随钻测井技术的发展

随钻测井是在钻开地层的同时实时测量地层信息的一种测井技术。随钻测井自1989年成功投入商业应用以来，得到了快速的发展。本文主要介绍了电阻率测井中的补偿双电阻率测井仪(CDR)、钻头电阻率仪(RAB)、放射性测井中的补偿密度中子仪(CDN)、方位密度中子仪(AND)、声波测井中的新型声波测井仪(ISONIC)和偶极声波测井仪(BATLWD)及核磁共振测井仪(MRIL-WD)等几种目前世界上较新且应用广泛的随钻测井仪器的结构、测量原理及应用。结合电缆测井，对随钻测井的优点进行了总结。通过对随钻测井发展趋势的分析，得出了随钻测井技术应用会越来越广，但不会替代电缆测井技术的结论。     

浅析套管井测井技术进展及其应用成效

随着石油勘探开发的需要,套管测井技术发展十分迅速。套管井测井是油气井测井技术的系列之一,本文主要介绍套管井测井的几项主要技术及其一些应用实例,包括注入剖面、产出剖面、储层评价以及固井与套管质量评价等方面主要测井技术的简要介绍及其应用。套管井测井技术涉及探井、开发井和生产井,可分为直井、水平井和井间等测量方式,贯穿于油气勘探开发的全过程,为油气田的高效开发和增储上产提供了强有力的技术支持。     

油气开发阶段基于Petrel软件的碳酸盐岩储层白云石含量平面预测方法——以川东北C地区应用为例

将地震与测井技术相结合,对已经进入油气开发阶段、有一定测井资料的地区,提出了地震属性约束测井插值预测碳酸盐岩储层白云石体积含量平面分布的方法。方法分三个步骤:(1)利用多矿物模型测井解释技术,计算得到单井白云石含量;(2)利用地震属性与测井白云石含量曲线进行相关分析,找出相关性最好的地震属性;(3)利用Petrel软件的Convergent插值算法,在相关性最好的地震属性约束下,进行井间测井插值。该方法在川东北C地区进行了预测应用,效果较好。准确计算单井白云石含量和优选最相关地震属性,是该方法的关键。     

我国γ测井技术发展的回顾与展望

测井是铀矿地质勘查的主要技术手段之一,因其基于特有的放射性原理和快捷准确且成本较低的特点,用于直接确定钻孔内铀矿（化）层的空间位置、品位及厚度,经放射性平衡系数等修正的γ测井解释结果一直用于铀资源量的估算。我国核工业地质系统在20世纪50年代引进借鉴苏联技术的基础上,从60年代开始逐渐完善和创新发展了γ测井技术,形成了独立自主的γ测井技术体系和标准体系,为铀矿勘查和铀矿资源储量估算提供了保障。文章从γ测井的仪器设备、方法技术、测井模型、解释修正和技术标准五方面,全面回顾了我国γ测井技术发展历程及其发展现状和主要研究成果,并对我国γ测井技术未来发展进行了展望。     

核磁共振测井技术现状

<正>核磁共振测井技术是一种全新的测井方法,是对裸眼井测井解释和油气评价技术的一个重大突破,被国外石油界公认为过去几十年中测井技术最重大的进步。通过测量空隙中的氢核既可以提供精确的孔隙度,还可以对孔隙度进行分析分类,得到有效孔隙度进而估算渗透率等有用信     

综合测井在铀矿地质勘探中的应用前景

随着铀矿地质工作的加强和发展,实现铀矿测井的全自动记录,采用测井资料的综合解释,扩大测井资料的应用范围是一项有意义的工作。1978年以来我们开展了综合测井在铀矿床勘探中的应用效果试验和调研。几年来的实践和获得的成果表明,综合测井技术在铀矿地质勘探中的应用是有前景的。     

中国岩溶型储集体的勘探技术进展及发展趋势

近二十年来,岩溶型储层的勘探取得了长足的进展,主要体现在:(1)传统的地质方法与现代的测试分析及地球化学方法的结合;(2)新的测井技术如电阻率成像测井(FMI)、多极阵列声波测井技术(XMAC)、偶极横波成像测井(DSI)及核磁共振测井(CMR)等的不断涌现并取得了较好的应用效果;(3)以提高地震分辨率和岩溶型储层预测精度为目的的大量新的数据处理、解释技术的出现和改进。比较而言,以钻井、测井研究为基础的地震地球物理方法是当前最有希望取得更大突破的领域。如何改进地震数据的采集和处理,使其成本更低、品质更高和保真性更好,如何更好地将种类繁多的纵向精细而横向稀疏的测井数据和纵向分辨率低而横向密集地震数据结合起来,以及如何培养不仅在岩溶型储层的识别上,还要地质和地球物理知识也坚实的人才或团队等,是整个油气勘探领域急需思考和解决的问题,也是今后油气勘探技术的发展趋势。      

