态变化的间接信息。因此，难以捕捉到地震的信息。

其次，人类对地质观察的知识和数据积累并不全面。中国是世界上最早进行地震记录的国家，早在公元前十七世纪的夏代末期，《竹书纪年》中就对地震做出记载。但由于缺乏精准、有效的测量仪器，两千多年来，人类始终没有获得过一次地震的完整资料。

第三，人类对地球构造运动的理论还不成熟，认识才刚刚开始。即便有一些经验和知识，也不能用于彼时，如海城的经验无法用于唐山地震，也不可能完全应用于今天的汶川和芦山地震，只能用作参考。

既然地震不能预报，要地震局来干什么？

其实，地震局对科研人员的工作已经有长篇描述，如开展地震数值预测理论与方法研究，对中期和长期地震危险趋势做出定量化的预测，开展地震前兆机理研究，开展对构造活动、地震过程的观测方法研究等。简言之，地震局可以在地震时监测各项地震的指标，做出震级评估，震后灾害预计等等，虽然不能提前预报，但是可以起到对地震记录、分析等作用，为后人提供地震的资料。

长远期望

美国地质勘探局的一些观点已经表明，他们将放弃地震预报的研究，例如“在可预见的未来我们不知道如何预报，并且也不打算知道。”相反，中国有一些研究人员认为，对于地震来讲，现在不可知是正确的，但未来不可知，那就是错误的。至于未来有多远，则要看研究人员的探索和社会各界的支持了。

美国地质勘探局放弃研究，不代表宣判地震预报研究的死刑，世界上还有相当多的科研人员在利用各种设备、技术和地震预兆进行地震预报研究。

中国研究人员从对地震的长期监测和研究中，对一些地震灾情做出了长期预报。例如，1976年云南龙陵地震、1976年四川松潘地震和1976年四川盐源地震，就成功的实现了长期预报。

地震预报是否有意义以及未来是否有突破，谁也没有答案。不过，法国科学家法布尔的话最有启示意义：不管我们的照明灯能把光投射多远，照明圈外依然会死死围挡着黑暗。我们的四周都是未知事物的深渊黑洞。我们都是求索之人，求知欲牵着我们的神魂。就让我们从一个点到另一个点移动我们的提灯吧。随着一个个局部被认识清楚，人们最终将了解世界的全貌。

第9篇

关键词：非常规页岩气 勘探现状 前景

一、前言

近年来，页岩气在非常规天然气中异军突起，已成为全球油气资源勘探开发的新亮点。据预测，世界页岩气资源量为456万亿立方米，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区，与常规天然气相当。世界上页岩气资源研究和勘探开发最早始于美国。2009年美国页岩气年产量接近1000亿立方米，超过中国常规天然气的年产量。除美国之外，加拿大、澳大利亚、德国、法国、瑞典、波兰等国也开始了页岩气研究和勘探开发。

中国页岩气富集地质条件优越，据专家估算，中国页岩气可采资源量约为26万亿立方米。目前，中国页岩气资源调查与勘探开发还处于探索起步阶段，至今尚未对其潜力进行全面估算，页岩气资源有利目标区有待进一步落实，勘探开发处于“空白”状态。

二、非常规页岩气的勘探现状

（一）中国页岩气的存储量

中国的页岩地层具有页岩气藏形成的基本地质条件，各地质历史时期页岩地层均十分发育，既有有机质丰度达很好一极好标准的南方海相页岩地层，也有得天独厚的北方湖相页岩地层，资源丰富，开发领域广阔。

（二）中国页岩气分布

从震旦纪到中三叠世，中国南方地区发育了广泛的海相沉积[10～12]，分布面积达200余万平方公里，累计最大地层厚度超过10 km，形成了上震旦统（陡山沱组）、下寒武统、上奥陶统（五峰组）一下志留统（龙马溪组）、中泥盆统（罗富组）、下石炭统、下二叠统（栖霞组）、上二叠统（龙潭和大隆组）、下三叠统（青龙组）等8套以黑色页岩为主体特点的烃源岩层系。其中下寒武统、上奥陶统五峰组一下志留统龙马溪组、下二叠统、上二叠统等4套烃源岩是区域主力烃源岩。经研究认为，南方地区与美国东部页岩气产出地区（阿巴拉契亚等盆地）具有诸多的地质可比性（包括页岩地质时代、构造变动强度等），下寒武统、上奥陶一下志留统以及二叠系等地层分布广泛、厚度大，有机质丰富、成熟度高，是南方地区区域上的页岩气发育最有利层位，四川盆地、鄂东渝西及下扬子地区是平面上分布的有利区。在华北一东北地区，页岩气更可能发生在主力产油气层位的底部或下部，区域上的古生界、鄂尔多斯盆地的中一古生界、松辽盆地的中生界、渤海湾盆地埋藏较浅的古近系等，泥页岩累计厚度在50～2000 m，平均有机碳含量为1.0%～2.0%，局部平均值可达4.0%以上。

在西北地区，页岩气大部分分布在中生界和盆地边缘埋深较浅的古生界泥页岩中。其中吐哈盆地、塔里木盆地、准噶尔盆地等均有页岩气成藏的地质条件，局部有机碳含量在30%以上，发现了典型页岩层中局部的天然气富集。其中，暗色页岩发育的地区和层位是需要重点研究的领域和目标。在吐哈盆地，吐鲁番坳陷水西沟群地层广泛发育了暗色泥岩和炭质泥页岩（图3），炭质泥岩累积平均厚度在30 m以上，有机碳含量一般介于6%～30%；暗色泥页岩厚度更大，如八道湾组暗色泥页岩厚度一般大于100 m，盆地中北部达到200m以上，西山窑组暗色泥页岩最大厚度大于600 m，有机质的成熟度目前大都处于0.4%～1.5%之间，非常有利于页岩气藏的形成和发育。

