测井在水文地质工程地质环境地质工作中的应用研究

发表时间:2021/8/6   来源:《建筑实践》2021年10期   作者:高红伟
[导读] 测井是地球物理测井技术的简称。现阶段,随着我国经济水平的不断增长和社会的进步,该项技术的工程实践呈现出快速增长的趋势。

        高红伟
        烟台市牟平区西直格庄金矿有限公司, 山东 烟台 264109
        摘 要:测井是地球物理测井技术的简称。现阶段,随着我国经济水平的不断增长和社会的进步,该项技术的工程实践呈现出快速增长的趋势。利用计算机技术在测井工作中可以有效地解决水文地质、工程地质和环境地质等方面的问题。该技术具有许多优点,已成为水文地质调查的重要手段。
关键词:测井;水文地质;地质环境;应用
1地球物理测井设备
        当使用不同的物探测井设备进行测井工作时,需要根据系统结构和处理措施进行具体规划,进一步保证系统运行结果的完整性。
        1.1 JBS-1数字系统
        利用设备与计算机技术相结合,开发综合功能设置,形成综合设备控制机制。在实施不同信息匹配的过程中,在保证井内“照明效果”的条件下,应完成相应的配套工作。便携式机房可在交通不便的地区进行野外作业。系统整体结构非常简单,通过更换测深管,可以在系统运行过程中保证测绘工作的实时性和稳定性。在使用不同的软件系统时,需要对现场采集到的磁带结构进行处理,进行有效的初步解释,并对系统进行完整的评价。
        一方面,系统的数字化硬件结构充分发挥了主控的优势,开始对测量形式进行监控和整理;系统的控制中心是主机,负责相关内容的重要协调,进行系统指令的综合接收。实时完成对测井记录的全面分析和研究,确保测井操作的真实性和完整性。主要利用扩展单片系统对关键部件的集成控制面板进行扩展,实时监控系统的升级及其完成程度。MPC-80绘图结构是集成系统输出的部分,可以整理输出不同的数据和表格。不同的组件各有各的优点,可以在保证系统处于最佳工作状态的同时,控制数字阅读的深度和速度。井下探测管是测井技术中最重要的设备之一,它保证了物理数据采集过程的合理进行。
        另一方面,JBS-1数字测井系统的软件系统。利用实时测井监测和管理软件对数据进行全面集成和分析。进一步优化编辑效果和控制效果,确保内容整体技术结构完善,为后期升级奠定基础。
        1.2 材料处理系统
        室内数据及数据处理系统主要由微机和打印机组成。数据采集和文件处理过程具有数据存储全面、处理过程短的优点,可以更好地实现测井数据的分析和校正。及时建立数据管理控制系统,提高数据的准确性和工作效率,为整体信息优化奠定坚实的基础。
        1.3 数字测井系统软件
        BJS-1数字测井系统配置中原有和现有的软件可以概括为实时测井监控管理APP和实时测井字系统APP,包括各种探头和子程序。水文测井和水封软件与测井资料和处理软件相结合。采用测井质量检测程序和物性统计程序,有效地完成了相应的资料调查工作。
2 测井在水文地质工程地质环境地质工作中的应用
        地球物理测井技术是水文地质、工程地质和环境地质中重要的测量方法。它在确定岩石性质、含水层连接分析、水文地质勘探等方面发挥着重要作用(见表1)。
        2.1划分隔水层和含水层
        提升水文地质勘测工作中实施效率的基础和前提就是完成勘测地区的隔水层和含水层的有效划分。针对隔水层及含水层的划分,主要方式为中子测井和井液电阻率测井。该技术的应用原理主要是比较含水层周围的电阻率和岩石密度,根据数值的大小可以将隔水层轻松的划分出来。
        表1??地球物理测井在水文地质勘查工作中的主要作用
        
