煤田测井新技术在地质勘探中的综合应用

煤田测井新技术在地质勘探中的综合应用
摘要：文章介绍煤田测井技术的基本工作原理，对此技术的特征进行详细分析，并介绍此技术在煤田地质勘探中应用的具体技术方式和方法，以供参考。

关键词：地质勘探；煤田测井技术；应用
1引言
目前在我国矿业引发的地质灾害发生特别严重，如由于采矿引起的地面塌陷、地裂隙、矿井突水、瓦斯爆炸、煤尘、煤自然、有害气体中毒等地质灾害等等。

为了提高和减少地质灾害破坏所造成的损失，加强地质灾害科学与信息技术组成
的科学技术体系，为地质灾害的减灾提供理论支持和技术支持；同时利用清洁能
源以及二次能源来对传统能源进行替代时，也加大了对矿物资源的探测要求，所
以煤炭测井资料的二次应用以及在地质勘探的过程中，直接将测井技术提高到一
个新的标准。

2煤田测井技术的基本工作原理
煤田测井技术所采用工作原理的基础就是不同物质之间物理学特性的不同。

就是首先对带探测地区进行钻孔，然后在孔中使用专业化的探测仪器对此地区地
层中的不同物质的物理学特性进行测量，然后根据不同物质的不同物理参数进行
探测曲线的绘制，根据此物理曲线中的不同物质曲线的变化特征来对此地区的地
质特点进行分析以及进行地质剖面构成信息的判断。

并且可以通过对不同物质以
及不同时代地质特点和物理特点的对比和分析来对此地区的地质构成进行准确判断，从而可以判断出此地区是否蕴含着丰富的煤炭资源。

3煤田地质勘探中综合物探测井新技术的应用
3.1中子测井技术
此技术主要是反映岩层中的含氢量，因此，它是一种丰常好的孔隙度测井方法。

中子是一种不带电荷的中性粒子。

在对物质作用时，能穿过原子的电子壳层
而与原子核相碰撞，引起各种核反映。

能量较高的中子，具有很强的穿透力，他
能穿透仪器金属外壳，射入坚硬的岩石，这样通过核反应来得到中子。

目前，中
子测井方法主要有中子-γ法和中子-中子法两种。

该测井技术主要用来判断岩性、解释铀矿含量、对比地层、计算地层岩石孔隙度等。

3.2盐化测井
此技术要求钻孔须是清水，首先测一条清水井液电阻率po，由于清水的导电
性差，因而电阻率较高，然后在井液电阻率探管下坠一盐化管对全孔进行盐化(盐
化过程根据需要可重复多次)，这时井液电阻率po与井液的盐浓度成反比，盐浓
度越大，电阻率越小，盐浓度越低，电阻率越高，这时钻孔内的井液电阻率较清
水明显低，根据情况可以调整盐浓度以适应盐化测井。

3.3流量测井
此技术主要是以利用仪器与水之间存在相互移动时，产生感应数据，其强弱
与移动速度基本呈比例关系。

在移动中，流速和测速感应等效，二者感应方向相反。

当测速相等时，下放测量与提升测量的均值已将仪器移动因素抵销，只有水
流因素产生，测值的增大必是水流速度加快、水量增加所致，也即涌水层的反映；反之，测值减小，必是水流速度减慢、水量减小的缘故，是吸水层的反映；当测
值不变，说明水流速度不变，水量不会变，必为隔水层的反映。

曲线幅值变化的
拐点是两层界面点的反映，由其确定深度，相邻界面点深度差为其间厚度实测中，测速是人为确定值，通过在井中测量几个不同测速的自然静态静止水位，可建立
感应值与速度值间的相关关系，即仪器灵敏度。

