勘探报告

勘探报告（精选十篇）

勘探报告 篇1

关键词：水文地质勘探,水文地质图件,地质报告

矿区水文地质报告作为地质报告的重要组成部分, 不单独编写。只有在矿区水文地质条件复杂, 且投入了较多的专门水文地质工作量或为了某个专门目的单独进行水文地质勘探时, 才单独编制矿区水文地质报告。编制水文地质报告时, 一般是先检查整理原始资料, 再在综合分析原始资料的基础上编制各种图件、表格, 最后编写文字说明书。

1 矿区水文地质图件

水文地质图件反映的内容和表现形式, 主要取决于编图的目的、矿床 (井) 水文地质类型、矿区水文地质复杂程度以及水文地质资料的积累程度, 并与水文地质勘探阶段相适应。

1.1 综合水文地质图

综合水文地质图是全面反映煤矿区基本水文地质特征的图件, 是在地质图的基础上编制而成。这种图件可分为区域、矿区和井田 (矿井) 三种基本类型。图件比例尺按不同工作阶段的要求而定。普查阶段通常采用1∶50000~125000或1∶10000;详查阶段采用1∶25 000~1∶10 000或1∶5 000;精查阶段采用1∶10000~1∶5000;矿井生产阶段采用1∶10000~12000。

综合水文地质图主要反映的水文地质内容还有以下几方面:其一, 含水层 (组) 和隔水层 (组) 的层位、分布、厚度、水位特征、富水性及富水部位、地下水类型等。其二, 断裂构造特征。如断层的性质、充填胶结情况及断层的导水性等。其中断层的导水性可分为导水的、弱导水的和不导水的三种类型。在可能的情况下, 应在图上加以区别。其三, 地表水体 (如湖泊、河流、沼泽、水库等) 及水文观测站;控制性水点。其四, 溶洞、暗河、滑坡、塌陷及积水情况等。其五, 地下水水质类型及主要水化学成分, 矿化度等。

综合水文地质图可表示的内容很多, 编图时应视图件比例尺和要求取舍, 原则上既要求反映尽可能多的内容, 又不能使图面负担过重。

1.2 水文地质剖面图

水文地质剖面图是反映含水层、隔水层、褶曲、断裂构造和煤层之间的空间关系的图件。内容包括:含水层岩性、厚度、埋深、岩溶裂隙发育深度及其走向和倾向上的变化;水文地质孔、观测孔的位置及其试验参数和观测资料;地表水体及水位;主要井巷位置等。

1.3 矿井充水性图

矿井充水性图是记录井下水文地质观测资料的综合图件, 有些矿区称之为实际材料图, 它是分析矿井充水规律、制订防治水措施的主要依据。反映的主要内容有:其一, 井下各种类型的涌 (突) 水点, 涌 (突) 水点应统一编号并注明出水日期、涌水量、水位 (水压) 、水温、水质和出水特征。其二, 老空、废弃井巷等的积水范围和积水量。其三, 矿井涌水的流动路线及涌水量观测站的位置等。

1.4 矿井涌水量与各种相关因素历时曲线图

按矿区的具体情况, 应绘制以下几种曲线:其一, 矿井涌水量、降雨量、地下水位历时曲线图。其二, 矿井涌水量与地表水位或流量关系曲线图。其三, 矿井涌水量与开采深度关系曲线图。其四, 矿井涌水量与单位走向开拓长度、单位采空面积关系曲线图等。

在矿区水文地质工作的各个阶段都需要编制, 其比例尺随工作阶段的进展而增大, 内容亦随之不断地做相应补充和丰富。在矿井生产阶段, 还要求编制矿井充水性图和各种相关因素历时曲线图。

2 矿区水文地质报告

2.1 序言

主要介绍矿区的位置、交通、地形、气候条件、地表水系及流域划分、地质及水文地质研究程度、工作任务、工作时间、完成的工作量、工作方法及其他必要的说明。

2.2 区域地质条件

主要叙述矿区地层、构造、岩浆侵入体、岩溶陷落柱发育等内容。地层应按由老到新的顺序, 介绍各个时代地层的岩性、分布、产状和结构特征, 还应介绍第四纪地质的特点。在介绍地层时, 应注意从研究含水介质的空间特征出发, 阐述不同岩层的成分 (包括矿物成分和化学成分) 、结构、成因类型、胶结物成分和胶结类型、风化程度、空隙的发育情况等, 从而为划分含水层和隔水层提供地质依据。此外, 对煤层也应加以重点论述。

2.3 区域水文地质条件

区域水文地质特征是分析矿井充水条件及确定水文地质条件复杂程度的基础, 应从地下水的形成、赋存、运移、水质、水量等各个方面全面论述其区域性特征。

2.4 矿区水文地质条件

第一, 矿井的直接充水含水层和间接充水含水层, 以及其岩性、厚度、埋藏条件、富水性、水位或水压、水质, 各含水层之间及其与地表水体之间是否存在水力联系。第二, 构造破碎带和构造裂隙带的导水性, 岩溶陷落柱的分布、规模及导水性, 封闭不良钻孔的位置及贯穿层位, 已开采地区的冒落裂隙带及其高度、采动矿压对煤层底板及其对矿井充水的影响等。第三, 预计矿井涌水量时采用的边界条件、计算方法、数学模型和计算参数、预计结果及其评价。第四, 划分矿井水文地质类型, 说明其划分依据。必要时, 还应对矿区可供开发利用的地下水资源量做出初步评价, 指出解决矿区供水水源的方向和途径, 简要论述矿区工程地质条件, 并对环境水文地质问题做出评价。

3 结语

本文对矿区主要水文地质条件、矿井充水条件作出简要结论, 提出对矿井防治水和地下水资源开发利用的建议, 指出尚存在的水文地质问题, 并对今后的工作提出具体建议。

广告牌勘探报告 篇2

一、前 言

（一）任务依据

广州市鸿凯实业投资有限公司(委托方)，拟在广州增城市正果镇建湖心岛景区立柱广告牌工程；委托我院（乙方）进行详细勘察阶段的岩土工程勘察。经与委托方及设计单位商定，共布置钻孔2个，均为技术孔。

（二）拟建工程概况

拟建场地位于广州增城市正果镇；拟建湖心岛景区三面立柱广告牌2个；拟采用钢结构。

（三）岩土工程勘察等级

拟建建筑物重要性等级为三级、地基基础设计等级为二级、场地等级为二级，地基等级二级，岩土工程勘察等级为乙级。

（四）勘察目的及要求

查明拟建场地地形、地貌，不良地质作用及整治措施； 查明场地内岩土层的结构、性质、分布特征及其物理力学参数； 了解地下水埋藏条件、地下水水质及其对建筑材料的腐蚀性； 对场地岩土工程地质条件作出评价； 对场地稳定性作出评价；