三、非常规页岩气的勘探前景

（一）中国页岩气的开发前景

随着非常规气体勘探开发技术的发展，非常规气的产量在天然气总产量中所占的比重将有所增加，有望从2000年的35%增加到2012年的54%。而中国作为页岩气储量大国，具有良好的页岩气勘探开发前景。

古生界海相页岩具有良好的开发前景。我国南方地区是我国最大的海相沉积岩分布地区，地层时代较老，经历的构造活动期次多，热演化程度高，发育多套厚度大、分布稳定、有机质丰富的海相硅质页岩地层。其研究与勘探结果均已证实，这些页岩地层不仅是优质的烃源岩，而且已大量生成油气，尤其是在相对稳定的向斜区、隆起的底部位等处的页岩烃源岩里。

这些地区泥页岩地层厚度大，有机碳含量平均值普遍较高，有机质热演化程度适中，是页岩气发育很有前景的地区。此外，松辽盆地白垩系页岩，准噶尔盆地南缘上二叠统、中一下侏罗统页岩，陕甘宁盆地上三叠统页岩以及吐哈盆地中一下侏罗统碳质页岩是有利的页岩气形成的层系和地区。

（二）我国油企针对非常规页岩气勘探取得重要进展

在页岩气开发这场非常规油气能源竞赛中，三桶油再次显现出领跑架势。继中石化宣布国内首个大型页岩气田提前进入商业开发、中海油国内第一口页岩气探井顺利开钻后，昨日，北京商报记者从中石油了解到，该公司确定“川南成为四川盆地页岩气开发主战场”，今明两年，威远区块和长宁区块钻井120多口、建成日产气700万立方米产能。

（三）目前国家已将页岩气正式列为独立矿种，这对促进页岩气勘探开发具有重要意义。“十二五”期间，国家将加强页岩气资源潜力调查和评价，加大科研攻关力度，制定页岩气产业政策，初步形成页岩气发展的资源、技术和产业基础，推进页岩气产业快速发展。

（四）发展定位高

国土资源部油气资源战略研究中心从2004年开始，与中国地质大学（北京）一起，跟踪调研中国页岩气资源状况和世界页岩气资源发展动态。2009年，国土资源部在重庆綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目，2010年，确定了黔北、川南、渝东南、渝东北等7个国家先导试验区。国内三大石油公司积极调整结构和重点，将页岩气勘探开发列为非常规油气资源的首位。

四、结束语

能源安全影响到国家经济的发展和社会稳定，世界各国通过各种渠道解决自身的能源问题，其中最重要的就是寻找替代能源。随着钻、完井等生产技术的发展，非常规油气资源越来越多地得到有效利用，在全球能源供应中的地位日益提升，非常规天然气资源包括煤层气、页岩气、水溶气等。页岩气将成为目前我国经济技术条件下天然气工业化勘探的重要领域和目标。

参考文献

第10篇

关键词：高分辨层序地层，层序界面，低渗透率，低孔隙

 

自Cross(1994)教授提出高分辨率层序地层学理论并由邓宏文教授(邓宏文，1995)将其引入到中国以来，高分辨率层序地层学在中国油气地质学研究中得到迅速推广和应用。到目前为止，己有大量文献对这一理论作了介绍并结合研究工作进行了应用.从发表的论文来看，大多数作者普遍认为高分辨率层序地层学是进行地层成因解释和地层对比的一个有用的工具，通过高分辨率层序地层学分析可以建立起地层形成和演化的系统概念，有利于进行地层的详细描述与对比。

目前，大庆外围油田扶杨油层主要是特低渗透、低产、低流度的油藏，探明地质储量6.3×108t，已动用地质储量2.6×108t，还有3.7×108t难采储量在目前技术经济条件下不能有效动用, 近年来，随着油田勘探开发的需要，相继进行了构造、地层、沉积相、油田地质、油藏工程等方面的研究工作，取得了大研究成果。而在今后及“十一五”期间，储量增长也主要以扶杨油层为主，扶杨油层属于浅水河流－三角洲相沉积，为中——薄层、薄互层砂泥岩组合，砂体类型主要为低孔、低渗河道砂体，主砂体集中在扶一组和扶二上部，砂体厚度相对较大，是将来开发的主要对象，但是由于受古河流体系的频繁摆动和周期性湖泛作用，导致扶杨油层河道砂体纵向上呈“透镜状”、平面上呈窄条带、断续条带状分布，为稳定性极差的“迷宫”式网状砂体分布模式[1]。

在大庆长垣东部地区扶杨油层对高分辨层序地层对比方法的应用，对该区域沉积储层进行综合评价，不仅为了下一步油田挖潜和改善该区开发效果，提出下部有利储集区带方向，而且该项研究对于大庆长垣以东扶杨油层的开发研究也具有一定的指导意义。

以高分辨率层序地层学及储层评价为主要研究手段，在此基础上进行油气储层的精细对比、油气储层沉积学特征、非均质性特征和储层的分布规律研究[2]。论文参考，低孔隙。论文参考，低孔隙。将高分辨率层序地层学与沉积学、储层评价有机结合起来，以形成一套行之有效的，适用于油田不同开发阶段的油气储层对比描述技术。论文参考，低孔隙。论文参考，低孔隙。

储层研究以钻井、测井、地震和动态资料为基础，以层序地层学、现代沉积学、石油地质学理论为指导，综合应用地质和地球物理方法，通过基准面旋回界面的识别，划分储层边界并进行储层的精细对比，在基准面旋回格架内，讨论砂体的沉积演化规律，预测砂体的空间展布，通过成岩作用研究，结合沉积研究结果和含油性特征，预测有利的储集部位，最后应用分析化验资料、试油和生产资料，形成有效储层的动用标准，（图1）为油田的下一步生产提供技术准备。论文参考，低孔隙。论文参考，低孔隙。

图1 主要工作内容与流程图

随着高分辨率层序地层学在储层评价中的应用，再加之各项技术的支持，其精确度也会越来越高，日后必将成为各大油田对低孔低渗的细粒储集层发育的地区进行深入的剖析式研究的主要手段。

