5煤田测井基础知识简介贵州省煤田地质局.DOC

煤田测井基础知识简介 罗忠文（物探公司） 第一节 煤田测井能解决的问题 根据现行《煤炭地球物理测井规范》(DZ/T0080-2010)，煤田地球物理测井能解决十一个方面的问题，现就这十一个方面的问题分别说明如下(不是对规范的解释，而是说明我们不能做到的原因)。 1 确定煤层的深度、厚度及结构；计算煤层的碳、灰、水含量 目前，贵州煤田地球物理测井仅解决煤层的深度、厚度及结构问题，而不能计算煤层的碳、灰、水含量。测井资料煤质分析主要有回归分析法和体积模型法。 常规回归分析法采用的是密度曲线回归分析或自然伽马曲线回归分析。由于目前环保要求极为严格，如果放射源掉入钻孔内无法打捞上来，则会带来巨大的经济损失和工期延误。为了避免类似问题发生，目前人工放射性曲线和自然伽马曲线均在钻具内施测，所测曲线受到钻和泥浆的影响，加之因孔径较小而难以施测井径曲线，泥浆的影响得不到校正，所以用人工伽马曲线计算的密度误差较大，自然伽马曲线也同样存在误差。故回归分析法所得结果误差较大不具实用价值。 体积模型法通常可用视电阻率、密度、自然伽马、声波时差、中子孔隙度相应方程来计算。体积模型法同样是受到严重限制：一是视电阻率曲线受泥浆的影响较大(目前施工钻孔泥浆差异较大)，难以计算地层(煤层)真电阻率；二是人工伽马和自然伽马曲线受到钻具和泥浆的影响得不到校正(前面已经叙述)；三是由于目前煤田钻探主要采用绳索取芯钻进技术，钻头口径为75mm，钻孔直径最大为77mm(软弱具膨胀性地层的孔径不足77mm)，难以开展声波测井和井径测量；四是开展中子测井同样面临密度测井所面临的问题。因此，体积模型法计算的煤层炭、灰、水含量误差较大，不具使用价值。 2 划分钻孔岩性剖面，提供煤、岩层的物性数据；解释岩层的砂、泥、水含量；推断解释地层时代 目前，贵州煤田测井仅划分钻孔岩性剖面，提供煤、岩层的物性数据，推断解释地层时代，而未解释岩层的砂、泥、水含量。不解释岩层的砂、泥、水含量的原因与不进行煤质分析的原因相同，在此不再叙述。 3 进行煤岩层物性对比，建立地层地质剖面 进行煤岩层物性对比，建立地层地质剖面是目前贵州煤田测井的主要工作任务之一。 4 测量地层产状，研究煤、岩层的变化规律、地质构造及沉积环境 通常通过煤岩层测井曲线对比和曲线变化规律来研究煤、岩层的变化规律、地质构造及沉积环境，因地层倾角测井仪的体积较大，价格较高，目前尚未开展测量地层产状工作。 5 测量地温，评价地温变化特征 根据《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T 00215-2002)的要求和地质勘查设计开展测温工作。 6 测算地层孔隙度和地层含水饱和度；确定含水层位置及含水层间的补给关系 地层孔隙度主要是通过中子测井来计算的，因未开展中子测井，故未做测算地层孔隙度和地层含水饱和度方面的工作；通常，煤田测井仅开展常规水文测井——盐化扩散法测井工作，通过盐化扩散曲线来确定含水层位置及含水层间的补给关系。 7 测算煤岩层力学参数 因未开展声波测井工作，难以测算煤岩层力学参数。 8 初步估算目的煤层的煤层气含量、孔隙度、渗透率，定性评价其顶底板岩层的渗透率； 目前为开展专项煤层气测井工作，故本项工作未作。 9 确定钻孔顶角和方位角； 钻孔顶角和方位角是进行孔斜校正、计算岩层真厚和确定煤层底板坐标的必不可少的数据，孔隙测量是煤田测井的重要工作内容。 10 固井质量检查评价和套管校深； 未开展该项工作。 11 对其他有益矿产提供信息或作出评价。 测井工作能测自然伽马射线强度，从原理上讲可开展放射性矿产评价工作。但是，放射性矿产主要指铀和钍，而自然界的天然放射性元素主要有铀、钍、钾三种，只有开展自然伽马能谱测井工作才能区分这三种元素。因此，仅凭自然伽马曲线难以进行放射性矿产评价，但可提供是否有放射性异常的信息。 第二节 现行规范对煤田测井的要求 现行《煤炭地球物理测井规范》(DZ/T0080-2010)是煤田地球物理测井的主要依据，煤田地球物理测井除遵守《煤炭地球物理测井规范》(DZ/T0080-2010) 外，还要遵守与煤炭地质勘查有关的标准对煤田地球物理测井的要求。这些标准主要包括现行《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T 00215-2002)、《煤、泥炭地质勘查规范》实施指导意见和《煤炭地质勘查钻孔质量标准》MT/T 1042-2007。 一、《煤、泥炭地质勘查规范》对测井的要求 6.3 凡地形、地质和物性条件适宜的地区，应以地面物探(主要是地震，也包括其他有效的地面物探方法)结合钻探为主要手段，配合地质填图、测井、采样测试及其他手段，进行各阶段的地质工作。 6.5 所有钻孔都必须进行测井工作。 B.3.2 工程地质勘查应进行必要的工程地质观测及钻孔工程地质