煤层气地球物理测井技术发展综述

煤层气地球物理测井明显有别于常规的油气藏地球物理测井，本文在大量文献调研的基础上，基于国内外煤层气地球物理测井技术的发展现状，综合评述了常用的煤层气测井方法、技术系列与煤储层测井评价技术及其优缺点，总结了当前国内外煤层气地球物理测井的应用研究与发展现状，并指出其当前面临的困难和若干问题，分析了煤层气地球物理测井技术的应用前景及今后值得注意的几个发展趋势。     

山西煤田测井技术和试验室测定岩石物理力学性质的比较和讨论

本文深入地讨论了山西沁水煤田中南部应用测井技术和试验室岩石物理力学性质测试结果的对比问题,由于弹性模量与纵、横波速度密切相关,所以,从测井测量和试验室测量的纵、横波速度的比值可以看出:根据均匀、各向同性介质弹性的理论计算的弹性模量表明两种方法一致性好,说明测井信息能够提供有足够精度的测量结果。为煤田地质勘探和煤矿采掘工作预测岩体稳定程度带来很大的便利和经济效益。     

地球物理测井技术应用的新进展：煤层气测井技术和水工环测井技术

地球物理测井技术经过近七十余年的发展,目前在测井方法理论、数据采集技术和数据处理解释等方面都得到了很大发展。尤其是其应用领域得到了进一步扩大。例如,除了在石油和天然气勘探开发领域发挥着重要作用,还在煤层气勘探开发和解决水文、工程和环境问题中都发挥着越来越重要的作用。本文基于国内外地球物理测井技术的发展现状,通过综合分析指出,煤层气地球物理测井技术和水文、工程和环境地球物理测井技术是今后测井技术的两     

毛乌素沙地风沙滩区降水入渗响应研究

为研究毛乌素沙地地下水浅埋区降水入渗补给滞后响应时间,确定补给滞后的影响因素,为该地水文生态保护与地下水资源评价提供科学依据,以陕北毛乌素沙地风沙滩区为研究区,基于原位试验数据和相关分析法,分析土壤含水率和地下水位对降水入渗的响应机制,运用土壤水均衡分析探讨降水入渗响应与各影响因素的关系式。结果表明,小雨型降水土壤含水率响应深度为0~10cm,中雨型为10~90cm,大雨型与暴雨型均>90cm。最大响应深度z与降水量P显著线性相关。在地下水位一定的前提下,随着前期累计降水增大,当前降水入渗响应深度也增大,前期累计降水对当前降水入渗的影响时段在144 h以内。雨后土壤水分与地下水补给均存在滞后。入渗响应滞后时间与土壤深度呈正比,与降水强度和土壤初始导水率的差成反比。     

负压对抽采钻孔孔周煤体瓦斯渗流特性的影响

抽采负压是影响钻孔孔周煤体瓦斯渗流规律的重要因素之一,为了深入研究负压变化对煤体瓦斯渗流特性的影响,通过设计瓦斯渗流特性相似模拟试验平台对孔内瓦斯流动规律进行测定,并运用数值软件对孔周煤体内瓦斯渗流状态进行分析,结合上述结论对钻孔孔周煤体瓦斯渗流特性进行研究。结果表明:抽采负压提供孔周煤体瓦斯向钻孔内渗流的动力,负压值设定为25~35 kPa时,可保证雷诺数集中分布在10~20之间,其低速紊流状态有利于瓦斯高效抽采;随着抽采时间的增加,负压对瓦斯的引流作用逐渐减弱,瓦斯流量随时间呈现负指数衰减规律,煤体渗流速率饱和值处于7.41×10^-6-1.30×10^-5 m/s之间;煤体内部黏滞阻力对瓦斯渗流存在抑制作用,随着抽采负压的增大,孔口负压上升趋势比孔周煤体内负压上升趋势更快,说明抽采负压变化对钻孔孔口负压的影响更为显著。     

