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勘探技术论文8篇

时间:2022-09-04 18:55:45

勘探技术论文

勘探技术论文篇1

根据已有地质资料分析并结合现场情况,本勘探区的主要技术难点为:煤层埋藏深度变化大,需要设计不同的观测系统进行数据采集;成孔难度大,需要找到适用于本区不同岩性地表尤其在厚层石灰岩出露区的成孔技术;激发条件变化较大,需要找出适用于本区不同岩性地层尤其在厚层石灰岩出露条件下的激发方法[3];静校正难度大,解决大比高复杂地形条件下的静校正问题;钻孔稀少,时深转换难度较大。

二技术对策

1观测系统设计

依据面元边长、最大炮检距、线距、最大非纵距的理论计算公式,确定观测系统参数:CDP网格为5m×10m、线距不大于57m、最浅目的层处最大炮检距不大于370m,最深目的层处最大炮检距不大于750m,最大非纵距不大于400m。结合现场的情况,选择了10线10炮制束状观测系统,观测系统参数为:接收总道数浅部600道、深部1000道,道距10m,线距40m,覆盖次数25次,最大非纵距350m,CDP网格为5m×10m,中点激发。

2成孔方法试验

依据现场踏勘的情况,将勘探区划分为松散层覆盖区、灰岩出露区、灰岩与松散层混合覆盖区3大类,成孔工具选择洛阳铲、风钻。洛阳铲在松散层覆盖区成孔较合适,风钻在灰岩出露区较合适,在灰岩与松散层混合覆盖区应用风钻成孔时,需要在风钻内加入部分水雾才能保证风钻顺利通过薄层松散物。

3试验工作

在灰岩出露区,选择3~6m的井深、用1~2kg药量进行井深与药量组合试验;在风化岩腐殖土覆盖区,依据低降速带调查的结果选择井深至降速带内、药量为1.5~2kg的井深与药量组合试验,在薄层灰岩与薄层黄土交互覆盖区选择药量1.5~2kg、井深5m的单井与双井组合试验。通过试验得出如下结论:在风化岩腐殖土覆盖区,钻孔深度降速带内部2m,用药量2kg激发时能得到较好的试验记录;在灰岩出露区,井深大于4m、药量1~1.5kg激发时,能够得到较好的试验记录;在薄层灰岩与薄层黄土交互覆盖区试验单张记录较差。施工中应尽量避免变观。

4资料采集测量过程

中炮点进行加密测量,保证变观时测量资料的准确性;检波器采用堆放的形式进行接收,以避免道内存在高差而引起地震道的畸变;按束进行施工,遇见孤峰、悬崖、小山丘、村庄等障碍物时应以恢复性放炮技术,遇见大量丢道、炮点不能正常布置的区域,采用在障碍物附近加密炮点的方法进行数据采集。严格按照试验结论进行施工,在资料品质变差时,进行补充性试验。勘探区共完成施工线束13束,按照《煤炭煤层气地震勘探规范》(以下简称《规范》)关于单炮记录的评级标准进行评级,甲级品占总数的41%,乙级品占总数的57.7%,废品占总数的1.3%,成品合格率为98.7%,满足《规范》中的相关要求。

5资料处理

由于山区地形复杂,基岩出露较多,松散层较薄且成分复杂,很难准确取得低速带及降速带的厚度与速度,常规的人工一次静较正满足不了反射波的同相叠加。经过多种静校正方法的对比,本区最终采用分频静校正的方法。分频静校正技术是将常规静校正后的地震记录,利用小波分解或频域滤波的方法分解成不同频带成分,不同频率成分对静校正的精度要求不同,低频成分视波找较大,因此可以求取较大的剩余静校正量,解决周波跳跃问题;而高频成分对静校正的精度要求较高,可以对静校正量进行微调,因此可以采用叠代的方法逐步提高剩余静校正量的精度。