提供基础设计及施工所需的岩土力学参数；

对拟建建筑物基础类型的选择提出经济合理的设计方案建议。

（五）执行规范及技术规程文件

1、国家标准《岩土工程勘察规范》（GB50021—2001）；

2、国家标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）；

3、广东省标准《建筑地基基础设计规范》（DBJ 15—31—2003）；

4、国家标准《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）；

5、行业标准《建筑桩基技术规范》（JGJ94－94）；

6、行业标准《锤击式预应力混凝土管桩基础技术规程》（DBJ/T15－22－98）；

7、行业标准《建筑工程地质钻探技术标准》(JGJ87-92)。

（六）勘察方法和勘探点的布置

勘察方法采用全孔取芯钻探工艺、孔内作原位测试及采取岩土样、水样分析等方法；勘探点由委托方指定，高程为1985年国家高程(以委托方提供的平面图为依据)。

（七）工作概况

水文地质勘探现状及勘探技术分析 篇3

关键词：水文地质；勘探现状；勘探技术分析

中图分类号： P641 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）25-117-2

0 引言

地下热水是宝贵的地下水资源，同时是一种洁净的能源，其应用范围越来越广，在采暖、洗浴、医疗保健、旅游度假、种植、养殖、工业利用等方面发挥独特而重要作用。合理开发地热资源对环境保护、刺激消费、提高人民生活水平，获得较好的经济效益和社会效益，将起到积极的推动作用。

1 地下热水的水文地质勘探现状

在国内，水文地质勘探的主要目的就是对当地的地质情况做出详细的理解和分析，对地质进行科学、有效的勘探，就需要大量人力物力的支持。要进行水文地质勘探我们首先要明确目标，做好前期调研。最开始我们要在进行水文地质勘探之前，要充分了解当地地质情况，搜集大量的有关数据，再投入大量的人力物力进行勘探。许多勘探队伍资金周转困难，因此在资金投入方面要进行控制。许多勘探队因为资金问题，不会做出详细的勘探报告，使得勘测的数据缺乏可靠性。下面我们根据某地地下热水资源的开发为例，看看我国勘探的效果

1.1 地热井施工情况

在进行水文地质勘探中，地下热水的勘测也是一项重要的项目，在勘探之前要进行一系列的准备工作。

第一步是进行钻探施工，首先要确定钻探设备，做出计划井深与实际井深。进行两开作业，将钻井初步规模与基础设施全部建设完毕。井身结构见表1。

第二步是进行岩屑录井操作，我们对目标井进行了岩屑、钻时录井及钻井液观测工作。岩屑录井最开始是由一开至完钻，每米都会捞取一个岩屑样品，并进行岩屑录井；钻时录井由一开至完钻每米一个钻时点。钻井液观测每8小时一次。包括密度，漏斗黏度、泥饼厚等。

第三步是进行地球物理方式的测井，地球物理测井就是进行数字方式测井，完成数字测井工作量1388m，本井测源从50.00～1350.00m开始进行连续地温测井，井温测量成果见表2。

从500～1387.00m进行连续测斜；并进行井裂缝分析。

1.2 地下热储特征

目标井揭露热储层为花岗岩裂隙水，埋藏深度985.00～1388.00m，厚度为403.00m（未揭露）。

目标井的地热场特征：根据附近资料显示，目标井附近恒温带深度为60.00～80.00m，恒温带的温度为12.000℃。根据表2（测温成果表）可以分析出：

测温起点井深为75.00m，地温12.000℃；测温终点井深1350.00m，地温51.111℃.换算地温梯度3.068℃/100m。

目标井的热储特征：地热井揭露热储层为燕山期花岗岩裂隙水，经测井解释热储厚度为17.70m，地温增加变幅最大位置在埋深825.00～1050.00m。井降压试验成果，静水位地面上32.5m，最大压力降300.50m，单位产量2.16m3/d·m，平均渗透参数0.1964m/d。压力传导系数5.3599m2/d，压力水头高度﹥985.00m，即9.85MPa。

2 目标井产能测试及地热流体用途评价

2.1 井产能测试及单井产出量计算

①渗透系数计算

我们选用的承压完整井的稳定流计算公式：

③井流量方程的确定及待定系数a、b的计算

依据目标井降压试验资料得出结果，并采用曲度法判定井涌水量曲线方程

2.2 地热流体不同用途评价

对于地热流体不同的用途我们有着不同的评价。

第一是对饮用天然矿泉水水质评价，根据化验以及国家标准可得：限量指标中氟化物超标准。所以，这种水不能饮用。

第二点是生活饮用水水质评价：一般化学指标中硫酸盐、氟化物、溶解性总固体超标准。因此，不能作为生活饮用水使用。

第三点是理疗热矿水评价：偏硅酸达到矿水浓度标准，接近命名矿水浓度；氟达到命名矿水浓度，为氟水；水温超过34℃，为温水。可以作为理疗热矿水开发。之后还有就是对农业灌溉用水评价以及对渔业用水水质评价。

3 水文地质勘探的技术

3.1 裂隙充水地质的勘探技术

在我国，有一种地质叫作裂隙充水地质，在对这种地质进行勘探的时候，我们首先要在前期进行大量的、充分的调查和了解。这种裂隙充水地质可以分为两层：第一层是层状裂隙充水地质，另一层则是脉状裂隙充水地质。在这两点上，存在一定的差异。如果在勘探之前的调查过程中，前人已经对目标地区进行了详细的介绍，那么我们可以直接使用该地区的地形图、数据等等，最终进行水文勘探。在勘探过程中，我们要根据实际情况来进行实时的调控。

3.2 空隙充水地质的勘探技术

对于空隙充水地质的勘探中主要还是应用：物探法。在这种空隙充水地质中，有着许多的结岩层，一般是由中生代和第三系的半胶质组成，当然也有少许其他结岩层的存在。相比于其他的更加复杂的地质环境来说，除了物探法还有其他的方法可以使用，比如说：地面电法以及水文测井法联合起来一起勘探。如果一旦遇到地质水量充沛的地方，那么就必须先把水抽走，再进行试验，探测。

4 结论

在我国地质的勘探技术中，水文地质勘探占据着非常重要的位置，而水文地质勘探往往也是许多勘探人员忽略的问题。之所以会忽略水文地质勘探这样工作，最主要是因为勘探人员没有充分地认识到水文地质勘探的重要性。在我国，岩土层下端，储存着极其庞大的地下水资源，如果地下水资源活动过于频繁，那么就会严重影响地质勘探的进行。

参 考 文 献

[1] 孙继平.水文地质勘察方法在找水工作中的应用[J].中国新技术新产品，2012（05）.

勘探报告 篇4

一、煤层对比方法概述

煤层对比主要是指根据煤层标志、研究以及分析判断不同地点的两个或者两个以上煤层相互对应关系的工作。煤层对比是地质勘探、煤矿开采的基础地质工作, 其主要是用于检查分析煤层层序、煤层厚度及其变化, 并对煤层进行评价、计算储量、判断构造以及指导矿井的开发等工作。在地质勘探报告编制的过程中常用煤层对比方法主要有标志层法、煤层沉积旋回法、测井曲线对比法等常用方法。下面具体进行分析常用几种煤层对比方法的特点及应用价值。

二、煤层对比方法的研究

1、标志层对比法

标志层对比法的特点主要是利用煤层的结构、厚度以及煤的组分和煤层类型等差异性进行对比的。其中地质勘探编制中对于具有厚度小、横向变化不大、并有一定的特征的岩层均可以作为标志层, 而对于结构、成分特征比较明显且厚度稳定的煤层, 则可以将煤层自身作为对比标志。比如在某煤矿地质勘探报告编制的过程中发现本区8号煤层发育在含煤段的下部, 其厚度大, 是全井田厚度最大的煤层, 其在煤层群中特别显眼, 所以8号煤层自身就是最好的标志层。根据煤层的倾向和走向延伸的稳定性, 在施工的钻探工程中以厚度大、结构简单、产出层位稳定以及识别容易等也是控制煤层终孔层位的标志性煤层。其中本井田中7号煤层、6号没煤层以及5号煤层主要分布在含煤段的中部, 所以全井田相对比较稳定, 可以安全开采。通过分析可以看出煤层的厚度的标志性煤层的特殊层为对控制井田煤层对比的骨架具有重要的作用, 并且对井田内含煤段的稳定性煤层在勤倾向、走向的上层位和厚度变化对比清楚可靠, 并且厚度的变化也具有一定的规律性。

