当前位置: 首页 >> 矿业技术 >> 地质勘查 >> 矿产资源勘查物探技术的应用研究

矿产资源勘查物探技术的应用研究

发布日期:2020-08-30   来源:矿道网   投稿者:路艳宁   浏览次数:1160

选矿推荐

 摘要:物探测井有着悠久的历史,广泛应用煤田、石油、金属等矿种勘查,取得了较好的地质效果,越来越受到重视。本文以莱州纱岭ZK776孔开展物探测井研究,确定含水层位置及深度、了解地热增温率、划分岩性界线、确定断裂带位置、圈定矿(化)体位置等,为矿床水文及找矿提供依据。

关键词:物探技术;测井;研究方法;推断解释

工区位于莱州纱岭矿区,交通方便。测试钻孔ZK776结构0~49.00m,Φ127mm;49.00m~51.87m,Φ110mm;51.87m~730.76m,Φ95mm;730.76m~1423.25m,Φ77mm。工区处于华北板块胶辽地块之胶北凸起西北部,著名沂沭断裂带东侧。地层以新生代第三纪五图群朱壁店组呈小范围分布于区域北部[1]。构造以断裂构造发育为明显特征,按照其分布方向的差异将其大致分为北东向和近南北向两组。北东向断裂构造最发育,是区内最重要的金矿控矿构造。岩浆岩广布,以新元古代震旦期玲珑超单元为主体,派生脉岩不发育。

1研究方法

平整场地绞车发电机主机和计算机等放好,绞车地线手动调节转盘居中,接好电源信号等各连线无误。主机参数设置包括测井方向、起始深度、终止深度、采样间隔、零长等。探管系数标定探管系数由厂家进行标定,测试及计算前均对标定值进行核实,以此来确保计算结果正确[2]。记录点对齐参数,测量以马龙头为起始参照点,为精确地反映测试点位置,记录点进行对齐校正。测井采用A12.5M5N→30°→200B装置形式进行底部梯度测量,点距5m,用JGS—2综合数字测井系统主机及绞车控制电极系的深度,用WDJD多功能数字直流激电仪数据采集。K值用下列公式计算:数据处理用重庆地质仪器厂提供VER3.0数据预处理,倒序—对齐—计算,取9个种参数,用MPGS软件成图。质量检查用探管在井中作往返观测,视其数据拟合情况评定。ZK776往返观测对比曲线,各参数拟合都比较好。

2设备仪器

井上设备JGS—2综合数字测井系统,主要技术指标12位A/D转换,程控放大倍数K=0.5~128,计数通道f≤500KHz,数字信号传输频率9600bit/s,深度误差≤0.4‰,测井速度0.5m/min~30m/min可调,功耗<1.5KW。绞车采用变频调速技术,自动调速及手动调速,超负荷自动保护,自动加减计数深度,深度误差自动补偿。井温流体电阻率探管,范围-10℃~100℃,测量灵敏度≤0.05℃,感温时间≤1s,测温相对误差≤5%。流体电阻率测量范围0~200Ωm,电阻率灵敏度0.2Ωm,刻度精度误差≤5%。磁测三分量探管,倾角测量范围0~45°误差≤0.2°,三个分量X、Y、Z的相互垂直度≤1°,磁场分辨率<5nT,测量范围≤99999nT,转向差X、Y≤400nT,Z≤200nT,适用井深≤2000m,工作温度0~70°。三侧向电阻率测量范围0~2KΩm,刻度精度误差<5%,稳定性输出变化不大于5%,主电极长25mm,电极全长455mm。电极系,电阻率测量范围0~10KΩm,测量灵敏度0.04Ωm,刻度精度<5%,电极规格A12.5M5N12.5B。

3水位及出水位置确定

水位参数孔深59m异常,主要有井温、流体电阻率、三侧向电阻率、自然电位,井温在探管进入水面前后温度有一个跃变,其幅度与季节和水位深度有关。水位越低环境温度对其影响越小异常幅度也会越小[3]。流体电阻率,水面之上探管在空气中运行,其电阻率大于探管在水中运行,差距大分界位置必然引起跳跃式异常。自然电位,当探管进入水面时,相当于由贫水区进入含水区,自然电位明显升高。出水位置确定采取扩散法,液体矿化度越高流体电阻率越低,反之则高。测完清水孔后下钻至孔底溶解好食盐水一次性快速注入井中,井中清水返上地面,提钻下探管进行测量。测试高阻位置即为出水部位,根据往返观测高阻位置变化情况可大致判别水流动方向。ZK766出水部位735m、885m、1270m,依加盐后流体电阻率反映高值异常确定,均为淡水;加盐前流体电阻率没有低值异常,即尚未发现咸水含水层,加盐后往返观测,根据两次观测流体电阻率高值异常位置变化判定水的流向。由735m出水部位流体电阻率往返观测异常位置不变,因该出水部位由于套管阻隔的结果,885m和1270m两出水部位后测曲线异常位置有下移现象,说明从岩层中出来的淡水逐渐扩散,并且以向下扩散为主,因此推测水是自上而下进行补给。

