地球物理测井在水文地质勘探中的应用浅析杜鹏

地球物理测井在水文地质勘探中的应用浅析杜鹏

杜鹏

杜鹏

陕西省核工业地质调查院710199

摘要：随着社会的发展与进步，地球物理测井在水文地质勘探中的作用越来越重要，对于现实生活也起着不可或缺的作用。地球物理勘查方法的重要性日益突出，尤其在水文地质的勘探工作中，已经广泛使用地球物理勘探方法。所以，清楚并熟练应用地球勘探方法，对水文地质工作的建设及发展都有重要的意义。

关键词：地球物理测井；水文地质勘探；应用

引言

随着社会的发展与进步，我们越来越重视水文测井在水文地质勘探中的作用，水文测井对于现实生活中具有重要的意义。水文地质勘探主要是针对水资源进行的一种勘探活动，它是对某一区域的地质构造、地下水的发育以及地表水的补给等水文特征所做出的科学判断的过程。许多新技术、新设备、新思路被广泛应用到地球的水文地质勘探工作中。因此，对水文地质的勘探工作来说，就应该深入了解地球的物理勘探方法，并结合实际，应用科学方法合理有效的利用资源。

1.水文地质勘探的概况

测井技术在勘探工程的各个领域都用着重要作用，是现代勘探在目标选择中必不可少的工程技术之一。测井技术采用声、电、磁、放射性等物理测量方法，并且应用电子技术以及计算机等高新技术，当地下岩层含有地下水时，含水饱和度、渗透率、地层孔隙度、矿化度等因素都将影响其电导率。另外，弹性波阻抗异常、磁异常、放射异常等均可在实际的水文地质工作中得到应用。水文地质勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后对特定区域水文资源的深入调查，服务于专门目的，如从居民健康考虑，对区域内供水水文的调查，采矿时对矿床水文地质的勘探等，在小电极距视电阻率曲线上，因探测范围内主要是致密碳酸盐岩石，绝对值比较大，当溶隙在岩层中部，溶隙处电阻率值只是在高阻背景值上有所降低，形成某一个高电阻峰值上的凹陷式锯齿状。经过测井技术的突破性发展，在当今测井工作中评价油气藏的理论、方法技术有了巨大的发展，可以解决的问题的范围越来越广，逐渐带动油气工业向着更好更强的目标发展。尤其在富水及贫水的岩石之间，变现的差异性更加明显。一般说来，断裂岩石层周边的贫水地带表现的放射热性能要高于断裂岩石层富水地区，平均在7℃-10℃之间。

2.地球物理勘探技术及其在水文地质工作中的作用

2.1地球物理勘探技术

所谓地下水动态监测指的是对一个地区或者水源地的地下水动态要素，具体包括水位、水量、水质以及水温等物理化学性质所进行的定时测量、记录和存储整理的过程，在水文地质的应用方面，许多勘探应用技术在物理特性上有明显的差异性、并可以稳定的、强烈的进行显示，并不受环境与人为条件的干扰。在地面物理勘探法中，比较常用的有：自然电磁场法、激发极化法、交变电场法及放射物勘探法。因为地下岩石层中富含的水分子之间矩力在不断增加，而且一般地下水在放电过程中其效果降低数值都偏低，所以会产生效果降低数值同降低时间存在数值差。由于激发极化法产生的电场数值比较小，因此在岩石层厚度超过8000cm或工业生产建筑比较集中的地区不适宜用这种方法。激发极化法还存在电源质量重、工作效率低、成本投入高等缺点。

2.2地下水动态观测和试验分析技术

实现含盐量的动态原位监测；此外，基于含水介质导水性与导电特性之间的相似性，高密度电阻率法为水文地质参数的确定及校正提供了一种有效的手段。以电法确定区内的断层及破碎带的展布特征，对煤层进行定深、定厚，其成果与钻探取芯资料相吻合，这跟以往该区及其它相同地层的勘探区的测井资料相比较，本次测井成果遵循以往一般物性规律，物探结果较为可靠，可作为下一步地质勘探的依据。由于我国资源有限，加上多年的开采，为了满足社会发展的需要，我们必须利用新技术新工具，向更深的地下寻找资源，所以地球物理测井技术应运而生。地球物理测井技术在地质勘探中就有重要的地位，是现在煤炭地质勘探的主要技术手段之一。地球物理测井技术可以为开采提供准确可靠的岩、煤层以及煤层夹矸的埋深、厚度和结构，为煤炭开采提供可靠资料。这对于不同探测设备有着不同的要求，而基本的探测方式则是不能忽视的，尤其是在探测水文地质的过程中，可以通过钻探区域内地热资源进行开采和利用。是对钻井内实际地质情况有条件地间接反映，必须将测井信息进行深加工，转换成地质信息、工程信息以及灾害地质、生态环境等信息，才能达到认识问题和解决问题的目的，从而推断出地下岩石层结构及地下水资源，并为未来的建设及规划提供了全面的数据支持。所以，地球物理勘探方法在水文地质工作中的应用值得相关工作者进行探讨与推广。水文地质试验和水文地质钻探的工作环境是类似的，都属于野外施工，我们可以通过对水文地质进行具体调查，从而获取区域内精确的水文资料，利用抽、注以及渗等方式，来了解水文地质的特点，这跟以往该区及其它相同地层的勘探区的测井资料相比较，本次测井成果遵循以往一般物性规律，物探结果较为可靠，可作为下一步地质勘探的依据。

2.3水文地质钻探以及试验技术

在水文地质勘探过程中，普遍应用的交变电场法包括：电场频率检测法、低频电场勘探法及地质雷达勘探法等。电场频率检测法应用于对地下岩石层及地下水中游离电子的检测，进而发现地下水资源；同时也为水文地质调查活动提供了最直接的技术支持，然而不得不注意的是水文探测活动对水文探测的相关设备要求会比其他类型的探测设备高很多，最主要的就是回旋和冲击两个部分，这对于不同探测设备有着不同的要求，而基本的探测方式则是不能忽视的，特别要注意的是，当前水文勘探工作主要勘测的放射性元素为Rn，其它元素所产生的射线因其强度低，所以起到的作用相对较小。放射物勘探法是勘探岩石基层及地下水资源的有力方法。所以，为了解决这些难题，可以充分利用空中拍摄的航空摄像片和卫星图片对区域内具体的地质环境作出基本的判断，同时还要利用电子技术对资料进行细致分析，只有这样才能将测井技术很好的融入勘测开发中，为我国的勘测技术的发展贡献自己的力量，为我国的经济发展做出贡献。与其他测深方法相比，它具有探测深度大、信息丰富、工作效率高等优点。近年来，该方法得到迅速发展，特别是对探测低覆盖层下的良导电地质体取得了显著的地质效果。

3.结束语

在水文地质的勘探过程中，地球物理勘探方法是不可或缺的检测方法，其有助于对水文地质环境的了解，从而推断出地下岩石层结构及地下水资源，我国的勘探技术也在不断发展，但受到勘探技术的限制，勘探工程并没有突破性的发展。对勘探认知的不完善，是阻碍勘探技术发展的重要原因之一。进水文地质方面的不断发展与进步。另外，还要注重开发新技术解决水文地质勘探中的难题，完善水文地质勘探技术，促进我国经济的发展。

参考文献：

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[3]王海周.地球物理勘探方法在水文地质工作中的应用[J].城市建设理论研究，2012（17）.