2、测井曲线对比法

众所之知, 煤与其他岩石悟性上具有一定的差异, 所以在地质勘探报告编制的过程中我们可以根据测井曲线的类型, 进行查找物性标志层实现煤层之间的对比。本煤矿共采用30个钻孔的测井资料, 钻孔测井评价为甲级孔, 甲级孔率为100%, 通过进行分析发现可以利用的采煤层共有128层, 其中优质层有36层, 合格层有90层, 不合格层有2层, 不合格率为98.43%, 通过进行分析发现此报告所采用的测井资料的可信度比较高, 资料质量的可靠。

(1) 测井曲线形态对比法, 通过进行分析可以发现此煤矿中的6号煤层、8号煤层9号煤层以及10号煤层的煤层间距非常小, 并且根据电阻率和散射伽玛的曲线规律的组合特征可以进行判断, 通过对地质勘探报告编制可以得知, 6号煤层的厚度大, 煤层的全区发育稳定, 并且结构相对比较复杂, 测井曲线呈现出横向幅度值高、纵向厚度大以及形态多峰的特点, 所以经过分析将6号煤层作为对比标志层。

(2) 曲线宽度和幅度的对比法, 在地质勘探报告编制的过程中, 通过分析可以得知本煤矿的6号和9号煤层的层位相对比较稳定, 煤层的厚度大, 全井区发育, 测井曲线的形态特征为纵向厚度大、横向幅值散射伽玛高, 根据自然伽玛低恶化电阻率高等特点, 可以进行准确的判断, 并且由于煤层和岩石的密度差异性较大, 因此其界面非常的清晰。

3、沉积旋回法

在地质勘探报告编制的过程中发现, A组和B组在本煤矿中分布比较稳定, 并且沉积旋回比较明显, 是煤层对比比较重要的一项依据, 其中A组大致可以分为两个旋回, 第一个旋回从粗砂岩开始, 而到9号煤层顶部结束, 而第二个旋回从9号顶部粗砂岩开始到6号煤层顶板黏土岩结束。而B组可以划分为三个旋回, 第一旋回主要是从粗砂岩开始直到5号煤层顶部结束, 而第二个旋回主要是从5号煤层底部粗砂岩到3号煤层顶部黏土岩结束, 而第三旋回主要是从3号煤层顶部粗砂岩到B组的顶部黏土岩结束。

由于本煤矿碎屑补给充足, 并且沉积岩岩性组合和粒度以及旋回结构等都能够清楚的体现出旋回, 并且每个旋回都是以粗砂岩开始到黏土岩或者泥岩结束。

三、煤层对比可靠性分析

通过对本煤矿煤层对比分析可以得出, 由于此煤矿的煤系地层标志层比较多, 并且特征突出, 层位稳定, 并且主要煤层沉积旋回特征比较明显, 测井曲线形态具有一定的规律性, 所以对于本煤矿主要可采煤层6、8、9号煤层对比可靠, 而10号煤层对比较为可靠。通过地质勘探报告编制的过程对煤层对比对储量的计算准确性与实际符合具有很大的作用。

四、结论

在地质勘探报告编制的过程中, 通过对煤层对比分析可以发现, 在本煤矿煤层中部分为稳定的煤层, 而部分存在沉薄、沉缺的现象, 所以在煤层对比中采用一种对比方法很难准确的进行确定煤层的层位, 所以在勘探的过程中需要将多种对比方法同时结合使用, 而有时采用一种方法进行分析, 这样才能取得较好效果, 并且能够准确的识别煤层、取得准确的地质资料、为正确评价该区煤炭资源提供可靠的依据。

摘要：地质勘探报告编制的过程中煤层对比直接关系煤炭矿井设计的合理性, 关系到储量计算结果的可靠性, 并且对今后煤炭的开采和生产也有直接的影响, 因此加强研究地质勘探报告编制过程中几种煤层对比常见方法对增加煤对比可靠性具有重要的意义。

关键词：地质勘探,报告编制,煤层,对比方法,研究

参考文献

[1]林文守.永定县牛栏山矿区主采煤层对比分析探讨[J].能源与环境, 2011 (2) .

[2]刘艳坤.矿井地质报告编制中若干问题的探讨[J].煤炭技术, 2002, 21 (12) .

[3]福建省科协, 福建省地质学会.测井曲线在大河二矿煤层对比中的应用[C].福建省科协第十一届学术年会省地质学会分会场暨2011福建省发展战略研究会学术年会, 2011.

[4]孟斌矿.山地质报告编制软件系统在矿山中的应用[J].价值工程, 2010 (36) .

关于勘探地质情况的报告 篇5

联盛集团有限公司：

我矿由于地质构造影响，在采掘过程中时有氧化带、陷落柱出现，给安全生产带来很多不利，对采掘规划造成很大影响，为了便于长远规划，合理布置采掘工作面，现迫切需要对我矿剩余井田范围内的陷落氧化情况进行探明，以便掌握其内在的陷落氧化范围，从而合理为07年及以后的采掘作业符合井下实际规划。据咨询有关地质部门要探明我矿剩余井田面积及拟整合范围，须采用地震与电化相结合的物探方法，具体价格在每平方公里40~50万元，希公司领导给予及时批复指示为盼！

急！急！急！

特此报告

柳林县陈家湾乡煤矿

勘探报告 篇6

关键字：勘探方法；井中激电；测井应用

井中激电测量方式可以直接有效的展示出对硫化物体的地下空间的分布特征，尤其是当地面激电存在异常情况，但是利用钻井探测却未测到异常物体的情况，井中激电作业法较为适用于当地标覆盖情况较深地下存在硫化物体的探测情况中。我国金属矿资源的勘探中还存在各种各样的问题，这些问题均在一定程度上影响了勘探的准确度，井中激电探测方式可以很好的解决这个难题。

1激电测井方法的应用

1.1采用梯度装置点测方式，即电极MN同时下井，M极在上，N极在下。深度计算点定在MN极的中点。由于MN极距增大，外来电干扰的影响也会增大，同时由于平均作用异常曲线会变得平滑，不利于分辨较小或较弱的矿体异常，结合地质情况分析，设计MN=10m，测点点距等于MN极距，在有意义的井段，特别是在矿体异常的特征点附近，应适当加密。

1.2无穷远B极至井口的距离必须足够大。B极距离过小会影响勘探深度和探测范围，并使异常曲线发生畸变。B极距离的确定，依据原则为B极在测量点产生的极化场小于A极在该点的极化场的5%。

1.3方位测量时A极距井口距离r的选择，应以能获得最明显的井中激电异常和最显著的方位差别为原则，通过实验确定r值。一般井深小于500m时，可选用100～300m，井深500～1000m时可选用300～500m。各方位A极至井口的距离应相等，且它们的供电电流强度也应一样，由于钻孔深度在300米以内，A极的的四个方位布线距井口100米。供电电极采用不锈钢电极，长度50厘米，测量电极采用不极化电极。

