《煤炭地质勘查钻孔质量标准》中钻孔测井相关条款探讨

陈中山，武晓军，谷丰，谷现平，唐凯，王震南

(河北省煤田地质局物测地质队，河北 邢台 054000)

《煤炭地质勘查钻孔质量标准》中钻孔测井相关条款探讨

陈中山，武晓军，谷丰，谷现平，唐凯，王震南

(河北省煤田地质局物测地质队，河北 邢台 054000)

随着地球物理测井理论的不断发展，新的方法技术不断增加，模拟测井仪器和一些老的测井方法被淘汰，一些新的相对成熟的数字测井技术得到广泛的运用，相关规范、标准也已重新修订。对比新颁布的《煤炭地球物理测井规范》与《煤炭地质勘查钻孔质量标准》，认为《煤炭地质勘查钻孔质量标准》在钻孔测井对煤层质量标准、测井参数、工程质量、全孔成果质量等评价方面都有值得商榷之处，建议对《煤炭地质勘查钻孔质量标准》进行修订，增补煤层井场初步解释成果与最终解释成果的误差指标、评价项目关系、废品定义、全孔成果质量单项评价(含水层、井温等)等方面的内容；删减工程质量和原始数据评价等相关重复内容；调整4.1→表3中煤层“不合格”的级别描述内容，并增加测速、丢码率、错码率、监视(或回放曲线)等评价指标。通过修订各项目的技术指标，以保障各标准相关条款的内容统一。

煤炭；规范；对比；修订；建议

0 引言

矿产资源勘查规范、标准直接关系到矿产勘查的进度、地质成果、正确评价和合理利用等问题。随着相关规范、标准的重新修订并陆续发布，以及煤炭科技的进步、煤炭行业管理体制的改革，《煤炭地质勘查钻孔质量标准》(MT/T 1042-2007)(以下简称《钻孔质量标准》)亟需系统的重新修订[1-2]。本文重点对标准中钻孔测井相关条款进行探讨，通过与现行《煤炭地球物理测井规范》(DZ/T 0080—2010)(以下简称《测井规范》)对比[3]，归纳了《测井规范》主要相关亮点和《钻孔质量标准》中有待商榷之处，以期为《钻孔质量标准》的修订提供有益建议，达到统一各个项目技术要求、进一步完善钻孔测井相关条款内容的效果。

1 规范制定情况

原中华人民共和国煤炭工业部先后于1978年和1987年制定颁布了《煤田勘探钻孔质量标准》和《煤田勘探钻孔工程质量标准》。为规范煤炭资源地质勘查钻探质量验收，2007年10月22日，国家安全生产监督管理总局在《煤田勘探钻孔质量标准》和《煤田勘探钻孔工程质量标准》的基础上制定颁布了《煤炭地质勘查钻孔质量标准》(MT/T 1042-2007)，为提高煤炭资源地质勘查工程质量和地质工作质量发挥了重要作用[1]。本标准规定了煤炭资源地质勘查钻孔的钻探、测井和综合验收及抽水质量标准，适用于煤炭资源地质勘查设计钻孔质量要求、钻孔竣工质量验收和勘查报告钻孔质量评价，规范性引用文件为《煤、泥炭地质勘查规范》(DZ/T 0215-2002)和《煤田地球物理测井规范》(DZ/T 0080—1993)[2]。

《煤田地球物理测井规范》(DZ/T 0080-1993)自1993年由原中华人民共和国地质矿产部以行政法规颁发以来，对规范煤田地球物理测井技术工作和推动煤田地球物理测井技术发展发挥了极大作用。随着地球物理测井理论的不断发展，新的方法技术不断增加，尤其是数字地球物理测井技术的应用，不仅提高了地球物理测井数据精度，同时也拓宽了地球物理测井技术的地质应用范围，《煤田地球物理测井规范》(DZ/T 0080—1993)所涉及的模拟测井仪早已被淘汰，已经退出煤炭资源勘查各阶段。2010年3月6日，中华人民共和国国土资源部发布了重新修订的《煤炭地球物理测井规范》(DZ/T 0080—2010)。本规范规定了煤炭地球物理测井的设计、仪器设备、测量条件、原始资料质量评价、资料处理与解释、报告编制及安全防护等方面的基本要求，适用于煤炭资源评价、煤矿基本建设、煤矿安全生产地质勘查工作中有关的煤、煤层气、水文、工程、环境等地球物理测井工作。较《煤田地球物理测井规范》(DZ/T 0080—1993)，进一步完善了设计、施工、资料处理与解释、地质成果提交的技术要求和质量控制体系，淘汰了模拟煤炭地球物理测井技术，添加了一些新的相对成熟的数字地球物理测井技术[3]。

