白云岩矿种勘察研究

王春涛

摘要：白云岩作为一种重要的沉积岩，是构成世界上大部分常规石油和天然气储层的储集岩。自1791年法国自然学家对白云岩首次描述后，学者对其进行了广泛的研究。本文就白云岩的成因、勘察存在的问题、勘察的主要方法三个方面进行论述。

关键词：白云岩；勘察；成因；问题；方法

1、白云岩的成因研究

关于白云岩的成因，研究者持有两种观点：即原生白云岩和次生白云岩。白云岩的形成离不开Mg2+的供给。镁是白云岩的关键元素并且是碳酸盐循环中重要的元素。然而，从已发布的白云岩镁同位素比值来看，镁元素是最缺乏的，并且对于白云岩成岩作用和低级变质影响的系统分析显示δ26Mg在目前来看是缺乏的，以前相关的研究只是局限于界定微生物诱导白云岩沉淀的概念以及集中研究镁循环。

白云岩沉淀所需的镁离子主要来源为海水。现代海水镁浓度和δ26Mg同位素特征值分别为53mmol/l和-82‰。以前研究表明，微生物白云岩相对于其成岩流体来说δ26Mg的强大消耗高达2-3‰。而相比之下，有机沉淀物与无机碳酸盐显示小范围的分馏。许多研究用来解决与无机碳酸盐沉淀相联系的镁同位素分馏。理论研究和野外观测在一些方面还存在分歧，目前还不完全清楚在碳酸盐沉淀过程中究竟是固体还是流体相富集镁这种轻同位素。

无机地球化学分析技术能够用来推测白云岩的成因，并且可以建立一套辨别成因的标准，地质家可以根据这个标准来揭示白云岩的相关地球化学特征。尽管许多白云岩化研究利用了碳、氧和锶同位素，钙同位素却受到很少的注意。从火成岩到植物的各种各样的地球材质中，δ44Ca能够显示几千分比的分馏范围，但是对白云岩的研究却很少见。钙同位素在地球材料中的含量各异，主要是由与溶液中形成的含钙矿物相联系的动力分馏作用以及与钙离子运移相关的离子交换反应造成的。因此，δ44Ca对研究白云岩成因具有一定的价值。

2、白云岩勘察存在的问题

随着科学技术的进步和建筑工程施工技术的不断发展，我国白云岩勘察技术在近年来也有很大的进步和革新。然而，当前白云岩勘察中依然存在一些问题和应当注意的地方。首先，我国白云岩勘察工作与工程设计、施工与验收等工程环节脱钩，没有形成完整而系统的土建工程施工流程。当前的白云岩勘察工作，通常由专业的工程勘察研究院或其它专门从事工程勘察的单位来实施，工程勘察工作相对独立，与工程设计、工程施工等部门的融合较差，没有形成有机的、统一的整體，工程设计人员单凭工程勘察图纸或资料进行设计，难免存在一些理解偏差、沟通不畅以及信息遗漏的地方，工程勘察人员没有直接参与工程设计，对后续的工程设计方案不了解，设计人员得到的工程勘察信息有失全面，各种独立的工作方式极大地降低了工作效率。同时勘察人员勘察的地质信息没有完全运用到工程设计和工程施工之中，因此不仅造成了工程浪费，还可能给工程施工造成安全隐患。

白云岩勘察中存在的另一个问题是分析材料样本质量不可靠。许多白云岩勘察单位在进行岩土参数统计分析时，为了提高统计分析速度，常常剔除样本中的异常值，因此对土质分析结果造成了很大的误差，因此得出的结论可能会差之毫厘，谬以千里，使白云岩勘察报告的结果不合理、不准确、不科学。现有的白云岩勘察报告流于形式，内容空洞。勘察报告是白云岩勘察的结果，是工程设计人员的设计的参考依据，但由于勘察报告的编写人员对于勘察报告的认识不全面、不科学，因此导致勘察报告的中的套话、废话越来越多，引用和借用现象泛滥，而针对工程的具体的分析和研究比较少，工程设计和工程施工中真正需要的岩土条件和地质条件往往在勘察报告中难觅踪迹。

3、白云岩勘察的主要方法

白云岩勘察关乎建筑工程的工程质量和安全以及经济、社会效益，因此在我国全面提高建筑施工质量的战略方针的指导下，加强白云岩勘察质量，提高白云岩勘察技术水平势在必行，因此在白云岩勘察的过程中要注意一下方面，以此提高白云岩勘察的技术水平和勘察质量。

3.1加强白云岩勘察与工程设计、工程施工的密切合作

白云岩勘察工作与工程设计、工程施工与验收等工程环节脱钩不利于提高白云岩勘察质量和建筑工程的总体质量，因此要提高我国白云岩勘察水平，必须加强白云岩勘察与工程设计、工程施工的密切合作和有机结合，构建白云岩勘察与工程设计一体化的工程建设体系，加快推进白云岩勘察与工程设计信息化进程，实现无纸化办公能够有效促进白云岩勘察与土建工程设计包括后期施工中的融合。同时加强勘察人员与设计人员之间的沟通协调能够极大地提高工程勘察和工程设计质量，避免了信息掌握不全面造成工程隐患，同时也提高了工程勘察和设计的效率，能够有效缩短工程建设周期中的前期准备时间，提高了整个工程的效率，能够有效控制投资。

3.2规范白云岩勘察市场

目前，我国白云岩勘察市场监管力度不够，岩土工程准入门槛低，白云岩勘察单位资质和水平良莠不齐，由此导致了白云岩勘察市场恶意竞争以及低价中标，而不能保证工程勘察质量而引发工程安全事故的事件屡有发生。因此必须贯彻落实严格的市场准入制度，对勘察单位的技术力量、技术装备以及质量管理体系等资质进行严格审查，还要尽快建立健全勘察市场法律体系，加大市场监管和监督执法力度，推动白云岩勘察市场健康、有序发展，进而提升勘察质量。

3.3加强岩土工程监测，合理选择勘察方法

岩土工程监测应当贯穿整个工程施工周期，保证全过程都处于监测网络之内。由于地址和图层的不均匀性和动态变化性，岩土勘察受外部环境影响较大，季节和降水以及周边其它工程施工都可能对场地的岩土地质条件造成一定的影响，因此要想获得全面、科学的白云岩勘察报告，必须动态地对工程施工进行全过程的监测，以保证勘察结果的准确性和全面性。此外，针对不同的地质条件应当选择相应的勘察方法，同时针对场地的地质环境与地质条件应当科学选择勘察手段和方法以保证勘察结果的真实性和准确性。

参考文献：

[1]工程地质勘察的应用研究[J]. 韩堃.世界有色金属 . 2017（08）

[2]白云岩形成机理综述[J]. 张宇，徐睿军.云南化工. 2017（11）