2井中激电的探测要求

2.1去井场前，应对供电系统、发送系统、接收系统及通讯设备进行检查，各项技术指标符合要求。在井场应妥善安放仪器设备，牢固绞车和井口滑轮，以防电缆跳出轮槽。电源线与测量线应分开布放，排列整齐，以避免干扰。电极系于电缆应连接可靠，并下放到井内液面以下通电检查，在确认整个线路工作正常后方可正式下井测量。无穷远极要布置稳妥，防止被破坏。

2.2充分把握矿石与矿石之间的电性差异，然后在此基础之上对电性差异相关的电场分布规律进行一定程度的研究与分析，这样一来，就可以对地质构造的形态进行有效的查明，并根据所得的地质构造形态，对地下矿体的贮存情况进行探寻。与其他的探测方法相比起来，井中激电探测法的曲线形态非常复杂，并不像普通的常规地面物探，需要利用曲线的形态来判断地下异常物体的空间变化和分布情况。

2.3测量供电前必须在确定供电回路、电极接地均属正常，布极人员离开裸导线和电极处于安全状态后方可供电；在未确定停止供电时不得触摸电极，发电机停车后方可通知收线和移动电极。電缆与井下电极系连接处的拉力，应小于电缆的允许拉力。井下电极系离井口20m时，应有减速警戒记号。检查绞车刹车正常后方可下放电缆，下放速度不易过快，以防损坏电缆和电极系。下井遇阻时，不得用井下电极系和重锤冲击障碍物。提升电缆遇卡，应立即停车，上下活动电缆以求解脱。

2.4在利用井中激电进行探测的过程中，一定要注意探测的技巧，在测量时既要进行被测对象的梯度测量，同时也要对被测对象进行电位的测量，在将电位测量的结果利用换算公式换算为梯度的数值，这种方式就可以全面而准确的反应出被测物体的实际梯度。

2.5系统质量检查应在该井测量工作结束时，在相同点位或井段上进行，检查点数或井段应不小于测量工作的10%；当测量工作少时，至少应检查点5个或检查井段20m。在对级距进行选择时，需要对矿区的具体地形、地质条件以及目的任务进行充分的考虑与结合，剖面采用三极排列，装置排列 a=20m，n=3；而对于测网布设而言，需要对地质工作的要求进行严格遵守，要求规定运用线距为10m、点距为10m且剖面长度达到400m的网度布设。

2.6在运用井中激电进行测量的实际过程中，难免会遇到一些全孔充水或者是甚低阻的情况，当出现这种情况时，同点多次读数的正负值就会出现较大的差别，在这种数值的差别之下，我们就难以判断这个点的真实数值。因此，在遇到这种情况的时候，我们可以适当的加长零电位之间的距离，从而在一定程度上加大被测电位之间的电阻，这样，其电位差就会有一定的增加，也就带动了总场电位差的增加，总场电位差增加后，重新采用井中激电的测量方法，就能确定出这个点的真实数值。

2.7在具体的测量过程中，除了需要研究不同点位的供电情况以及不同深度的点位情况，还要了解被测物体斜级化的情况和特征，同时也要全面的了解被测对象电场力线的畸变情况以及分布情况，保证得出的电场力线的曲线形态是最为真实有效的，这样，我们才能根据实际的曲线情况作出全面准确的判断。

3井中激电测井在矿勘探中的技术应用分析

3.1井中激电探测法实际上是地面激电探测法的延续，具体的探测内容包括对地面供电的井中测量、对井中供电的地面测量等，井中激电的测量方式从实质上来说都是电位测量以及提地测量的接受形式。在具体的测量对象的选择中，我们要注意，电距的选择应该选择最小厚度的1/3，M级和N级的选择要根据被测对象的实际情况，一般M级和N级的距离应该在5至20米之间，特殊情况再根据实际情况来对待，方位距的选择上应该大于异常体的实际深度。

3.2井中激电测井在进行梯度的测量时，需要同时移动测量级中的M级和N级，并在移动的过程中接受变化的信号；在进行电位的测量时，需要将探测级的N级用适当的方法固定，再移动探测级的M级，并在移动的过程中接受变化的信号。再等到信号之后，就可以对电位U进行求导从而获得梯度的变化即△U，梯度的变化△U就是我们需要测量的场强E，根据微分计算公式，我们可以得出电阻率ρ=Κ×△U/Ι，在这个公式之中，ρ 表示实际的电阻率，Κ 表示实际的装置系数，△U即上面提到的电位差，Ι就是实际的电流强度，在获取到每一个系数的数值之后，我们可以假设被测点的点电位是U2，前电电位则将其设置为U1，电位之间的极化率则设置为Μ2，两点之间的距离用d来表示，Ι就是实际的电流强度，Κ还是实际的装置系数，△U是电位差，△U0作为零方位测量出来的电位差，归一化二次场电位差将其△U2用来表示，极化率用ηs来表示，二次场的异常数值是△U2a，那么根据微积分推到，可以得出二次场异常数值等于二次场电位差与零方位测量出的电位差之差，即△U2a=△U2-△U0

3.3在进行测量时，首先在地-井方位进行测量，设定无穷远级距离目标测量位置的距离是2km，孔深为300至500m，方位距是100至200m，矿化层的点距是5至10m，非矿层的点距是10至20m，并用这个距离测量出包括零方位在内的走向不同方向的电位值，在测量的过程中，在井一方位进行充电测量以及在矿井上进行充电时，要沿着垂直矿体的方向进行电位的测量，由于在实际的测量过程中中心的剖面到两侧坡面的曲线幅值有较大的变化，因此，线距离的设置上不应该超过300m，线距应该保持在50到100m，点距则依然是5至10m，在测量出每一个参数的具体数值之后，就可以带入公式△U2a=△U2-△U0得出二次场异常数值，进而根据二次场异常数值判断出矿的具体位置。

4 结束语

对于金属矿产的探测来说，由于受到各种主观和客观因素的影响，实际的工作中存在着一些探测难题，将井中激电探测方式运用到金属矿产的探测中可以有效的提高测量的准确性和全面性，相信其运用范围也会越来越广泛。

参考文献

[1] 潘建西；井中激电测井在金属矿勘探中的应用[J]；西北地质；2010年02期

[2] 朱长喜；钻探井中激电测井寻找盲矿体前景乐观[J]；新疆有色金属；2011年01期

[3] 田玉福；马子宁；张治川；李正；；地球物理测井在金属矿勘察中的应用[J]；四川地质学报；2011年04期

勘探报告 篇7

1 勘探区概况

勘探区位于6煤层三采区中上部, 属二叠系山西组己煤段, 主要回采6煤层, 该煤层全面发育, 层位稳定, 仅在3907孔附近出现分岔现象。由原地质报告分析得知, 控制该区的主体构造为灵武山向斜, 其轴向315~3400, 向北影响到6煤层二采区下部, 向南发育到井田以外。

2 地震勘探地质条件

2.1 浅层

测区大部分区域为第四系坡积物覆盖, 并且盖层厚度变化比较大, 为黏土层或砂质黏土互层, 不利于地震成孔;测区西北部平顶山砂岩直接出露于地表, 地震成孔困难, 且对激发的地震波干扰比较大, 能量损失严重。第四系黏土层与平顶山砂岩直接接触, 屏蔽作用较强, 影响地震波向下传播。