关中盆地城市群发展中几个关键基础地质问题

关中盆地属于断陷盆地,地质构造复杂,活动断裂发育,地震活动频繁,城市建设中面临一系列重大基础地质问题。在搜集分析关中盆地1 000多个各类钻孔数据的基础上,对关中盆地城市群1∶5万综合地质调查中实施的主要钻井和剖面进行研究,探讨了城市群发展中面临盆地形成演化与活动断裂规避、第四系下限与关中盆地三维地质结构重建、水系演化与城市发展、历史时期古洪水事件与海绵城市建设等基础地质问题。研究表明:①关中裂陷形成于中晚白垩纪,始新世开始成湖,经过多次断陷与隆起,形成2个沉积中心,到上新世时湖泊扩展达到最大范围,盆地第四纪以来仍处于持续、缓慢的下降接受沉积过程,受秦岭持续构造隆升的影响,沉积中心由南向北迁移,这将对城市群布局产生重要影响。关中盆地城市群建设要回避断裂交汇处、端点和断层运动的枢纽部位。②建议将绿三门组划为上新统,不宜划分到第四系,三门组的形成时代是穿时的,在关中盆地第四系与地下空间规划的时候需要进行关注和纠正。③城市规划建设要遵循河湖演化的自然规律和区域地质地貌特征,千年、百年一遇的洪水水位分别高于河漫滩7m和2.2m,最大年降水量超过900mm,但季节分布不均,可作为城市防洪水和海绵城市建设的设计依据。     

基于人工智能(AI)的地质灾害防控体系建设

近年来,人工智能(AI)技术得到快速发展,并日益融入到经济社会各个领域,成为当代创新发展的新标志,智能防灾减灾将成为未来发展的趋势和研究的热点。在回顾AI发展现状与趋势的基础上,系统梳理出以往地质灾害风险防控的数据依据和传统技术方法,分析了可能采用的潜在AI方法,初步搭建了基于AI的地质灾害风险防控体系建设方案。研究表明,AI技术为地质灾害风险防控提供了新的技术途径,但目前尚无可照搬或可移植的成熟技术或解决方案。智能防灾减灾体系包括早期识别、风险评估、风险防控等3个主要环节,其中最重要的环节是早期识别,传统方法与AI技术融合的关键参数为斜坡失稳概率或泥石流发生概率;根据所依据的数据资料将早期识别方法归纳为图像识别、形变识别、位移识别、内因识别、诱因识别和综合识别等6种方法;提出了从数据层、方法层和应用层3个层次构建基于大数据智能混合优化的地质灾害风险防控平台。认为数据驱动的智能模型与理论驱动的物理模型融合是地质灾害风险防控发展的趋势。     

城市地质调查标准化建设系统

城市地质调查工作是优化城市空间结构、建设智慧城市、提高城市宜居水平的基础保障和重要支撑。笔者立足于新时期城市发展建设需求,建立了包括空间、资源、环境、灾害等方面的多要素城市地质调查系统;在全面借鉴国外发达城市有益经验的基础上,充分考虑国家政策导向,从工作内容、技术方法、成果应用3个维度分别提出了城市地质调查8个子系统的标准化建设方案;根据全球地学发展潮流和多学科交叉融合的时代特征,尝试提出了城市地质调查创新系统的未来建设,旨在探索城市地质调查的新途径、新思路和新方法。     

关中盆地城市群地质遗迹特征及可持续开发利用

地质遗迹已成为经济区和城市群规划发展、宜居城市建设、生态文明、乡村振兴、脱贫攻坚以及地质文化村建设中不可或缺的因素。通过关中盆地城市群地质遗迹专项调查,共发现地质遗迹点429处,其中具有价值的地质遗迹146处;整体上类型多样、内涵独特,以地层剖面、古生物化石、地质地貌、水体景观等为主;空间分布范围广泛,空间结构类型呈现凝聚型不均匀分布,新构造活动与地貌、水系、第四纪沉积、温泉、地震和地质灾害的空间分布及其变化具有良好的一致性。根据资源赋存属性、地质遗迹完整性及交通便捷性等原则,将地质遗迹区域划分为3个地质遗迹景观带、10个地质遗迹景观亚带、22个地质遗迹景观区。针对经济区和城市群、宜居城市、生态文明、乡村振兴建设与地质遗迹开发利用及保护中存在的问题,应建设一批国省地质公园、研学基地、旅游度假区、旅游风景道、特色小镇以及地质文化村,形成多层次、多样化的开发利用和保护路径。     