参考文献：

[1]邓宏文,王红亮,李小孟.高分辨率层序地层对比在河流相中的应用[J].石油天然气地质.1997，18(2):90～95;

[2]郭康良,周丽娟.应用层序地层学预测HJ凹陷隐蔽油气藏[J].大庆石油学院学报,2004,28(2):8～11;

第11篇

（淮北矿业集团芦岭煤矿，安徽 宿州 234000）

摘　要：文章以矿井瞬变电磁法的扇形观测系统在钱营孜煤矿西风井掘进巷道中的应用为例，分析了矿井瞬变电磁法在煤矿水文地质方面工作的作用，也阐述了扇形观测系统与常规的观测系统相比的优点。为矿井瞬变电磁方法的发展及在矿井水文地质工作中的推广做出了一定的贡献。

关键词 ：矿井瞬变电磁；扇形观测系统；水文地质；数据采集

中图分类号：TD6文献标志码：A文章编号：1000-8772（2014）13-0203-01

1 矿井瞬变电磁法的基本原理

瞬变电磁法属时间域电磁感应方法。其探测原理是：在发送回线上供一个电流脉冲方波，在方波后沿下降的瞬间，产生一个向回线法线方向传播的一次磁场，在一次磁场的激励下，地质体将产生涡流，其大小取决于地质体的导电程度，在一次场消失后，该涡流不会立即消失，它将有一个过渡（衰减）过程，该过渡过程又产生一个衰减的二次磁场向掌子面传播，由接收回线接收二次磁场，该二次磁场的变化将反映地质体的电性分布情况。如按不同的延迟时间测量二次感生电动势V（t），就得到了二次磁场随时间衰减的特性曲线。如果没有良导体存在时，将观测到快速衰减的过渡过程；当存在良导体时，由于电源切断的一瞬间，在导体内部将产生涡流以维持一次场的切断，所观测到的过渡过程衰变速度将变慢，从而发现导体的存在。瞬变电磁场在大地中主要以“烟圈“扩散形式传播，在这一过程中，电磁能量直接在导电介质中传播而消耗，由于趋肤效应，高频部分主要集中在地表附近，且其分布范围是源下面，较低频部分传播到深处，且分布范围逐渐扩大[1-8]。

2 井下观测系统布置

本次探测主要是探测巷道顺层前方、顶板、底板的富水性，所以在测点上共布置三个探测方向，一个是线圈平面方向是平行巷道掌子面朝法线方向探测，一个方向是斜上45°方向探测巷道倾顶板方向，一个是斜下45°方向探测巷道倾底板方向。西三轨道山上山巷道迎头立面较小，矿井瞬变电磁法的发射和接收线圈的几何尺寸受到的一定的制约。现场观测系统布置时只能采用多匝小回线的发射和接收装置形式，即边长为2m。测点布置在巷道迎头里面附近，从巷道迎头左侧开始，左右两侧各布置了3个测点，每个测点处在竖直方向上采集3组数据，依此为超前顶板、超前顺层、超前底板，其中顶板和顺层方向数据采集时天线法线方向约与迎头立面成45°，顺层方向天线与迎头立面垂直。本次探测是轨道迎头前方的电阻率变化情况，巷道设计在停头位置做相应的变化，即在水平面内旋转天线，使天线的法线方向与巷道的左侧分别成60°、30°、45°和90°的夹角进行探测。当天线的法线方向与巷道迎头界而垂直时，根据其主迎头断面的宽度布置4个测点；到巷道迎头右侧时类似左侧方法分别成90°、30°、45°和60°的夹角进行探测、右帮布置3个测点，从而实现从多个角度采集数据，称之为“扇形”测深系统技术。

3 结果解析及结论

由图1可见迎头前方的视电阻率剖面，从观测系统中可以看出，本次探测的所有测点均分布在巷道平面上，为重点解释区域；本次实际探测掘进巷道迎头前方100m，解释迎头前方80m，盲区20 m。针对前方探测结果解释如下：

（1）掌子面前方20-40m段范围内顶板、顺层与底板的视电阻率值较高，相对较高，该段岩性变化不大，不存在低阻异常；

（2）掌子面前方40-60m段范围内顶板、顺层与底板的视电阻率值均有所降低，与迎头相比电阻率存在变化，相比岩性有所变化，注意支护；

（3）60m-100m左右，视电阻率的结果跳跃较大，特别是巷道的左上方及前方，推测是存在构造或者是破碎带，掘进到此处时请注意支护与超前钻孔探放水，以探查引起视电阻率变化的地质原因；

参考文献：

[1] 武军杰.瞬变电磁新技术在隧道超前地质预报中的应用研究.[硕士论文] 长安大学，2005.

[2] 李志聃.煤田电法勘探.徐州：中国矿业大学出版社，1990.

[3] 郑永祥，郗金栋.矿井无线电透视法试验研究.煤田地质与勘探.1978.03：22-31.

[4] 何峰，蒋维庆.矿井音频电透视的应用.中国煤炭学会第六届青年科技学术研讨会论文集.2000.

[5] 于景邨.矿井瞬变电磁理论与应用技术研究.[博士学位论文] 中国矿业大学.1999.

[6] 岳建华，姜志海.矿井瞬变电磁探测与应用.能源技术与管理.2006（5）.

[7] 刘志新.矿井瞬变电磁场分布规律与应用研究.[博士学位论文]中国矿业大学.2007.