2.2 深层

2.2.1 新生界底界面。

区内新生界厚度较小但变化较大, 虽与下伏的二叠系砂岩有一定的波阻抗差异, 具有形成反射波的条件, 但最厚仅为57m, 且部分区域缺失, 为基岩出露区, 因此第四系厚度无法用反射波控制。该次勘探是采用小折线法来控制新生界厚度的。

2.2.2 6号煤层。

该煤层位于山西组下部, 是区内的主要可采煤层, 平均厚度5.88m, 赋存深度660~810m, 层位稳定, 结构简单, 全区普遍发育, 其顶板为大占砂岩, 底板为泥岩或砂质泥岩, 煤层与顶底板存在较大的波阻抗差异, 具有形成反射波的良好条件。因此, 能形成能量较强、波形稳定、易于对比追踪的反射波。

2.2.3 7号煤层。

7号煤层赋存于煤组中部, 属全区发育、普遍可采的薄-中厚煤层, 厚0~2.88m, 平均1.10m。直接底板为砂岩泥岩, 顶板为砂质泥岩, 顶板常见含菱铁质细一中粒砂岩, 局部相变为砂岩泥岩或泥岩。由于煤层密度小, 与高密度的围岩有显著波阻抗差异, 具有形成反射波的良好条件, 因此能形成能量强、波形稳定、便于连续对比追踪的反射波。区内其他几组煤层也具有形成煤层反射波的条件, 但由于煤层厚度变化较大, 形成的反射波稳定性差, 不易追踪对比。

3 野外勘探

3.1 施工方法

为使桩号简单明了, 易于纵横追踪对比, 建立相对坐标系, 对炮点和检波点统一编号。由于三维施工炮线和接收线较多, 距离近, 容易出现混乱, 故以大地坐标X=37491l9, Y=38443388为相对坐标原点0, 顺时针旋转25.71。建立相对坐标系X1OY1, 在X轴和Y轴分别以10m为基本单位编号。生产中按线束号自南向北依次进行, 每束线施工按桩号从西向东进行, 可保证施工有条不紊, 施工效率逐渐提高。

3.2 劳动组织

野外生产共划分7个班组, 即测量班、成孔班、爆炸班、放线班、汽车班、仪器班和项目技术组;每个班组又划分为若干小组, 如测量班下分定向控制组、内插组和标高组, 放线班下分10个小组, 除挖坑组和输号组外, 其他8个小组各负责一条线的放线工作, 成孔班和爆炸班各分3个小组, 分别负责一条炮线的成孔、下药和爆破工作。各班组明确分工, 层层落实, 责任到人。

3.3 技术措施

3.3.1 野外施工前对职工进行培训和实际操作训练, 学习规范和勘探设计, 日检不合格, 不得投入生产。

3.3.2 测量成果要保证精度, 检波点和炮点点位必须准确, 放点到位并实测高程。

测量成果必须及时送交技术项目组, 经检查合格、无误后方可施工。

3.3.3 检波器按实验确定的组合方式和组内挖坑安置, 检波点位于水中时, 采用加长尾椎安置;

检波点位于水泥凝化路面时, 附近取土踏实, 再插入检波器。

3.3.4 放炮前录制环境噪音, 对噪音大的道应重新安置。

3.3.5 激发炮井采用人工推磨水洗钻井, 质量高、效率高, 井深由专人实测和记录。

3.3.6 建立现场资料处理工作站, 对观测系统、各种试验资料、生产资料等及时输入、处理和输出, 以指导野外生产。

3.3.7 项目组技术人员在每束线施工前几天进行勘探, 当遇到连片

建筑物或遇到砾石出露地区不能成孔时及时记录下来, 针对不同情况采取不同的观测系统加以解决。

4 勘探成果验证与分析

4.1 煤层岩浆岩赋存状况

勘探区目的层同相轴连续性较好, 信噪比高, 断点清晰, 没有目的层的分岔特征, 区内没有己煤层的分岔现象。己煤层厚度比较稳定, 总的趋势变化不大, 大部分地方煤层厚度在5~7m。在该区的西部有一呈NE-SW方向展布的条带, 煤层厚度相对较小。煤层厚度在4~5m变化, 与原地质资料吻合。

4.2 煤层底板形态与褶皱构造

由于己三采区钻孔少、勘探程度低, 原地质资料对煤层中地质构造控制不够。通过三维地震勘探, 对该区的煤层赋存状况、褶皱、断裂构造等情况有了进一步认识。

该区不是勘探前的断层不发育简单构造, 而是向、背斜交互, 断层比较发育地区。勘探区内含煤地层的赋存形态总体为一走向NWW、倾向SSW的单斜构造, 在单斜构造背景上沿走向叠加发育了很多小的波状起伏或次级褶皱, 使煤层底板等高线发生不同程度的弯曲变化, 这与原煤层底板等高线图形成鲜明对比。

结束语

三维地震勘探进一步查明了该区域的地质条件, 尤其是几条落差较大的断层的确定, 为采掘设计、工程施工和安全生产提供了可靠的地质依据。三维地震的立体勘探比钻探投入少, 获得的地质信息多。采用三维高分辨地震勘探技术, 地震勘探成本为150万元, 工期6个月。与常规勘探相比, 采用三维高分辨地震勘探技术可节省资金1100万元, 缩短工期18个月。即使利用常规钻探极限布孔, 对煤层的赋存情况、构造的控制程度也很难达到三维地震的勘探成果。实践证明, 三维地震勘探是一种简便、可靠、经济、高效的勘探方法。

摘要：三维地震勘探是一种简便、可靠、经济、高效的勘探方法。该法通过炮点和检波点的灵活组合, 获得与地下地质体相对应的三维数据体。在研究勘探区地质构造特征的基础上, 对勘探区进行了三维地震补充勘探, 并对勘探成果进行了验证分析。实践证明, 该方法适合于煤矿采区地质补充勘探。

关键词：三维地震勘探,补充勘探,矿井地质

参考文献

[1]陆基孟.地震勘探原理[M].东营:石油大学出版社, 1993:96-100.

[2]张爱敏.采区高分辨率三维地震勘探[M].徐州:中国矿业大学出版社.1997:65-66.

[3]王言剑.采区三维地震勘探的实践与认识[J].煤矿开采, 2007, (2) :17-19.

电法勘探在矿山水文勘探中的应用 篇8

关键词：电法勘探,水文探测,电测深,探测方法

电法勘探是一种根据地壳中各类岩石或矿体的电磁学性质(如导电性、导磁性、介电性)和电化学特性的差异,通过对人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律的观测和研究,查明地质构造及解决地质问题的地球物理勘探方法[1]。由于岩石的视电阻率大小主要取决于介质的孔隙性和孔隙含水特征[2],电法勘探利用这种电性差异,结合全空间电场理论以及相应的数据处理系统,绘制含水系数剖面图,从而达到了解巷道周围岩层导水和含水构造的目的[3]。本文采用YTD400(A)矿井全方位探测仪对东升煤矿水文进行探测,并对探测方法及结果进行分析和改进。

1矿井概况

河南郏县东升煤业公司是河南省煤层气开发利用有限公司下属的一个整合煤矿,该煤矿位于王英沟勘探区山硐正断层与王英沟背斜之间。该区地层走向125°～190°,倾角一般22°～25°,背斜轴部倾角变陡。井田总体构造为一单斜形态,西部褶曲、断裂较发育。矿井主要补水因素为大气降水、老窑积水及主要煤层顶底板直接充水含水层水。随着煤层的开采,顶板塌陷,地质裂隙发育扩展,逐渐形成隐形导水结构。