        2.2测量地下水中矿化度
        根据调查结果显示,地层水中矿化度数值越高,其中底层的电阻率阻值就越低。传统形式采取利用石油测井数据,进行地层水矿化的具体数值测算。主要以自然电位测井曲线的异常数值为依据,根据地层水的电阻率与矿化度成反比的比例关系进行详细计算。完成相关数据计算工作后,可得出地层水矿化度的具体数据。此方式虽使用石油测井数据并对其进行应用,但缺少部分计算样本,导致最终得到的计算数据精确度不高、无法投入使用。所以使用当前方法进行地层水矿化度计算时,应结合实际选择出最合适的样本,全面保证数据的精确程度。
        2.3裂缝及泥质含量判断
        开展测井技术的过程中,裂缝一般情况下会表现出密度比较低、电阻率比较小、声波差距比较大的特殊情况。裂缝周围的泥质通常会填充至裂缝之中,使裂缝伽马值迅速提升。通过使用自然伽马值进行测井,可得到相应泥质含量数值。其中自然伽马测井值越大,表示裂缝中泥沙的含量越多。
        2.4判断勘察岩是否融水
        依靠声波曲线对裂缝具体位置进行判断。若熔岩中包含一定程度上的水分,其中的伽马值曲线变化幅度就会一直处于偏低的状态。根据当前曲线就可以判断出熔岩中的实际含水数值,对含水程度的具体判断也有助于隔水层及含水层的划分。若确定含水量,更加对裂缝中熔岩位置的判断过程有利。与此同时,除了通过声波曲线对裂缝位置进行判断的形式之外,还可以利用井径曲线对其进行专业判断。曲线的变化过程中,曲线高度的变化反应出其中裂缝熔岩的实际发育程度。根据发育程度,进行裂隙熔岩的位置判断和含水量高低的判断。
        2.5钻孔地层岩性划分
        根据钻孔地层中的岩性,可以有效实现对岩性剖面的划分。种类不同的岩石,在缝隙度、电阻率、岩石波阻抗以及岩石密度等方面,均存在一定程度上的数据差异、参数差异。实际工作中,可根据相关物性差异作为判断标准,有效进行岩石剖面的细致划分(图1)。做好岩石剖面的划分工作,有利于保障后期钻孔工作的顺利开展,更好的确定钻孔剖面。
        2.6井温测井技术的实施
        地下水的导热性能比岩石的导热性能更强,地下水随着低温梯度的变化温度越来越低。温度变化的同时,井温曲线会变得更加陡峭。井温的变温,可充分反映出低温梯度的具体变化。根据相关数据的变化,可以清晰地将地下水和井液中钻孔产生的影响反应出来。根据井温测井技术,可更加轻松的确定地下水的位置。帮助工作人员进行含水量和隔水层位置的确定,完成上述工作对下个步骤中的钻探工作具有重要意义。
        
        图1岩石剖面
        2.7流量测井技术的运用
        流量测井技术是多区混合径流中常用的一种方法,它利用数据将流量转换为横向直径和水平流速。经过一系列的工作,得到了各含水层的吸水能力和导水能力的具体数值。通过资料分析,确定了含水层的具体位置和实际厚度。确定含水层位置后,通过钻孔钻穿含水层,让高水位的含水层流向低水位的含水层,最终形成混合静态水位。根据这种方式,我们可以判断水位的具体变化。计算各阶段含水层水位的水量变化,得到含水层的详细信息。
结束语
        综上所述,测井技术在水文地质、工程地质、环境地质等领域取得了良好的应用效果。测井技术功能先进,设备和数据处理是现代科学技术的成果。该技术能较好地保证测量对象的完整性,具有投资少、加工自动化、效率高等优点。随着我国市场经济的不断发展,测井技术必将在地质调查中得到更好的应用。
参考文献
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[2]张峰.水文地质勘察在环境地质勘察中的应用[J].工程技术研究,2020,v.5;No.59(03):261-262.
[3]姜君华.水文地质问题在工程地质勘察中的重要性[J].地矿测绘(2630-4732),2020,003(001):P.147-147.
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