第12篇

    论文摘?要 简述在煤炭资源的开发过程中所采用的几种地质勘探方法,采用综合的地质勘探方式可以有效的探查煤矿矿区的地质情况,为煤炭的后续开发提供依据。 

    煤炭是中国的第一能源,煤炭生产在中国国民经济中具有举足轻重的地位。中国东部许多老矿区的开采深度均在-800m以下,一些新建矿井的覆盖层厚度便达600m,开采深度为-1000m左右。因此,中国东部煤矿已经进入深部开采阶段。深部开采矿井均为高产高效矿井,对煤田地质工作提出了更高的要求,包括查明煤层中落差5m左右的断层、幅度5m左右的褶曲、陷落柱和采空区的空间分布形态,同时查明与水文地质条件与瓦斯突出条件密切相关的煤层顶、底板岩性。 

    目前,煤矿深部开采中的地质勘探技术是以地球物理方法为先导,其它基础地质手段加以配合,依托计算机技术实现地质工作的动态管理是煤矿深部开采地质勘探的特点。其工作模式可分为三个层面:1)井田范围主要可采煤层开采地质条件评价;2)采区地质条件勘查;3)综采工作面地质条件超前探测。 

    而从现今的发展方向来看,煤矿深部开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 

    煤矿由于受矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大等地质因素的影响,造成生产接续紧张,单靠一种勘探手段很难摸清煤层赋存状况及构造发育规律,采用综合勘探方法,多种勘探手段结合并用,地面采用三维物探手段,井下先期施工多用途探巷,配合钻探及井下物探等手段,针对影响生产的地质因素开展各项专题研究,不断进行资料的动态综合分析,取得了较好的地质效果,为矿井的安全高效生产提供了有利的地质保障。 

    合理选择勘探目的层,充分利用井下巷道,以大流量、大降深的井下放水试验为主,钻探与物探相结合,多种方法相互验证、相互补充的综合水文地质勘探方法,是查清类似矿井水文地质条件,解放受水害威胁的下组煤的有效技术途径。 

    1 传统水文地质勘探 

    1.1 方法 

    受岩溶承压水威胁的矿井,底板突水是各类因素综合作用的结果,突水机理主要包括:1)岩溶裂隙水网络的发育情况,是发生底板突水的物质基础;2)隔水层的厚度及岩性特征,是突水的制约因素;3)采矿活动造成底板的破坏,是底板突水的诱导因素;4)断裂构造及原生构造裂隙的发育程度,是导致底板突水的关键因素;5)水压与矿压的偶合作用也是导致底板突水的重要因素。因此,水文地质条件的探查范围包括了岩溶裂隙水网络发育规律、隔水层的厚度及岩性变化、断裂构造及底板裂隙的发育规律及发育程度、含水层水位变化规律等。 

    1.2 传统方法的局限性 

    而任何一种单一的勘探方法,只能大致探明某一种突水因素,如:采用传统的地面钻探、抽水及注水试验,只能探明某一点的岩溶发育及富水情况,对于整个开采范围的富水规律难以有效的探明。另外,矿井突水是一个十分复杂的问题,不可能用一个统一的规律进行描述,也就是说,随着空间的变化,水文地质条件发生变化,各类突水因素在突水过程中的作用相互交替变化,如:断层导水型突水,构造的突水机理起到了主导作用,而底板破坏型突水,采矿动压是突水的关键因素。因此,要防止底板突水,就必须对各类突水因素进行全面探查,有针对性的实施综合治理,才能有效的防止水害事故的发生。对水文地质条件的探查,采用单一的探查方法显然是不够的。 

    2 采用综合方式进行地质勘探 

    2.1 采区地面地震勘探 

    采区设计前,通过采用地面地震勘探手段,查明采区构造形态和断层发育规律,查明煤层赋存状况及底板起伏形态,对影响开采的含水层富水性进行评价,并提出水害防治措施,为采区设计提供可靠的地质资料。 

    同时本阶段的主要工作也是进一步查明采区范围内的小构造,包括落差5m左右的断层、陷落柱和采空区的空间分布形态,根据采区衔接的要求,应提前布置实施。现已成熟的探测技术包括三维地震勘探、瞬变电磁法、矿井直流电法和钻探。地面物探方法较矿井物探方法施工简单,探测效率也高,但受到地表条件的限制。因此,在地表条件允许的前提下,三维高分辨率地震勘探技术是首选方法。 

    2.2 微动测深勘查 

    微动是一种在时间域和空间域都极不规则的震动现象。根据波动理论,微动记录既包含有体波也包含有面波。由于在大多数情况下,微动的震源是在地表面或海底面,在微动中的面波成分相对于体波成分来说占绝对优势,微动测深勘查方法就是利用这一占绝对优势的面波来反演地下地质结构的方法。同时,依据观测形式的不同微动测深探查主要分为一下几种形式:1)单点勘查。单点勘查方式观测台阵,一般由两个不同半径的同心圆(内接正三角形)组成,在圆心和圆周上内接正三角形顶点处各设置一套微动观测仪。这种观测方式勘查深度与台阵的大小成正比。根据勘查深度的要求,可采用由3个或3个以上不同半径的同心圆组成观测台阵;2)测线勘查。

    在煤田勘查这种大面积勘探中,单点勘查已经不能满足生产要求。可采用测线(剖面)观测系统,获得S波速度剖面成果图。在测区内按一定间距布置这样的测线,可实现二维微动测深勘探,并反演测区三维S波速度结构,结合钻孔及其它地质资料,可进一步解释速度异常区域的地质意义;3)平面探查。在矿区或者要求更精细的勘探,在仪器数量足够多的情况下可采用平面观测,并反演测区三维S波速度体,从而圈出速度异常体或者面。 

    2.3 井下钻探及综合物探 

    在放水试验对主要含水层的富水性达到宏观控制(矿井、采区)的基础上,对富水区的每一工作面,针对不同的条件,采用各种物探手段,探明局部导水构造、隔水层变薄带及局部富水带,再用少量的钻探手段进一步验证,有针对性的重点布置注浆改造、疏水降压等治水工程。 