煤矿首采二1煤层,二1煤层主要充水水源为其下部的石炭系灰岩岩溶水,补给条件差,单位涌水量0.003 3 L/(s·m);其次为顶板淋水和渗水,涌水量小,补给条件差,所以目前二1煤层最大的威胁是底板岩溶裂隙承压水。二1煤层下距太原组灰岩含水层大于10 m,其隔水层为泥岩与砂质泥岩,如果遇到断层等地质构造时存在透水的可能。

11030工作面沿二1煤层底板施工,底板标高为-198～-203 m,煤厚1.6～3.5 m,平均厚2.0 m,煤层倾角25°～35°,平均28°。在11030工作面胶带运输巷水仓附近发现出水点,在距水仓2 m处以45°角施工水文探测孔,当钻孔施工至45 m左右时,钻孔内出水。为保证矿井安全生产,对11030工作面运输巷水仓附近底板下方水文情况进行探测。

2电测深工作原理

电法探测是通过在井下巷道周围岩层中布置供电电极发射电流,建立起全空间的稳定人工电场,利用测量电极进行测量并绘制电场或阻值分布图,并研究电阻值的分布和变化规律,进而预测岩体的含水结构与特征。

电测深技术可以探测巷道顶板上(100 m范围内)、底板下(100 m范围内)及两边侧帮100 m范围内的含水和其他异常地质结构的位置及富水性强弱,对顶、底板含水层及侧帮老空、老窑的位置进行准确定位,避免由老窑水或承压水给煤矿生产带来威胁。通过布置在巷道内的供电电极,在巷道周围岩层中建立起全空间的稳定人工电场,应用三极或四极电测深装置,在同一测点上逐次增大供电电极距,使探测深度逐渐加大,从而得到观测点处(视电阻率)沿垂直方向上的变化情况。电测深原理如图1所示。

3电测深方法

采用YTD400(A)矿井全方位探测仪进行探测,该仪器主要包括探测仪主机、测量电极、充电器、限流器、测量电缆5个部分。采用AMN三极测深装置,将无穷远电极B放置于5～10倍的探测距离外,相对固定测量电极M、N,不断移动供电电极A,并记录相应的探测数据,测试点由近及远,达到由浅到深的测量目的。测试方法如图2所示。

4测试结果

首次测量采用固定测量电极M、N间距10 m,供电电极A1以5 m的间距沿巷道方向不断移动进行测量的方法。测量巷道总长度为20 m,测量控制深度为52.5 m,底板向下7 m范围为测试盲区。将测试所得数据经Sounder 2008数据处理软件进行处理,得出电测深成果(图3)。

由图3可以看出,在有效的探测区域内电阻分布均匀,电阻值过渡均匀,无明显突变区域,存在一个低阻的异常区域。低阻区距水仓水平距离27 m,底板向下40～50 m范围内,水平范围未控制。测试结果显示低阻异常区范围在130 m2以上,阻值一般小于-5 Ωm。由测试结果推断,在水平距离水仓27 m,沿底板向下40 m以下范围内阻值较低,该低阻异常区可能为含水区域,含水区域范围在130 m2以上。此次测试与探测孔施工所得结果一致,基本满足测试的要求。

5探测方法改进

在此次测试中,受测试方法和供电电极间距的限制,底板向下7 m范围内为测试盲区,存在较大的施工隐患。为保证煤矿的安全生产,对探测方法进行改进,以减小测试盲区。

当供电电极间距增大时,测试盲区相应增大,施工时存在较大的安全隐患;供电电极间距减小时,测试盲区也会相应地减小,但测试所得图像会出现失真,影响测试结果的可信度。经过多次反复测试试验,当测试电极M、N间距选择为4 m、供电电极以2 m的间距进行测试时,底板向下2.8 m为测试盲区,图像失真度较小,测试结果基本满足要求,测试结果如图4所示。

此次测试巷道长度为12 m,测量控制深度为49 m。测试控制范围内电阻分布变化较大,存在4个低阻异常区,异常区域的最低含水系数值为-3 Ωm。1号低阻异常区位于胶带运输巷沿巷道向上距离水仓2 m左右,底板向下2.8～5.0 m范围内,阻值为-2 Ωm左右;2号低阻异常区位于胶带运输巷沿巷道向上距离水仓10 m左右,底板向下6～8 m范围内,阻值为-2 Ωm左右;3号、4号低阻异常位于底板深度32～49 m范围内,水平范围未控制,阻值最小为-3 Ωm。

由测试结果推断,1号异常区上方巷道有深度为2.5 m、纵向宽度与巷道宽度基本一致、走向长度为5 m左右的积水坑,1号低阻异常区可能是由水坑内积水向下渗透所致。2号低阻异常区周围电阻值变化平缓,阻值较高,推断为测试时测试电极与巷道底板未完全接触所致,虽然测试所得的电阻值较小,但不同于含水地质的电阻值,对测试结果有一定的影响。沿巷道向上距离水仓2 m左右底板下方有一个纵向的低阻异常区域,该区域位于巷道底板下方46～50 m范围内,水平区域未控制。在此区域内,低阻区域呈纵向条带状分布,3号低阻异常区及4号低阻异常区与此条带状低阻区连通,该区域可能形成连贯的含水地质带。

将此次测试结果与首次测试结果进行对比综合分析可知,11030工作面底板岩巷底板下方存在2个富水区:

(1)沿巷道向上距离水仓2 m,巷道底板下方46～50 m存在条带状低阻异常区,推断为含水区域,含水区域范围在40 m2以上。

(2)沿巷道向上距离水仓27 m,底板下方40 m以下范围内阻值较低,该低阻异常区可能为含水区域,含水区域范围在130 m2以上。

6结论

(1)根据矿井实际地质情况对YTD400(A)矿井全方位探测仪测试方法进行改进,取得了较好的测试结果。

(2)直流电法作为矿井水文探测及防治的一种方法,其测试结果可为矿井安全生产提供依据。

参考文献

[1]张赛珍,王庆乙,罗延钟.中国电法勘探发展概况[J].地球物理学报,1994,37(A01):408-424.

[2]张四辈,刘永垒,刘占军.直流电法在治理采空区巷道渗水中的应用[J].中州煤炭,2009(4):54-55.

地震勘探技术在煤炭勘探中的应用 篇9

在煤炭勘探的各种地球物理方法 (重力、磁法、电法、地球物理测井) 中, 目前使用最为广泛、解决勘探问题最有成效的是地震勘探方法。随着勘探目标复杂程度的增加 (目标变小、埋藏深度深、隐蔽类型多) , 要求地震勘探有更高的精度、高分辨率地震勘探应运而生[1,2]。它利用人工方法激发弹性波来定位矿藏 (如煤、石油、矿石、水资源、地热资源等) , 获取工程地质信息。地震勘探按工作程度可划分为概查、普查、详查等5个阶段, 概查一般应在煤田预测与区域地质调查, 主要任务是寻找煤炭资源, 并对工作地区有无进一步工作价值作出评价[3];普查在概查的基础上, 在已知有勘探价值的地区进行;详查在普查的基础上, 选择资源条件较好、开发比较有利的地区进行。在实际工作中, 可以根据资源或地质情况进行合并, 发挥地震勘探技术的最大优势。