6煤层底板等高线的制作方法

第一步,通过层位解释的t0值,用计算机的解释软件自动生成各煤层的等t0图件;第二步,根据钻孔资料、巷道揭露资料、资料处理提供的速度文件生成各煤层的平均速度平面图;第三步,求取各煤层的相对埋深;第四步,求取各煤层底板标高。从以上步骤看,底板标高的精度取决于煤层平均速度的精度。对于钻孔资料、巷道资料较丰富且均匀分布的区域来说,平均速度的精度一般较高;但对于钻孔资料、巷道揭露资料较少的区域,其精度会大幅度降低,最终影响煤层底板标高的精度,本勘探区就属于此种情况,所以需要寻找高精度的平均速度求取方法。资料处理过程中速度分析的精度较高,它可以提供丰富的叠加速度,可以应用叠加速度、层速度、平均速度之间的关系,将资料处理的各点叠加速度最终转换为平均速度。但这个平均速度与钻孔求取的平均速度会存在一定的差异,需要将叠加速度转换得到的平均速度进行校正,最终采用校正后的平均速度生成平均速度平面图,最终得到各目的煤层的底板等高线图。

三地质效果

1处理成果评价

勘探区覆盖次数基本均匀,浅层目的层反射波连续性较好、信噪比较高、断点清晰。受上分煤层的影响,深层目的层反射波连续性一般,按照《规范》中时间剖面的评级标准,勘探区内的I类剖面与II类剖面之和占总评级剖面长度的86.38%,满足《规范》不低于80%的要求。

2地质成果

查明了4、5、9、13煤层的底板起伏形态;解释出1条落差大于50m的断层,3条落差大于20m的断层,7条落差大于10m的断层,10条落差大于5m的断层,4条落差小于5m的断层;全区共解释孤立断点11个;没有发现直径大于20m的陷落柱和无煤带。

3验证情况

报告提交3a后,收集了矿方的采掘资料,总体验证情况如下:①煤层底板标高相对误差最大为3%(离最近钻孔的距离为800m),煤层底板标高相对误差最小为0.8%。②巷道揭露了落差大于10m的断层3条,落差大于5m的断层4条,落差小于5m的断层8条。③其中揭露的2条落差大于10m的断层与地震资料解释的落差大于10m的断层基本一致,揭露的另1条落差大于10m的断层与地震资料解释的落差小于5m的断层位置偏差20m。④揭露的2条落差大于5m的断层与地震资料解释的落差大于5m的断层基本一致,1条与地震资料解释的落差大于20m的断层位置、产状基本一致,另1条落差大于5m的断层地震资料没有解释。揭露的3条落差小于5m的断层在地震时间剖面上解释为孤立断点,另外5条落差小于5m的断层地震资料没有解释;另有1条地震资料解释的落差大于5m断层、2条落差小于5m的断层没有揭露。综合来看,煤层底板标高误差相对较小,落差10m以上、5m以上、5m以下断层的准确率分别为66%、50%和20%。

4提高勘探精度的设想

目前,相对于中东部地区而言,石灰岩出露区的勘探精度较低,不能完全满足高产高效矿井安全生产的需要。提高此类区域的勘探精度可能需要采取如下技术措施:首先应尽量选择在冬季施工、选择深孔大药量激发,这样可以避免很多干扰,提高野外资料的品质;其次,加大地震资料的有效覆盖次数,提高地震资料的信噪比,施工过程中应尽量避免变观施工;最后,采用先进的叠前深度偏移进行资料处理、高精度的静校正与速度分析技术。

四结论

勘探技术论文篇2

根据已有地质资料分析并结合现场情况,本勘探区的主要技术难点为:煤层埋藏深度变化大,需要设计不同的观测系统进行数据采集;成孔难度大,需要找到适用于本区不同岩性地表尤其在厚层石灰岩出露区的成孔技术;激发条件变化较大,需要找出适用于本区不同岩性地层尤其在厚层石灰岩出露条件下的激发方法[3];静校正难度大,解决大比高复杂地形条件下的静校正问题;钻孔稀少,时深转换难度较大。

