地球物理测井在水文地质勘探作业中的应用

■范宇

（安徽省煤田地质局水文勘探队安徽宿州234000）

地球物理测井在水文地质勘探作业中的应用

■范宇

（安徽省煤田地质局水文勘探队安徽宿州234000）

随着人类社会经济与科技的发展，人们对地球资源的需求日益增加。近年来，全球水资源濒临匮乏，中国是一个干旱缺水严重的国家，占全球水资源的6%,到21世纪初期，全国600多座城市中，已有400多个城市存在供水不足问题，其中比较严重的缺水城市达110个之多。

我国人均水资源占有率远远低于世界平均水平，处于水资源紧缺的状态，为了合理开发和保护水资源，我国必须加大水文地质勘探作业的力度，寻找水文地质勘探的新途径。而地球物理测井的出现与应用为水文地质勘探作业提供了新的参考方向，测井有利于在水文钻孔过程中，获得各种场位信息、物性信息等综合参数，开辟了水文地质勘探的新途径。本文对地球物理测井在水文地质勘探作业中的应用方法进行了分析与说明，为科学合理进行水文地质勘探作业提供了理论依据。

地球物理测井 水文地质勘探作业 应用

0 前言

近年来，我国的水资源匮乏，为了满足正常的生产与生活，我国更应加大水文地质勘探工作的力度。主要的水文地质勘探方法有钻探、槽探、坑探以及物探等，地球物理测井的应用能地质钻探，对钻孔内的水文地质情况进行精确探测与获取，得到综合应用信息，能极大地提高钻探的可靠性与精确性。

1 水文地质勘探作业中地球物理测井的应用

1.1 划分隔水层和含水层、测量地下水矿化度

进行水文地质勘探工作前，需要划分地质的隔水层与含水层，这是后面施工作业的基础，为之后的施工过程提供基本的安全保证。对隔水层和含水层进行划分的前提是含水层的电阻率与密度略小于围岩，利用两者物理性质的不同进行对比与划分。

地球物理测井技术可以获取地下水的矿化度，借助地层水矿化度与电阻率成反比的关系，我们可以借助地球物理测井获取的地下水矿化度大小从而能获得地下水的电阻率大小。实际操作过程中，首先根据电位测井曲线得到地层水的电阻率，再通过获得的矿化度信息与数据进行计算。但这种方法并没有完全发挥油测井数据技术的优越性，缺少测量的样本，因此计算得出的数据不够精确度，所以利用该方法进行地下水矿化度测量时，应保证样本选择的随机性，用合适的样本进行计算，提高计算结果的精确性。

1.2 判断裂缝和泥质含量、划分钻孔地层岩性

测井过程中可以判断裂缝和泥质含量，裂缝电阻率小，密度偏低，且裂缝中含有大量的泥质，根据泥质的独特物理性质，我们就可以利用地球物理测井技术进行准确判断，因此对裂缝的测井进行测定较为简单；如果测量中发现裂缝，可以迅速利用周围的泥质进行填充，但是这种方式有可能会使测井值偏大。进一步确定泥质的位置还有利于对含水层和隔水层的划分，对裂缝位置进行判断可依据声波曲线，如果测井存在水分，声波曲线的幅度就会偏低，再通过对曲线计算分析可以得到熔岩中的含水量范围，从而实现对隔水层和含水层的划分。还可利用井陉曲线进行水分判断，曲线变化的起伏高低都可以反映出裂缝熔岩的程度，从而进行熔岩的位置与含水量的确定。在地质勘探中，可利用岩性进行钻孔的岩性剖面的划分，具体是通过岩石电阻率、波阻抗、密度等物理性质的不同进行岩石的划分，再对钻孔岩性剖面进行确定，有利于钻孔后续工作的进行。

1.3 井温测井技术与流量测井技术

地球物理测井技术中的井温测井技术与流量测井技术的应用也较为广泛，由于地下水的导热性能较大，其温度也会随着低温梯度而变化，因此通过井温资料就能得出地下水与井液对钻孔的影响，从而对地下水的位置进行确定，也有利于含水层和隔水层的划分工作。流量测井技术是利用多层混合井留的原理，在确定含水层后，利用钻孔揭穿含水层就会混合静水位，从而判断出水位的高低变化，通过计算就可以得到含水层的吸水量和含水量，再通过分析可得到含水层的位置与厚度。

2 物探数字方法在地球物理测井技术中的应用

高密度电阻率法：高密度电阻率法是一种间接探测地下水资源的物探数字方法，由于地下岩石的电阻率不同，不同位置岩石的含水量也不同，因此通过对电阻率进行测量就能对判断地下水的位置进行判断。如下图。岩石电阻率的主要影响因素是含水量，通过对岩石电阻率的测量也能同样判断该岩石位置的水分情况，这种高密度电阻率法操作便捷，但是计算出数据的精确性不高，因此可以尝试与其他地球物理测井技术方式结合起来使用，同时保证测量的速度与精确性。

3 总结

通过上文分析可以看到，水文地质勘探方法有钻探、槽探、坑探以及物探等，地球物理测井的应用能地质钻探，对钻孔内的水文地质情况进行精确探测与获取，得到综合应用信息，能极大地提高钻探的可靠性与精确性。地球物理测井逐渐应用于水文地质勘探作业中，主要表现在水文地质勘探作业与物探数字方法两个方面，地球物理测井技术极大提高了水文地质勘探工作的效率，为合理利用水资源奠定了基础。利用地球物理测井技术能有效提高我国对水资源的开发合理性，为解决我国水资源短缺的现状提供了方向，随着我国经济与科技的不断发展，地球物理测井技术将会得到不断的创新，也会逐渐在水文地质勘探工作中得到普及。

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P62[文献码]B

1000-405X（2016）-5-324-1