2 钻孔测井条款对比

《钻孔质量标准》和《测井规范》都对钻孔测井质量做出了具体规定，主要评价项目包括：煤层、测井参数、工程质量、岩层、含水层、断点、孔斜、孔径、井温和原始资料等。其中岩层、断点、孔斜和孔径等内容经对比基本一致，不做探讨。本文主要在煤层、测井参数、工程质量、含水层、井温和原始资料等方面进行探讨。

2.1 钻孔测井煤层质量标准

《钻孔质量标准》未明确提出煤层井场初步解释成果与最终解释成果误差要求。为了与现阶段施工程序相一致，《测井规范》明确提出了煤层井场初步解释成果与最终解释成果误差要求(6.1.5c)，此要求直接关系到《测井规范》中全孔成果单项评价和测井质量综合评级结果(表1)。

2.2 测井参数

《钻孔质量标准》测井参数部分歧义较大，如：甲级要求 “不少于四种物性参数”。极易被理解为：只要实测四种或四种以上物性参数，该项目便可评为甲级。事实上，制定者原意应为：实测的四种或四种以上参数达到甲级要求，该项目便可评为甲级。概念相差甚远，技术人员理解困难。现行《测井规范》在“原始资料综合评价”中清楚而又具体的指出了测井参数评级标准(表1)。该项目乙、丙级评级标准如此。

2.3 工程质量

在测速、丢错码率、监视(或回放)曲线等项目评价方面，《钻孔质量标准》依旧遵循旧的规范标准(《钻孔质量标准》→表4)规定测速项目乙级标准为“测速变化不超过甲级的1.2倍”、 丢、错码率项目乙级标准为“丢错码率不大于2%，连续2个以上丢码率每100m不超过两处”、监视(或回放)曲线项目甲级为“传送误差每10m不超过0.20m”、乙级为“井壁规则段声波跳跃不超过甲级的4倍(即：每100m不超过16次)”等等。随着数字测井仪的普遍应用，大大提高了测量精度，增加了成果可靠性，基于四十余年煤炭地球物理测井勘探的实际经验，《测井规范》为适应形势、提高工作效率，在不影响采集质量的情况下，采集技术要求做了适当的相对放宽[3-6](表1)。

2.4 全孔成果质量单项评价

此部分，《钻孔质量标准》只是简单的放在了全孔测井综合质量评价里面，而现行《测井规范》单独进行了单项评价，分为优质、合格、不合格和废品。两者看似基本一样，但全孔测井综合质量评价结果却大相径庭。譬如，《钻孔质量标准》4.2.1条款中全孔测井综合质量评定为甲级，前提是含水层、井温等需是甲级标准，而现行《测井规范》8.2.11条款中则需岩层、井径、井斜为优质(可理解为甲级)，其余为合格(可理解为乙级)即可，两个规范有待统一(表1)。

表1 不同标准中测井条款的对比统计

3 《钻孔质量标准》相关条款有待商榷之处

3.1 “且”、“或”关系

通篇未明确提出各评级项目之间是“且”还是“或”的关系，技术人员完全可根据各自的理解对钻孔质量进行评价，成果势必截然不同。

3.2 内容重复

4.2.1条款中表4-2“工程质量”部分中原始数据要求与表末“原始数据”内容重复。

3.3 “废品”未明确定义

测井废品只在4.2.2条款中有所体现，但比较笼统，未具体到各个评级项目，表4-2有待增补。

4.1条款中，明确提出：“钻孔测井煤层质量分为优质、合格、不合格三级”，表4-1中煤层质量“不合格”级别被明确为：“达不到合格标准又不属于废品者”，可以理解为煤层质量级别后者比前者多出一个“废品”级别，前后描述不一致。综合各个规范，表4-1有待调整。