二技术对策

1观测系统设计

依据面元边长、最大炮检距、线距、最大非纵距的理论计算公式,确定观测系统参数:CDP网格为5m×10m、线距不大于57m、最浅目的层处最大炮检距不大于370m,最深目的层处最大炮检距不大于750m,最大非纵距不大于400m。结合现场的情况,选择了10线10炮制束状观测系统,观测系统参数为:接收总道数浅部600道、深部1000道,道距10m,线距40m,覆盖次数25次,最大非纵距350m,CDP网格为5m×10m,中点激发。

2成孔方法试验

依据现场踏勘的情况,将勘探区划分为松散层覆盖区、灰岩出露区、灰岩与松散层混合覆盖区3大类,成孔工具选择洛阳铲、风钻。洛阳铲在松散层覆盖区成孔较合适,风钻在灰岩出露区较合适,在灰岩与松散层混合覆盖区应用风钻成孔时,需要在风钻内加入部分水雾才能保证风钻顺利通过薄层松散物。

3试验工作

在灰岩出露区,选择3~6m的井深、用1~2kg药量进行井深与药量组合试验;在风化岩腐殖土覆盖区,依据低降速带调查的结果选择井深至降速带内、药量为1.5~2kg的井深与药量组合试验,在薄层灰岩与薄层黄土交互覆盖区选择药量1.5~2kg、井深5m的单井与双井组合试验。通过试验得出如下结论:在风化岩腐殖土覆盖区,钻孔深度降速带内部2m,用药量2kg激发时能得到较好的试验记录;在灰岩出露区,井深大于4m、药量1~1.5kg激发时,能够得到较好的试验记录;在薄层灰岩与薄层黄土交互覆盖区试验单张记录较差。施工中应尽量避免变观。

4资料采集

测量过程中炮点进行加密测量,保证变观时测量资料的准确性;检波器采用堆放的形式进行接收,以避免道内存在高差而引起地震道的畸变;按束进行施工,遇见孤峰、悬崖、小山丘、村庄等障碍物时应以恢复性放炮技术,遇见大量丢道、炮点不能正常布置的区域,采用在障碍物附近加密炮点的方法进行数据采集。严格按照试验结论进行施工,在资料品质变差时,进行补充性试验。勘探区共完成施工线束13束,按照《煤炭煤层气地震勘探规范》(以下简称《规范》)关于单炮记录的评级标准进行评级,甲级品占总数的41%,乙级品占总数的57.7%,废品占总数的1.3%,成品合格率为98.7%,满足《规范》中的相关要求。

5资料处理

由于山区地形复杂,基岩出露较多,松散层较薄且成分复杂,很难准确取得低速带及降速带的厚度与速度,常规的人工一次静较正满足不了反射波的同相叠加。经过多种静校正方法的对比,本区最终采用分频静校正的方法。分频静校正技术是将常规静校正后的地震记录,利用小波分解或频域滤波的方法分解成不同频带成分,不同频率成分对静校正的精度要求不同,低频成分视波找较大,因此可以求取较大的剩余静校正量,解决周波跳跃问题;而高频成分对静校正的精度要求较高,可以对静校正量进行微调,因此可以采用叠代的方法逐步提高剩余静校正量的精度。