1 工作区概况

(1) 地质概况。工作区属于内黄地震勘查项目的一部分, 地处豫北冲积平原, 被新生界所覆盖。自下而上分布有寒武系、中奥陶统、上石炭统本溪组、太原组、下二叠统山西组、下石盒子组及古近系、新近系、第四系等地层[4,5]。根据区域地质资料推测, 区内煤系地层呈向东南缓倾的单斜式构造, 在清丰县一带逐渐向北偏转, 地层倾角6°~10°。

(2) 煤层。工作区内的主要含煤岩系为石炭系太原组、二叠系山西组和下石盒子组, 含煤地层总厚400~600 m。自下而上可分为6个煤段, 即太原组一煤段、山西组二煤段、石盒子组三、四、五、六煤段。具有工业价值的主要为一煤组和二煤组, 含煤15~19层, 煤层总厚大于10 m。二叠统山西组 (P1s) 下部的二1煤为该区可采煤层, 层位全区比较稳定, 是此次勘查的主要对象。另外, 石炭系太原组一1煤、一2煤、一4煤属局部可采煤层, 其他均不可采或仅偶尔可采[6]。

2 地震地质条件

(1) 表、浅层地震地质条件。工作区为平原区, 地形平坦, 交通便利。区内村庄密集, 建筑较多, 蔬菜大棚、果园遍布, 导致地震勘探施工很难正常连续进行。工作区为第四系全覆盖区, 潜水位约20 m, 浅部地层以砂性土为主, 夹有少量薄层黏土, 局部存在流沙层、钙质结核层, 致使少部分爆炸孔成孔困难, 药包不易下到理想深度, 影响激发效果。

(2) 深层地震地质条件。该区新生界地层主要岩性为砂、黏土等松散沉积物, 不整合于各时代地层之上, 与下伏地层有较大的波阻抗差异, 新生界底界可形成较强的反射波, 对控制新生界厚度比较有利。煤层与围岩密度、速度差异大, 是产生地震反射波的良好条件。工作区二1煤厚度较大且稳定, 与其顶、底板具有较大的波阻抗差异, 具有形成强反射波的条件[7-8〗。其他煤层由于厚度小, 不稳定, 可能形成强度较弱、连续性稳定性较差的反射波。由于该区新生界厚度大, 对地震波 (特别是高频波) 的吸收衰减严重, 会给煤层反射波的品质带来不利影响。

3 野外数据采集及资料处理

(1) 参数采集。为了取得较好质量原始数据, 在正式施工前进行了井深、药量试验, 确定了最终施工参数[9]。选用408UL数字地震仪、60 Hz检波器串, 每道4个检波器2串2并连接, 同点挖坑埋置;激发因素为井深24 m, 药量3 kg;接收道数144道, 道间距20 m, 炮孔间距20 m, 中间激发;仪器记录长度为2.5s, 采样间隔1 ms, 前放增益12 dB, 全通带接收。

(2) 资料处理。工作区新生界沉积厚度较大, 但地形起伏不大, 因而低、降速带厚度和速度较稳定, 主要干扰是近炮点道低频面波。结合区内地震地质条件, 考虑突出高分辨率特点, 在进行试处理、反复测试与选择参数基础上, 确定了适合该区地震资料处理基本流程[10]。使用Geocluster CGGVeritas系统完成资料处理, 主要使用模块有地形静校正、频率滤波、振幅恢复及补偿测试、叠前多道预测反褶积、速度谱与自动剩余静校正进行迭代处理等。处理后的资料, 地下构造归位正确, 断点清晰, 目的层反射波清晰连续, 为后期资料解释奠定了基础。此次资料解释是在偏移时间剖面上进行的, 构造解释时参考水平叠加剖面, 依据水平叠加剖面上断点处有绕射波的特征, 或更准确判断构造位置[11,12]。

4 地质层位的确定

时间剖面中的反射波是地下一定深度内地层结构的反映, 反射波同相轴的起伏变化和反射波的强弱, 反映了沉积地层界面的形态和地下波阻抗界面反射系数的大小。如何准确确定反射波的地质层位是地震资料解释工作的重点, 通常是根据工作区地层层序和反射波组特征, 并结合以往资料进行分析。分析地震测线时间剖面 (图1和图2) 可看出, 反射波自上而下可分为2个波组。

(1) Ⅰ波组。由一套近水平的密集反射波组组成, 层间反射波相位多, 波形稳定, 连续性好。底界面T0反射波能量强, 由2个强相位组成, 时间变化范围为1.0~1.4 s, 与下伏地层具有明显的角度不整合, 这是划分Ⅰ波组的主要依据, 地质解释为新生界与二叠系的分界面, 与区域地层特征吻合。

(2) Ⅱ波组。由一套明显倾斜与Ⅰ波组的底部均呈角度不整合接触, 在剖面上呈楔状存在, 该波组层间反射较少, 层间反射界面有一定的倾角, 反射波强度突出, 信噪比高, 连续性和稳定性好, 时间变化范围为1.05~2.40 s。该波组最大特点是地层视倾角较大, 与下伏地层呈整合接触。

Ⅱ波组内的T2波由2个强相位组成, 可连续追踪, 时间变化范围在1.05~2.3 s, T2反射波解释为二1煤层反射波;T2波之下约0.15 s为T1反射波, T1反射波能量弱, 波形变化小, 有2个强相位组成, T1反射波地质解释为一1煤层反射波。由于一煤组、二煤组沉积特征类似, 致使在时间剖面上T1反射波与T2反射波特征相近, 只有当二1煤所在的山西组被剥蚀, 二1煤层对反射波的屏蔽效应消失, 一1煤层的强反射波才出现。

5 地质解释成果

(1) 初步查明区内新生界厚度及起伏形态:新生界较厚, 厚950~1 350 m, 由西北向东南逐渐变厚。

(2) 初步查明工作区二1煤底板埋深及起伏形态。二1煤底板埋深1 050~1 650 m, 地层走向北北东, 倾向南东。

(3) 工作区最大的特点是发育二1煤和一1煤2组煤层。由于煤层与新生界底存在一定的夹角, 相交的位置即为煤层隐伏露头的位置[13]。此次根据隐伏露头在时间剖面上的特征 (图1和图2) 对二1煤层和一1煤层的隐伏露头位置进行了确定 (图3) 。

6 结语

地震勘探技术在石油、工程地质中应用广泛, 在煤田领域同样有广阔的发展空间[14,15]。勘探实践证明, 由于以往勘探深度、范围的限制以及认识上的局限, 在矿区深部仍有一些矿未能发现, 这就要求在以后的勘探中要以高质量的数据采集, 优选的处理流程, 精细的资料解释为基础, 为丰富地质成果的取得提供充足条件。目前, 地震勘探技术以其投入少、周期短、见效快、技术成熟等优势在煤炭勘探中占据着重要地位。

摘要：煤炭为河南省的经济发展提供了重要能源, 随着勘探区块的逐渐减少及勘探难度的不断增加, 对地震勘探技术提出了更高的要求。地震勘探技术在工作区的运用表明, 高信噪比的原始数据、准确的处理流程以及资料的精细解释是获得丰富地质成果的基础。区内通过地震勘探工作, 初步查明了新生界的埋藏厚度及二1煤层底板变化趋势, 并首次对区内一1煤层的隐伏露头位置进行了确定, 为以后该区基岩地质图的修编提供了丰富资料。