4 现行《测井规范》主要亮点

①单个条款内容更加全面、合理、明确和实用，可操作性、可执行性得到了加强。如全孔成果质量单项评价的设立，为全孔测井综合质量评价提供了具体依据，更为实用、科学。

②综合评价各评级项目之间的关系得到了明确。如8.2.11条款中表8，“原始资料、煤层成果和全孔成果中最低级别，为本孔的综合质量等级”。

③部分技术要求，有利于施工单位降本增效。如测速部分，是在不影响质量的情况下，技术条件放宽，缩短了施工时间，有利于降本增效。

④为新的相对成熟的数字地球物理测井技术提供了规范支撑。扩散法测井、流量测井成果得到了广泛应用，含水层解释精度相对提高。

⑤煤层井场初步解释环节的设立，规范了施工程序。

5 结论

《钻孔质量标准》是引用93版测井规范编制的，已不适用现阶段煤炭资源勘查需求，有必要引用现行更为合理的测井规范对《钻孔质量标准》进行修订，进一步完善钻孔测井相关条款，统一各个评级项目的要求，为我国煤炭资源开发提供更为科学、合理的技术依据。

依据《煤炭地质勘查钻孔质量标准》(MT/T 1042-2007)有关钻孔测井条款，建议：①增补煤层井场初步解释成果与最终解释成果误差指标、各评级项目之间关系、废品定义、全孔成果质量单项评价(含水层、井温等)等内容；②删减“原始数据”评价等方面的重复内容；③调整4.1→表3中煤层“不合格”的级别描述内容，并增加测调整速、丢码率、错码率、监视(或回放曲线)等评价指标。

[1]李献水,陈平.煤炭资源勘查规范的进步与发展.中国煤炭地质(原中国煤田地质)[J],2007,(07):01-03.

[2]国家安全生产监督管理总局.MT/T 1042—2007煤炭地质勘查钻孔质量标准[S].北京:中国标准出版社,2008.

[3]国土资源部.DZ/T 0080—2010煤炭地球物理测井规范[S].北京:中国标准出版社,2010.

[4]李涛.煤炭地质综合勘查的关键技术研究[J].能源与节能,2014, 09.

[5]周艳霞,张金辉.数字测井仪的发展方向[J].煤炭技术,2003,05.

[6]李斌凯,马海洲,谭红兵.测井技术的应用及其在科学钻探研究中的意义[J].地球物理学进展,2008, (10).

DiscussiononBoreholeLoggingRelevantProvisionsin“QualityStandardofDrillforCoalGeologyExploration”

Chen Zhongshan, Wu Xiaojun, Gu Feng, Gu Xianping, Tang Kai and Wang Zhennan

(Geophysical Prospecting, Surveying and Geological Exploration Team, Hebei Bureau of Coal Geological Exploration, Xingtai, Hebei 054000)

Along with ceaselessly development of geophysical well logging theories, new methods and technologies on the increase, analog logger and some old logging methods have been eliminated, relatively mature new digital logging technologies are widely used, relevant specifications have also been revised. Through comparative statistics of the “Quality Standard of Drill for Coal Geology Exploration” and “Specifications for Geophysical Logging of Coal”, considered that the former has debatable points on coal seam quality standard, logging parameters, engineering quality and borehole completion quality assessment aspects. Thus amendment of “Quality Standard of Drill for Coal Geology Exploration” has been proposed to supplement error criterions for coal seam site preliminary interpreted result and final interpretation, project relationship evaluation, reject definition, borehole completion quality individual evaluation (aquifer, well temperature etc.); delete engineering quality and initial data evaluation related duplicate contents. To adjust clause 4.1 table 3 coal seam “unqualified” grade description, add on evaluating indicators including velocity detection adjustment, dropout rate, error code rate, surveillance (or playback curves) etc. Through technical indicators amendment guaranteed relevant provisions content unification.

coal; specifications; comparison; amendment; proposal

10.3969/j.issn.1674-1803.2017.08.14

1674-1803(2017)08-0074-04

陈中山(1983—)，男，物探工程师，本科，毕业于中国矿业大学，从事煤田地质勘查和研究工作。

2017-06-20

A

责任编辑：孙常长