6煤层底板等高线的制作方法

第一步,通过层位解释的t0值,用计算机的解释软件自动生成各煤层的等t0图件;第二步,根据钻孔资料、巷道揭露资料、资料处理提供的速度文件生成各煤层的平均速度平面图;第三步,求取各煤层的相对埋深;第四步,求取各煤层底板标高。从以上步骤看,底板标高的精度取决于煤层平均速度的精度。对于钻孔资料、巷道资料较丰富且均匀分布的区域来说,平均速度的精度一般较高;但对于钻孔资料、巷道揭露资料较少的区域,其精度会大幅度降低,最终影响煤层底板标高的精度,本勘探区就属于此种情况,所以需要寻找高精度的平均速度求取方法。资料处理过程中速度分析的精度较高,它可以提供丰富的叠加速度,可以应用叠加速度、层速度、平均速度之间的关系,将资料处理的各点叠加速度最终转换为平均速度。但这个平均速度与钻孔求取的平均速度会存在一定的差异,需要将叠加速度转换得到的平均速度进行校正,最终采用校正后的平均速度生成平均速度平面图,最终得到各目的煤层的底板等高线图。

三地质效果

1处理成果评价

勘探区覆盖次数基本均匀,浅层目的层反射波连续性较好、信噪比较高、断点清晰。受上分煤层的影响,深层目的层反射波连续性一般,按照《规范》中时间剖面的评级标准,勘探区内的I类剖面与II类剖面之和占总评级剖面长度的86.38%,满足《规范》不低于80%的要求。

2地质成果

查明了4、5、9、13煤层的底板起伏形态;解释出1条落差大于50m的断层,3条落差大于20m的断层,7条落差大于10m的断层,10条落差大于5m的断层,4条落差小于5m的断层;全区共解释孤立断点11个;没有发现直径大于20m的陷落柱和无煤带。

3验证情况

报告提交3a后,收集了矿方的采掘资料,总体验证情况如下:①煤层底板标高相对误差最大为3%(离最近钻孔的距离为800m),煤层底板标高相对误差最小为0.8%。②巷道揭露了落差大于10m的断层3条,落差大于5m的断层4条,落差小于5m的断层8条。③其中揭露的2条落差大于10m的断层与地震资料解释的落差大于10m的断层基本一致,揭露的另1条落差大于10m的断层与地震资料解释的落差小于5m的断层位置偏差20m。④揭露的2条落差大于5m的断层与地震资料解释的落差大于5m的断层基本一致,1条与地震资料解释的落差大于20m的断层位置、产状基本一致,另1条落差大于5m的断层地震资料没有解释。揭露的3条落差小于5m的断层在地震时间剖面上解释为孤立断点,另外5条落差小于5m的断层地震资料没有解释;另有1条地震资料解释的落差大于5m断层、2条落差小于5m的断层没有揭露。综合来看,煤层底板标高误差相对较小,落差10m以上、5m以上、5m以下断层的准确率分别为66%、50%和20%。

4提高勘探精度的设想

目前,相对于中东部地区而言,石灰岩出露区的勘探精度较低,不能完全满足高产高效矿井安全生产的需要。提高此类区域的勘探精度可能需要采取如下技术措施:首先应尽量选择在冬季施工、选择深孔大药量激发,这样可以避免很多干扰,提高野外资料的品质;其次,加大地震资料的有效覆盖次数,提高地震资料的信噪比,施工过程中应尽量避免变观施工;最后,采用先进的叠前深度偏移进行资料处理、高精度的静校正与速度分析技术。

四结论

勘探技术论文篇3

油菜河水库位于贵州省安顺市龙宫风境区上游9km,距安顺市约13km,是安顺市唯一的一座中型水库,是一座集灌溉、发电、防洪、供水、养殖、旅游为一体的多功能综合利用的龙头水库。该水库是在强岩溶地带堵洞筑坝建库。水库正常高水位1290m,总库容5960×104m3,坝高41m,坝型为浆砌石单曲拱坝。发电引水隧洞洞轴线穿行于溶蚀洼地、峰丛洼地、峰林谷地之中,引水隧洞开挖至0+620时,掌子面突发涌泥现象,洞渣封堵施工面至桩号0+730m,在此过程中,施工方共计清理塌方淤泥1450m3以上,清理长度为100m(0+730~0+630桩号之间)。此后,掌子面再次突发涌泥现象,由于担心掌子面再次发生涌泥现象产生较大的人员伤亡,目前处于停工状态。经专家研究决定,初步采用改线方案。本次电磁波CT探测查明岩溶洼地新改线处岩溶发育情况。