地震勘探技术在地热勘探中的应用 篇10

地下热水是具有多种用途的可再生能源和水资源。其应用领域广泛,在现代浴疗、供暖、旅游、发电等方面具有很高的应用价值,而且无污染,并可持续利用,是全世界经济—能源—环境可持续发展的重要组成部分[1,2]。目前国外地热资源的勘探和开发发展很快,有的国家的热储温度已经超过300℃,而且设有专门的地热研究机构[3]。我国地热资源储量占全球热能活力的7.9%[4,6],但目前的开采量不足可开采量的一成,因而开发潜力巨大。

在地热资源的勘探中,电法是最主要的勘探方法,但电法存在先天的局限性,那就是电法的体积效应,勘探的深度越深,体积就越大,相应的可靠性就越低[5]。地震勘探方法正好弥补了电法的这种不足。地震勘探在石油、天然气和煤炭等领域的应用已经具有了一套较为成熟的理论和方法,在实践中已经积累了丰富的经验并取得了丰硕的成果,虽然地震勘探在地热资源的勘探中应用的还很少,但取得了显而易见的效果。

1 勘探区地热地质特征

1.1 勘探区地质特征

该区位于常州凹陷的东北侧。正处于常州重力负异常与江阴重力正异常的过渡带上,上延2~8km,NW向重力梯度带仍很明显,反映区域性NW向苏锡常大断裂与何(桥)-洪(声)断裂在高速公路两侧附近通过,断裂以东地区上升,中、新生界沉积物厚约300~1000m,以下即为三叠系青龙灰岩或古生界地层。断裂以西地区下降,中、新生界沉积物厚达1500~2500m左右。

推测区内-1000m以上地层为第四系、第三系和白垩系的砂岩、泥岩沉积,-1000~-1600m左右为白垩系浦口组砾岩层,-1600~-2500m左右为白垩系葛村组砂岩、泥岩沉积,-2500m以下为侏罗系象山砂岩或三叠系青龙灰岩层。

1.2 地热异常

区内为第四系全复盖的平原区,盖层厚达1500~2500m,有利于深层保温,地温梯度应偏高。据怡康井资料,平均地温梯度为2.65℃/100m,水温随埋藏深度的增加而自然增加,孔深1500m时,井底水温57.5℃,以温降梯度0.5℃/100m计算,井口出水温度约50℃。

区东高速公路两侧有NW向区域性苏锡常断裂和何(桥)-洪(声)断裂,断层落差大,下切地层深,可构成深层热水富集和向上运移的通道。

青龙灰岩、栖霞灰岩和石炭系灰岩是苏南主要的岩溶含水层,可构成深层的热储层,应作为苏锡常断裂及何(桥)-洪(声)断裂带上及断裂带以东的主要探查目的层。白垩系浦口组以紫红色砾岩为主夹砂岩、泥岩,泥质胶结,砾石成分主要为灰岩、砂岩和燧石,组成了以月星广场为峰顶的古潜山(顶深约-50m)。在长期的风化剥蚀过程中,砾岩层孔隙、岩溶发育,富水性较强,属孔隙、岩溶承压含水层。浅层水顺砾岩层顶部剥蚀面渗流流入区内-1000~-1600m的砾岩层内,随埋藏深度的增加,水温逐步升高至47~58℃左右,且因苏锡常断裂东青龙灰岩层水与地表水相连,水头较高,地下热水有可能顺井自动升至浅部,有利于地下热水的开采。

因此,区内具有一定赋存深层地下热水的地质条件。本次普查主要是寻找断层带水。

2 地震勘探技术

2.1 野外数据采集方法

合理选择各种野外采集参数,可以有效地抑制干扰,突出有效波,提高对小地质构造的分辨能力,试验的目的就是研究分析该区影响地震资料品质的主要因素及提高地震资料信噪比和分辨率的施工方法与技术。因此,必须在理论分析计算的基础上通过试验选取最佳的采集参数与施工技术。

在经过细致的野外踏勘基础上,又进行了充分的理论论证。本次试验主要对激发接收要素进行了试验。考虑到实际情况和观测系统设计情况,在CZ-2线的大号端进行了激发参数的试验,通过试验选择了适合于本勘探区的施工参数和施工方法。

试验结论:通过充分的试验对比,在井深大于20m,药量2kg的情况下,干扰波背景较小,有效波能量较强,频率较高,能达到本次勘探的要求。

经过野外实地踏勘,收集并分析已有地质资料,综合考虑勘探区的地质任务、地形地貌、目的层的赋存深度及构造情况等,根据试验结果并结合区内实际情况,本次勘探采用了固定排列观测系统,开动60道接收,最高60次覆盖,道距15m,炮距15m。

仪器的记录因素和试验记录因素相同。

2.2 地震资料处理

本区的资料处理所采用的处理软件为法国CGG公司Geovectur Plus V6.1软件包和美国Green Mountain V5.1版本的绿山初至折射静校正软件。

本勘探区资料处理的重点是提高深层的信噪比,从而达到对深层地质构造的准确识别。在处理过程中,坚持试处理、批量处理和改善处理三步法。处理与解释交互进行,以提高处理成果的质量和解释成果的精度,达到本次勘探任务的要求。

2.3 地震资料解释

在收集有关已有的地质资料的基础上,掌握区内地质构造规律,将宏观的区域地质构造规律和本测区的微观地质构造规律相结合。并结合地质勘察任务,对深部资料进行反复对比研究,找出断裂带的位置和发育规模。

2.3.1 波组特征及主要反射波地质层位的确定

(1)地震反射波地质属性的确定

地震资料解释的首要步骤,是要确定主要反射波的地质层位,确定出反射波与地质层位的对应关系,给地震反射波赋予其地质属性。

(2)地震反射波及波组特征

通过对地下地质情况和时间剖面的对比,确定了4组波形比较稳定的同向轴作为本次资料解释的辅助层做了连续追踪,它们分别是T0、T1、T2、T3。由于该区没有测井资料,其地层含义尚不清楚。

2.3.2 断层的解释

本次勘探的目的主要是查明和掌握大断层的发育情况,大断点常表现为煤层反射波同相轴的突然错断、强相位转换,易于识别,因此比较容易解释。在不同线上根据断层的波组、差长比等特点对断点进行组合,如图1。

2.3.3 地层的解释

由于本区没有钻孔资料,给地层的解释带来了很大的不便,根据CZ-1线的层速度剖面(图2),T0以上为第四系地层,速度小于2500m/s,结合地震剖面特点,T3可能为奥灰的顶界面,速度在5000m/s以上。

2.4 地质成果

本次地震勘探主要取得的地质成果是:在常州地区发现两条断层:KF1和KF2,其中KF1最大落差约为100m,KF2落差约150m。由于CZ-2线断点不太可靠,仅有T3层可追踪,平面位置可能有一定的摆动。T3为奥灰顶界面反射。

3 结论

地震勘探是一种间接的方法,不能直接找到地下热水资源,但是,它能准确地发现地质构造,特别是断层。由于断层是一个很好的导水通道,是地下热水资源的富集区。只要确定了断层的位置也就确定了地热资源的富集区。本次地震勘探发现的两条最大落差分别约为100m和150m的断层,是本区内主要的断层。由于该施工地区属于市郊,各种干扰十分严重,加之区内缺少其它地质资料,特别是钻孔资料,这对我们的解释带来了很大的不便。虽然地震勘探方法在地热勘探中应用较少,而且存在一定的局限性,许多结论有待进一步证实,但地震勘探方法必定会在地热勘探中发挥它应有的作用。

参考文献

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