    1)井下直流电法透视:从大的范畴来说,井下直流电法透视仍属于矿井直流电法。其目的是探测采煤工作面内部的导水构造、底板含水层的集中富水带。许多矿区的研究和试验证明,井下直流电法透视是探测水文地质异常区最为有效的物探方法之一。2)TEM探测:瞬变电磁法(简称TEM),它是利用大功率的发射装置向铺设在地面的矩形线圈(或称发射框)发送双极性大电流,在电流开启和关断时,由于电磁感应作用产生电压脉冲,电压脉冲的衰减产生感应磁场(即一次磁场)。一次磁场随着时间的推移,在地下介质中产生涡流。地下涡流的变化又生产二次磁场,由于不同地质体其电性特征存在差异,其二次场的衰减亦存在差异。因此,通过研究二次场的衰减规律,可达到推测、分析地下地质异常体的目的。TEM探测可以探测不同高程的相对富水区,以便有针对性的采取防治水措施。3)弹性波CT:即地震层析成相技术,可以推测主要构造的发育情况,但由于该项技术起步比较晚,还有待于进一步完善提高。4)瑞利波:利用瑞利波探测技术可以对掘进巷道前方的地质异常体,特别是断裂构造进行超前探查,预防突遇断层出水。该项技术对于探测前方构造效果较好。 

    另外,通过坑透、槽波、脉冲干扰试验等手段,也可以探测地质及水文地质异常区。综上所述,对于受底板岩溶水害威胁的矿区,对水文地质条件的探查,应以各种规模的放水试验为主要探查手段,以此为基础,采用多种物探及钻探手段,对局部的水文地质异常区进一步查明,达到相互补充、相互验证,充分体现多种勘探方法的综合效应,可取得十分显着的技术效果。 

    3 结论 

    煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 

    参考文献 

    [1]田茂虎,马培智.埠村煤矿下组煤综合水文地质勘探方法[J].矿业安全与环保,2006,33(2):59-60,63. 

    [2]赵艳斌.综合地质勘探方法在煤矿生产中的应用[J].煤矿现代化,2008,4:49-50. 

    [3]卜昌森,张希诚.综合水文地质勘探在煤矿岩溶水害防治中的应用[J].煤炭科学技术,2001,29(3):32-34. 

第13篇

由于资源勘探逐步进入复杂地质区，原始资料采集变得更加困难，同时采集的资料质量变差，各类强干扰十分活跃，这给后续的地震资料处理带来了新的挑战。在低信噪比地区地震资料处理的关键技术是噪声压制工作，之后的反褶积，速度分析流程，叠加等都对原始资料的信噪比有较高的要求。因此，论文对研究区资料不同的滤波处理，通过对噪声的压制，突出了有用信号，减小了噪声干扰，为接下来的处理提供了便利。

关键词：

低信噪比；干扰波压制；滤波

1.前言

在资源勘探过程中，资料处理是一个基础性，同时也是一个非常关键的工作。资料处理的好坏直接影响到解释的精度，甚至是整个勘探的成功与否。正是如此，我们在做资料处理时应该针对资料特点和研究区地质情况进行综合分析，通过不同方法对比选择一个适合该区域的处理方法，确保我们所处理的资料是正确的可以放心使用的，为后续资料处理及解释精度提供基础。论文结合研究区地震资料在地震记录上的特点，原始资料受面波干扰较为强烈，同时反射信号较弱，信噪比较低。针对这些实际问题，结合目前的一些提高信噪比的方法，对实际资料进行噪声压制，提高资料信噪比。分析滤波之后地震记录上的干扰波压制效果，之后才用不同参数进行反褶积处理，提高纵向分辨率，选择合理的叠加速度进行叠加，得到一个滤波处理之后的叠加剖面。最后对不同滤波方法的叠加剖面效果进行分析，得到一个适合研究区的干扰波压制方法。

2.实际资料处理分析

首先，将我们得到的实际资料进行一定的预处理，包括数据的编辑和校正。然后分别对地震数据有效波、面波和声波进行频谱分析。经过频谱分析我们可以得到有效波的频率大致分布在20Hz～70Hz之间，面波的频率大致分布在10Hz～20Hz之间，声波的频率大致分布在70Hz～100Hz之间，利用这些波的频率分布范围，可以为后续的滤波提供参数选择。由于有效波的频率和干扰波的频率在不同的分布范围之内，因此可以利用一维和二维滤波来压制干扰波的影响。本文选择了带通滤波和二维F-K滤波对工区地震干扰波进行压制。由前面分析知道有效波频率分布具有一定的范围，因此我们通过带通滤波把在地震有效频率范围之外的成分滤去，从而保留我们所需要的成分。仅做带通滤波处理前后的单炮地震记录图对比如图1所示：从上图中可以看出，经过带通滤波处理之后单炮地震记录上的声波有所减少，部分声波干扰得到压制，而面波压制较弱。经过速度分析动校正之后得到仅做一维滤波的叠加剖面（见图2）。由图2可以看到，对工区地震数据仅进行一维滤波变换后，在所得到的叠加剖面中还是存在着严重的噪声干扰，分辨率差，信噪比较低。从而有必要对本工区地震数据再进行二维滤波。F-K域滤波也叫二维滤波［4］。和一维时候差不多，有效信号和噪声干扰的频波成分分别在不同范围之内，这可以在f-k平面上表示出来，分别表示为高速干扰区，有效信号区和低速干扰区，f1～f2表示有效信号的频率范围，在这个范围之外的部分都属于干扰。在f-k平面上，有效信号和干扰信号分别在不同的区域，我们可以根据它们在频率上和视速度上的特点将其识别出来，并且利用它们之间的这种差异很好地将各类频率，波数的干扰压制。对地震记录做f-k分析后，接下来对地震记录上的干扰波进行压制。在进行二维滤波之后，根据速度谱选取合适的叠加速度进行叠加，得到二维滤波之后的叠加剖面如图3所示。由图中可以看出，在对地震资料进行二维F-K滤波之后，在叠加剖面上信噪比得到了明显的提高，分辨率大大提高，同相轴连续性较好［1］［3］。最后对比分析仅做一维滤波和同时进行一维和二维F-K滤波之后得到的叠加剖面如图4所示：由图4可以看出，由对勘探区地震数据压制干扰波流程中仅做一维滤波处理和同时进行一维，二维滤波处理之后所得到的叠加剖面对比可知，对工区地震数据同时进行一维滤波和二维滤波处理之后，干扰波得到很好的压制，同相轴连续性明显增强，提高信噪比方面效果明显。