山区城镇地质灾害调查与风险评价方法及实践

山区城镇化、新农村建设、乡村振兴和脱贫攻坚大都面临着地质灾害的威胁,开展大比例尺地质灾害调查和风险评价,从源头控制地质灾害风险具有重要的战略意义。笔者在试点调查与评价的基础上,提出了一套山区城镇地质灾害调查与风险评价的思路和技术方法。山区城镇地质灾害调查与风险评价按照目的和比例尺精度的不同可分为3个层次:①区域远程地质灾害调查与风险评价,评价山区城镇遭受远程地质灾害的可能性,比例尺为1∶50 000。②城区地质灾害调查与风险评价,调查山区城镇周边区域每个斜坡和沟谷,评价其变形失稳的可能性及危害程度,比例尺为1∶10 000。③场地地质灾害调查与风险评价,评价重大工程建设、旅游景点等重要场地周边斜坡和沟谷变形破坏的可能性及危害程度,比例尺为1∶5 000~1∶2 000。对每个层次地质灾害调查与风险评价的内容、方法和过程进行了阐述,并以陕南秦巴山区和陕北黄土高原区典型山区城镇为研究区,建立了山区城镇地质灾害调查与风险评价应用示范。     

陕北神府矿区地下水污染评价

神府矿区身为国家级陕北能源化工基地的核心区域,地处神府煤田腹地。通过对神府矿区地下水污染现状野外调查,采集水样,室内、室外分析化验,对地下水水污染进行评价。地下水污染程度采用层级阶梯评价,在此基础上按无机毒理指标和微量有机指标将地下水的污染划分为四级,并做地下水污染风险分区图。神府矿区地下水污染的影响指标为NO_3—N、NO_2—N、F^-、Mo和Cr⁶⁺,其中NO_3—N影响程度最高,说明地下水主要污染来源于工矿企业生产和生活废物,全区大部分地区污染程度为中等偏高,污染程度高的地区沿地下水水流方向的上游分布着较多重污染型企业,说明导致地下水污染的原因除生活污染外,工矿企业已经对水源保护区内局部地下水造成了不同程度的影响。     

西安地区含水系统释水压密效应及微结构变化

西安地区诱发地面沉降地裂缝灾害最主要的因素是过量开采地下水。承压水地下水头下降引起的含水层骨架有效应力增加,粘性土释水压密一方面造成了地面沉降地裂缝灾害;另一方面引起含水层孔隙率、储水系数、渗透系数等水文地质参数的变化。笔者选取西安地裂缝最活跃的F4号地裂缝两侧钻孔岩心进行了压密CT扫描,获取了300m以浅地层粘性土在不同压力(水头下降幅度)条件下的空隙大小的微结构变化,并建立了渗透系数与微结构变化耦合关系。结果显示:在地下水开采引起的土层应力增加过程中,大孔隙度、长孔隙度会随着压力增加而明显降低,地裂缝上盘和下盘含水层大孔隙分别降低了39.05%和9.22%,不利于水分在孔隙间运移,中小孔隙度基本保持不变或略有上升;渗透系数随压力的增加呈现出减小趋势,最大下降幅度为71.08%,且随深度增加含水层渗透系数减小幅度逐渐降低。研究结果对于科学评价和预测西安地区地面沉降地裂缝地质灾害具有指导意义。     

西安市地下水与地面沉降地裂缝耦合关系及风险防控技术

西安市地面沉降地裂缝发育,世界罕见,一直是该领域研究的热点地区。近年来又出现新的发展趋势,严重制约城市发展和威胁地铁等重大工程安全运营。笔者依据254个地下水动态监测资料,总结了西安地下水资源开发历史与地下水头动态变化规律,耦合分析了地面沉降地裂缝与地下水位下降之间的关系,提出了基于地下水头管理的地面沉降地裂缝风险防控技术。结果显示:西安市地面沉降地裂缝是多种因素综合作用的结果,其发生和发展过程及其严重程度均与地下水头下降密不可分,并受黏性土层厚度的影响;空间上地下水头降落漏斗中心与地面沉降中心基本吻合,时间上地面沉降发育时间滞后地下水头降落2-3年,沉降速率是地下水头每下降1m的累计最大地面沉降量50mm;地下水头回升会引起短时和少量地面回弹量,并能够缓解或遏制地面沉降。挖掘历史地下水头与地面沉降地裂缝监测数据,建立了基于地下水头的地面沉降地裂缝预警阈值和风险防控技术。