4岩层位置确定

斜长角闪岩和二长花岗岩界线以自然伽玛、磁测三分量反映最明显,斜长角闪岩放射性强度较低,磁性不均匀起伏较大;二长花岗岩放射性强度较高,磁性相对均匀平稳,两者分界处自然伽玛台阶状异常,垂直分量△Z无明显分界点,但总体上频繁出现跳跃为斜长角闪岩,平稳为二长花岗岩。自然伽玛曲线自上而下,浅部平稳低缓为砂质土,放射性较弱,平均值6γ。向下进入斜长角闪岩区,平均值15γ,起伏大至12650m。在473m~486m、505m~522m、732m~775m、867m~890m、1000m~1060m等多处出现单峰或多峰形波动,峰值最大60γ,为钾长石化花岗岩反映;在主裂面上方1168m~1260m高频等幅振荡型异常,平均值17γ,为绢英岩化斜长角闪岩反映。

5矿(化)体异常特征

视电阻率ρa和视极化率ηa对矿(化)体反映最佳,异常幅度大具稳定对应关系,异常特征是低阻高极化。视电阻率曲线波动大100Ωm~4600Ωm,平均1750Ωm。视电阻率高值区岩石完整,发育石英脉等高阻岩脉,如孔深1000m~1150m,孔底视电阻率明显抬高二长花岗岩反映。视极化率曲线平稳,变化范围1.99%~13.06%,平均4.85%。总体极化率场背景较高,异常值偏高,说明金属硫化物除富集矿(化)体位置外,其它部位广泛分布。研究区基本符合激电测井底部梯度装置对于矿(化)体的反映特征,即矿(化)体顶部取极小值,底部取极大值,中间段表现为高值平台状异常。

6推断解释

深度增加温度呈线性递增,每百米增温1.9℃,浅部70m温度13℃,深部1400m温度38℃,未发现异常。自然伽玛测试表明,岩石放射性排序由大到小:闪长玢岩>钾长石化花岗岩>二长花岗岩>斜长角闪岩>覆土,其中闪长玢岩自然伽玛平均值30γ,放射性正常范围内。岩石分界异常明显,斜长角闪岩与二长花岗岩前者磁场起伏跳跃、后者低缓平静;前者自然伽玛低于后者,两者交界处形成台阶。闪长玢岩自然伽玛呈高值反映界线清楚。钾长石化花岗岩自然伽玛异常高但波动大,界线相对模糊。利用食盐扩散法确定井中出水位置是行之有效的,328ZK776出水部位735m、885m、1270m,水自上而下进行补给。低阻高极化是本区矿(化)体主要异常特征。激电异常主要反映区段在孔深1260m~1350m,是该孔主要含矿部位。

参考文献:

[1]李士先,刘长春,安郁宏,王为聪,黄太岭等,《胶东金矿地质》,北京:地质出版社,2005.

[2]傅良魁.激发极化法[M].北京:地质出版社,1982.

[3]宋明春,王沛成主编.2003.山东省区域地质[M].济南:山东省地质出版社.

作者:解英芳 董小涛 单位:山东省第六地质矿产勘查院

【免责声明】本站“矿道网”矿业技术板块所有投稿文章,文章其版权均归原作者及投稿人所有。本站并非以盈利为核心的矿业矿业技术传播平台,平台并不能很好的甄别投稿文章的原创性和审核作者。文章仅供读者作为矿业参考,不做交易和服务的根据。所以希望投稿人自觉遵守本条例,如果一旦发生文章侵权,原作者找到我们,我们有权利不经告知并删除投稿的文章。本网站默认已许可各大主流平台、媒体等,以数字化方式复制、汇编、发行、信息网络传播本网站全文,但是需要文件授权。本网站不以此盈利,登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。所有投稿人向本网站提交文章发表之行为视为同意上述声明。如有异议,请在投稿时说明。因投稿素材内容或要求转发内容引发的任何社会及法律纠纷和矿道网无关。特此声明!,我们若有不当信息或者侵犯了您的利益,请及时联系我们删改!联系电话:029-85212477
1160

帮助过的人数

上一篇: 矿产资源测绘工作中综合技术的应用

下一篇: 能源矿产资源国有企业持续深化制度改革

 
 
[ 矿业技术搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 打印本文 ]  [ 关闭窗口 ]

 
相关矿业技术
热门标签
大家都在看!
 
取消

感谢您的支持,我会继续努力的!

扫码支持
扫码打赏,你说多少就多少

打开支付宝扫一扫,即可进行扫码打赏哦