3.结论

由于研究区地质条件较差，纵向横向构造变化巨大，导致采集的原始资料各类干扰较强，面波和声波发育，信噪比较低。对于面波发育，声波干扰很强的地震资料处理是复杂地质区地震资料处理的一个繁杂的工作。针对这些实际问题，本文分别进行了一维滤波和F-K滤波处理，对地震数据中的干扰波进行压制，通过对比分析，在本次研究区中同时进行一维和二维滤波处理能很好地压制干扰，效果明显。

参考文献：

［1］陆基孟.地震勘探原理［M］.北京：石油工业出版社，1993.

［2］牟永光，陈小宏等著.地震数据处理方法.北京：石油工业出版社，2012.

［3］黄大云，低信噪比资料处理方法研究报告［R］,川庆钻探公司物探研究中心内部资料.

［4］张雅纯等，变换压制线性干扰的应用［J］.石油物探.1994,33（2）,102~106.

［5］司宏奋,刘雨涛,刘俊友.地震勘探收费预算标准探讨［J］.西部资源，2013（03）.

第14篇

关键词： 相干体； 正演； 产能建设； 产能

中图分类号： TE21 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2011）02-0054-02

1概述

1.1文西断裂带基本情况

文123块位于东濮凹陷中央隆起带文留构造西部，是文南油田地区增加动用储量的有利地区目标之一。文西经过近三十年的开发，共发现六套含油气层系（Ed、ES1、ES2下、ES3上、ES3中、ES3下）,其探明程度较低。

从1996年至今，该块曾多次进行地震资料的处理，2003年又进行了地震资料的重新采集，进行了资料的多轮挖潜和目标区的滚动评价，并相继钻探了多口探井，但获工业油井由于油层单一，产能低，虽然取得了一定的钻探效果，但没有发现规模油藏。这一方面显示了该区仍具有较大的勘探开潜力，另一方面也表明该区存在着一定的地质难题有待于攻关。

1.2文西断裂带勘探开发存在的主要问题

1.2.1断裂体系复杂、构造落实程度低

文西地区构造活动强烈，多期次构造活动形成的西倾、东倾的两组断裂在不同时期、不同层位交互切割，使文西断裂带的构造异常破碎、复杂多样，造成区域构造规律性把握不清，构造落实程度低[1]。

1.2.2油气成藏规律认识难度大，勘探风险大

文西地区构造复杂，断层发育，油藏控制因素不十分清楚，油气成藏规律认识难度大。并且该区已探明的油气藏含油层段分散，含油高度小，规模小，油(气)水关系复杂，造成了该区井位部署难度大、钻探风险高。

1.2.3油藏埋藏深，储层物性差，油藏类型复杂，储量丰度低

文西地区储层埋藏深(油藏埋深3300-3800米左右)、物性差(储层平均孔隙度14%左右，平均空气渗透率15.0毫达西)，储层发育不稳定，纵横向上变化大，砂体空间展布规律难以把握，储量丰度低，开发成本高，开发难度大。

2 研究的主要内容

2.1开展区域构造整体研究，分砂组精细评价

文西地区特殊的地质条件，造就了文西构造复杂多样、差异巨大。把文西断裂带作为整体构造单元进行研究评价，研究构造的发展演化和断裂格局，从宏观上把握整体规律，有效地指导了局部构造的研究。

通过精细研究，精确刻画出了断距大于10米的断层，幅度大于30米的圈闭。例如：文123块通过构造精细研究，认清了文123块地层倾向扭转，从而发现两个局部高点，对后续井网的部署起到了指导作用。

2.2开展储层精细研究，搞清储层空间展布规律

文西地区储层整体比较发育，但连续含油层段小，储层变化大，储层的分布发育对油气藏的形成和储量的品质有重要的影响[2]。

首先通过高分辨率层序地层学研究，确定层序地层格架，进行等时地层单元的对比；以取芯井单井沉积相分析为立足点，以连井沉积相分析为桥梁，以砂岩百分含量和砂泥比值为依据，由点到线，由线到面，定量编制不同时期的沉积体系平面分布图，进而评价有利砂体的展布位置。

其次运用地球物理方法进行储层预测评价，文西～刘庄地区沙三一、二段的主要储集体为三角洲前缘环境下的分流河道、河口坝、前缘席状砂和湖泥沉积，因此，储层的纵横向分布相对稳定性差。

目的层段埋藏深，地球物理信息衰减大，高频信息小，整体速度大而砂泥岩速度差异小，由于研究区三维地震数据采样率为1ms，为储层预测工作提供了保障。为了得到较高精度的储层反演结果。

2.3开展油藏综合评价，优选富集区块

文西地区紧邻柳屯―海通集洼陷，是油气的主要指向地区之一。文西地垒带又是次级的复合式背斜[3]，尤其是沙三中层系，为一完整的复合式背斜形态，背斜近南北走向，轴部位于文123井附近，该背斜带应是文西地区油气富集地区。

文西沙二上段和沙一段以及沙三段盐岩盖层厚度大，分布稳定，封堵能力强，决定了沙二下上部，和沙三中上部油气富集段。

综观前述油气藏控制因素可以看出，在平面上文西复合式背斜北部的高点，是油气成藏的理想场所；纵向上储盖层的组合决定油藏体系，沙二下顶部和文9盐下沙三中2是成藏的最有利目的层。

2.4文123块勘探开发一体化的主要做法及效果

以“探、评、建”一体化模式为指导，强化勘探开发的紧密结合，按照“整体部署、分批实施、跟踪研究、及时调整”的原则，加快探明储量向产能的快速转化，提高勘探开发总体经济效益。