3.4声波扫描成像
此技术主要是通过脉冲回波方式工作的还能器，在电缆缓慢提升的过程中螺
旋式对钻孔孔壁进行扫描探测，从而记录孔壁岩性和岩石物理特性以及孔壁几何
形状的变化，而引起的声波回波幅度和转播时间两个参数的变化，分成若干等级，按照等级赋予不同颜色，按照需要的深度比例显示或绘制出图像、从图形中直接
计算倾角、倾向、面积及空间位置等。

同时它能反映出岩体的强度参数，可以非
常灵敏的辨别出软弱层、裂缝、扩缩井及孔壁是我质量。

该方法技术水平更高，
传输速度快，视频更出色、画面更流畅等优势。

4煤田测井技术特征分析
4.1具有较高的准确性
在采用煤田测井技术进行地质勘探作业过程中，在进行地质勘探之前首先需
要根据所要探测地区的具体地质特点进行勘测方案的制定，此方法对没有被发掘
的深部矿以及潜伏矿的寻找具有明显的优势，可以勘测出上述矿的大概位置，不
仅如此，还可以确定出矿床的产出范围、储量和类型等，而且在确定以上信息之
后可以对后续具体的找矿工作以及矿产开采等具体部署工作提供精确的数据参考，所以比起传统的煤田地质测井方法来说，新的测井技术的发展具有较高的准确性、全面性和数据的重复利用性。

4.2具有较强的实战性
在目前我国社会发展对于资源的需求量不断增加的同时，有效利用科学技术
手段，为减轻、减少地质灾害有着一定的指导意义。

通过以上新的测井技术方法，可以有效地解决矿区冒落带、裂隙带和变形离层带的具体范围，查明存在软弱薄层，预防滑坡或坍塌等地质灾害的发生，同时对新的矿产资源勘探和地下水资源
的有效保护起到一定的作用。

在整个找矿工作甚至是后续的矿产开采作业中发挥
着重要作用，不仅可以为找矿人员提供矿产资源的位置，并且确保此位置的精确性，而且为确保找矿工作的顺利开展起到重要作用，同时对不同资源有着更具实
际的测井解释成果和地质灾害的预测信息提供依据，所以说此技术具有较强的实
战性特点。

4.3对分层进行预测
在我国进行煤炭资源的寻找以及开采的初期，由于缺少具体规划以及发展的
眼光，加上当时技术的限制，使得在煤炭资源开发中出现了严重的过渡开发的问题，所以目前的浅层煤炭已经基本开发殆尽，因而大大增加了目前进行煤田地质
勘探工作的难度。

而采用测井技术可以对分层进行预测，在目前浅层开发殆尽的
形势下尤为适用，可以对资源的范围、甚至是潜伏在煤层和深部矿产等资源的具
体位置和储量进行探测。

4.4此技术属于多工种和多学科的联合
煤田地质勘探工作本身就属于一种综合性的工作，所以在工作开展过程中需
要煤田地质勘探人员对矿产学、遥感技术和地质学等多个工种和学科进行联合利用，在采用遥感技术进行实际的勘测工作的同时，还需要应用相应的计算机软件
等技术对数据进行分析，然后通过通信技术进行数据传输，以及绘图技术进行曲
线和剖面图的绘制，所以在上述多种学科和技术的支持与协同辅助作用下推进煤
田地质勘探工作的顺利开展。

5结语
在目前煤田地质勘探难度不断增加的形势下，利用具有较高准确性和实战性，
以及可以进行分层预测的煤田测井技术，通过多个学科以及工种的联合，在应用不同技术的情况下，针对不同的地质情况为地质勘探工作提供水文、资源、构造及地质灾害治理等信息，发挥的作用适用于工程建设、灾害防治和环境保护有着广阔的发展空间，在水资源利用方面发挥着不可替代的作用。

所以说充分发挥的测井勘探技术具有广阔的应用前景。

参考文献：
[1] 宋发强. 煤田测井技术在地质煤田地质勘探中的应用[J]. 民营科技, 2018(4).
[2] 李敬宇. 综合物探技术在煤炭矿井水文地质中的应用研究[J]. 山西建筑, 2016, 42(29)。