2.4.1开展整体方案概念设计，指导一体化滚动勘探开发

按照“探、评、建”一体化的思路，根据文123块构造特点和油气富集规律研究结果，对文123块沙三中1-2盐间油藏进行滚动勘探开发方案整体概念部署。

方案初步估算区块含油面积0.8km2，油层厚度15m，估算石油地质储量70×104t左右，采用200-230m的不规则三角井网进行部署，初步部署新井10口，其中油井6口，水井4口。

2.4.2进行井别分类后分步实施，早期配套，实现区块快速建产

根据文123块沙三中2油藏的概念设计，按照滚动评价井钻探构造高部位揭示油藏、油藏评价井落实产能和储量、开发井进行产能建设的思路，对方案部署的新井进行井别分级后分批实施。

2.4.2.1优选实施滚动评价井，降低钻探风险

为降低钻探风险，减少投资，根据文123块沙三中2油藏的概念设计，结合文123块油藏油气富集特点，首先选取区块内的地质报废井文123井侧钻为第一口滚动评价井，钻探文123块南部小断块构造高点，以揭示该区块沙三中2的含油气情况。

该井完钻后在沙三上、沙三中钻遇油层22.1m/10n、差油层13.1m/9n，油水同层8.9m/4n。其中沙三中2砂组电测解释油层2.8m/1层，干层9.4m/6层。对该井沙三中2单独试油，压裂沙三中2砂组油、干层4.9m/4层，4mm油嘴，初期日产液95.7t，日产油42t，6mm油嘴试油8小时产油37.6t，折算日产油112.8t，沙三中2盐间油藏取得突破。

2.4.2.2进行油藏评价，落实储量规模

文123块取得突破后，为进一步落实该区块的储量规模和产能情况，按原设计方案，又选取了北块的文123-9井和南块的123-13井做为评价井进行实施。文123-9钻遇沙三中油层15m/4n，投产沙三中2砂组7层12.4m，初期日产油31.4t，日产气7958m3；文123-13钻遇油层19.2m/8n，油水同层8.9m/2n，投产沙三中2砂组1层6m，4mm油嘴生产，初期日产油36.2t，日产气7945m3。

2.4.3实施整体部署、早期配套保持地层能量，快速建成产能

根据文南油田文123断块区油藏地质特征、试油试采情况，在开发时应遵循的原则：一是整体部署，分批实施，跟踪分析，及时调整；二是早期注水，保持地层压力开发。

根据储层发育较稳定及含油层段集中的特点，区块采用一套层系进行开发；并根据邻区相似油田文266块已有注水开发经验，以及油藏构造形态，在区块选用井距在200-230m左右的不规则三角形井网进行整体部署。方案整体部署油水井10口，其中利用老井3口，新钻井7口，按整体部署，分批实施的原则进行实施。

按照早期配套的原则，区块从2008年9月开始先后转注了文123-14和文123-11，其对应油井文123-13和文123-12-10井陆续见到注水效果，初期日增油能力24.6t，当年累增油1445t。

在对区块进行整体认识的基础上，按照‘滚动评价、油藏评价、产能建设、早期配套’四位一体的工作思路，重点对文123块沙三中进行产建一体部署，当年完成了区块的“评、建”和注采配套工作。

3 取得的主要成果

3.1新井钻探符合程度高，方案实施符合率高，油藏地质认识准确到位

从完钻情况来看，部署井位均达到设计目的，实钻油层厚度与设计相比，吻合度高达92%。如：评价井文123-9井，位于文123块北部复杂带，所处断阶带东西宽约100m，经过精细井眼轨迹设计，钻遇目的层12.4m/7n，初期日产油39.4t。

3.2滚、评、建一体化，快速建产能

文123块经过勘探开发一体化的实施，形成了有效的产能接替区，勘探效果显著。共实施评价井3口，单井平均钻遇油层14.9m/6.3n，投产初期平均单井日产油47.9t。新增含油面积0.7km2，新增石油地质储量60.24×104t，溶解气地质储量700×104m3。

3.3区块实现当年配套、当年见效，保持高效稳产

区块实现了“当年发现、当年配套完善、当年见效”，增加水驱控制储量52.1×104t，增加水驱动用储量35.5×104t，确保区块的持续稳定开发。2008年区块产量一直保持在120t左右，采油速度保持在4.5%左右。

4 认识与建议

在区带整体评价的指导下，开展局部目标区块精细研究，能够深化对油气藏规律性的认识，有效提高勘探成功率。

通过实行“探、评、建”一体化模式，加快勘探开发节奏，缩短勘探开发周期，能大幅度提高勘探开发效益。

优化综合配套措施，精细生产管理，确保偏远高含盐油藏持续高效开发。

参考文献：

[1] 李存贵，薛国刚等.文西断裂带高分辨率层序地层学特征[J].断块油气田，2005.

第15篇

关键词:矿井瞬变电磁法;井下超前探测;多匝小回线;物探技术;水文地质探测

中图分类号:P631文献标识码:A文章编号:1009-2374(2010)04-0044-02

随着物探技术的不断发展,在煤矿防治水工作中越来越多的应用了物探方法,综合物探技术已成为水文地质探测的重要手段。特别是最近几年来,多匝小回线装置形式的矿井瞬变电磁技术应用,凭借多匝小回线装置的小体积、强探测方向性、大探测距离、高分辨率等特点,在对巷道掘进头前方断层及其岩溶、破碎带、陷落柱、裂隙发育区等构造的赋水性的快速准确预测、预报有着非常重要的作用。下面结合山西某煤矿的瞬变电磁法勘探实例进行说明。

一、矿井瞬变电磁法工作原理

瞬变电磁法(Transient Electromagnetic Method,简称TEM)是利用不接回线或电极向地下发送脉冲式一次电磁场,用线圈或接地电极观测由该脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的空间和时间分布,来解决有关地质问题的时间域电磁法。

瞬变电磁法与其它电法相比,具有以下特点:

1.观测断电后的纯二次场,克服了复杂的一次场补偿问题,同时受地形影响较小。

2.单脉冲激发就可得到多信息的整条瞬变电场衰减曲线,通过加大发射功率和多次叠加,可大幅度地提高信噪比,加大勘探深度。

3.采用不接地回线装置,适宜于各种地理环境下的野外工作。

4.由于瞬变电磁法的探测深度仅取决于大地电阻率和仪器的采样时间,故可通过调节发送功率、仪器采样时间,方便地控制探测范围。

5.采用不同的装置形式,可以相应地提高横向、纵向分辨能力。

6.对发送回线的形状、方位和点位要求不严,测地工作简单,可通过流水作业达到极高的工作效率。

7.在高阻围岩地区不会产生地形起伏的假异常,在低阻围岩区,由于是多道观测,早期场的地形影响也较易分辨。

二、工作方法技术

考虑到井下巷道空间的限制,为了能有效的探测巷道迎头含水构造,以便能够准确判断迎头是否存在富水异常情况,矿井瞬变电磁法采用重叠回线装置,发射和接收线框为2m×2m回线。重叠回线装置既可以在狭窄的巷道空间中进行各种角度的旋转、移动,同时也增加了发射功率,有效的延伸了探测深度。

在巷道迎头做超前探测过程中,可以根据探测的任务要求,通过调整线圈与巷道底板之间的角度来改变线圈法线的指向,从而获取巷道掘进头前方不同层位及方向的地电信息。即首先从巷道迎头的一侧开始,使发射、接收回线装置的法线能够垂直巷道侧面,以便进行测量,接着旋转回线装置,并且使装置的法线方向与巷道的侧帮成逐渐增大的夹角进行分别探测;在回线装置的法线方向与巷道迎头界面垂直时,在主迎头断面均匀布置2～4个测点;在巷道迎头另一侧时重复上面的操作。

三、资料解释

瞬变电磁资料解释,就是根据勘探区域的地球物理特征、TEM响应的时间特性和空间分布特征来确定地质构造的空间分布特点,例如,覆盖层厚度变化、垂向岩性分层和岩层的横向变化情况,断裂破碎带和其它局部地质构造目标的位置、形态、产状、规模、埋深等。瞬变电磁法勘探成果的资料解释应以理论及模拟图形为基础,以测区的物性差异为前提,结合地质及其他物化探方法和工作环境进行,资料解释中最重要和最基本的部分是对资料的定性分析和解释,定性解释是定量解释的基础。对采区瞬变电磁测深资料的解释步骤为 :

1.调查测区的现有地质物探资料,以便确定测区地层、目的层的地球物理特性。

2.格式转换:即把原始数据从由瞬变电磁仪中存储的数据格式,经过专用程序处理转化为计算全区视电阻率可用的特定数据格式,并剔除干扰畸变点。

3.可以根据实测电位衰减的时间响应曲线来换算成视电阻率的时间曲线,由于在采区进行水文勘探时,一般要求目的层较深,因此可采用晚期场定义的视电阻率公式计算,否则则应采用全区视电阻率公式进行计算。

4.在对视电阻率进行反演解释时(时深转换),要将?籽?子(t)曲线反演转换成?籽?子(h)曲线。

5.在制作视电阻率平面图和断面图时,将它与地震勘探结果进行层位对比,并根据其相关性,确定视电阻率断面图中目标层所在的位置。

6.为了减少地层起伏对视电阻率值的影响,可以根据地震勘探成果与TEM断面图绘制目标层或沿煤层的不等深度的横向切片平面图。

7.根据平面图和断面图划分不同层位的视电阻率异常区,并在结合其它水文地质资料基础上,对各异常区进行富水性分析评价,从而得出地质结论。

四、工作实例

山西某矿的东风井在掘进过程中,与主井掘进头还有300m将贯通,据地质资料,在其掘金方向左侧顶板可能有采空区存在,为保证安全掘进,排除透水隐患,需查明掘进头前方是否存在采空区积水。

(一)装置形式及其参数选择

本次勘探使用澳大利亚产SIROTEM-Ⅲ型仪器。瞬变电磁法勘探采用重叠回线装置,采用多匝2m×2m矩形回线,发射40匝,接收线框。采样时窗为:1-34,叠加次数:64,时间采用标准时间序列。掘进头按所示布置测点11个,分别对顺层、底板与顶板方向的探测。

(二)探测结果

在经过TEM探测后,经过解释处理,画出等电位扇面图。由于在探测过程中,发射电流关断时间过长,造成探测初期的数据严重畸变,致使大约20m的信息无法分辨。并且由于巷道为工字钢与金属锚网支护,导致侧帮1-4号测点与10-11号测点视电阻率值约为5～10Ω・m。其他测点视电阻率值约为20～100Ω・m。

根据等电位扇面图显示,迎头正前方100米范围内视电阻率等值线无明显异常变化,且视电阻率值相对较高,可判断在迎头前方100m范围内没有富水区域。

五、结论

从上面可以看出,TEM可以用于矿井掘进头前方采空区积水的超前探测,并能根据探测的结果,圈定积水的准确位置。但TEM还存在不能给出定量解释等问题。笔者相信随着TEM技术的发展,这些问题一定能够圆满解决。

参考文献

[1]汤金云.矿井瞬变电磁法数据处理与解释系统研制[D].徐州:中国矿业大学硕士论文,2007.

[2]姜志海,岳建华,刘志新.矿井瞬变电磁法在老窑水超前探测中的应用[J].工程地球物理学报,2007,4(4).

[3]于景.矿井瞬变电磁法勘探[M].徐州:中国矿业大学出版社,2007.

[4]蒋邦远.实用近区磁源瞬变电磁法勘探[M].北京:地质出版社,1998.

[5]李貅.瞬变电磁测深的理论与应用[M].西安:陕西科学技术出版社,2002.