2工程地球物理勘探技术应用

2.1基本原理钻孔电磁波CT技术基本原理借助于医学CT技术。医学CT技术是利用X射线扫描人体切面,经计算机处理显示人体病灶的精确图像。依据这一理论,当要研究两钻孔间岩体内构造时,在一钻孔内发射电磁波,而在另一钻孔内接收电磁波进行断面扫描,经地球物理反演计算,就可重建目标体的二维图像。井中电磁波CT层析资料的解释基础是基于不良地质体与其完整围岩吸收系数的差异,而破碎带、溶洞或溶蚀裂隙等都可以形成吸收系数差异较大的非均匀体,产生出局部高吸收系数异常,从形态和大小上易于识别。因此,跨孔电磁波透视在孔间可以较好地探测不良地质体,确定空间位置和形态。

2.2数据处理方法与技术资料处理是在微机上完成的,处理流程为:数据传输到计算机建立成像区域坐标系形成CT输入数据层析反演成像成图。1)CT输入数据的形成。对每对跨孔剖面的原始数据输入到微机,按建立的坐标系形成CT输入数据文件。这次野外采集工作中,以孔口高程最高的孔为坐标原点,X轴沿水平方向为孔间水平距离,建立坐标系形成CT输入数据。2)层析反演。CT输入数据直接送至EM-SYS层析成像软件处理流程中,进行电磁波层析反演,其计算过程如下:由电磁波理论知道,在各向同性均匀岩体中,当在一钻孔中发射电磁波,另一钻孔中接收电磁波时,若发射天线长度远小于两钻孔间距离,则接收到的电磁波场强为:E=E0fS(θS)fr(θS)R-1.exp(-∫Lβdl)(1)式中:E0是发射击天线初始辐射常数;E为相距R处接收到的电场强度;fS(θS)和fr(θS)分别是发射和接收天线的方向函数;θ为天线的辐射角度;L为射线路径;dl为积分元;β为介质的吸收系数。经变换:InA=In[E0fSfr(ER)-1]=∫Lβdl(2)对于式(2)中的投影函数A进行图像重建可求出目标函数β。具体算法即把图像划分成M个互不重叠的像元,以各像元内的重建结果组成数字图像:∑DijXj=Yi式中:Dij为第i条射线在第j个像元中的长度;Yi为第i条射线迭代计算值与实测值之差;Xj为要求的第j个像元中的衰减系数β。上述方程实际上是求解一个大型稀疏矩阵议程组。具体算法有:反投影法(BPT)、代数重建法(ART)、联立迭代重建法(SIRT)和正交变换投影法(LSQR)等等。本次反演方法为联立迭代重建法。3)层析成像成图。最终层析成果采用GoldenSurfer绘图软件,显示每对跨孔声波层析成像图。层析结果采用统一格式成图,在二维断面上,发射孔孔口位于区域左侧坐标原点,以孔口高程取代Z轴0点。水平方向X轴向右表示为跨孔水平距离。将层析反演输出数据输入至成图软件,形成二维区域网格化文件。然后再将网格文件送入成图程序,获得层析成像图。

3工程地质物理勘探技术应用成果

评析经上述数据处理,结合钻探、地质调绘成果得出本次物探解释成果,现将本次物探勘察成果分述如下:

1)ZK1-ZK2剖面:本剖面见4处电磁波高吸率异常,其电磁波吸收系数均大于0.4dB/m,说明电磁波在穿透过程中急剧衰减,结合钻探分析,推断4处0.4~0.6dB/m的异常区域为节理裂隙发育带,带内岩体完整性较差;推断2处大于0.6dB/m的异常区域为溶蚀裂隙发育带,带内岩体破碎,完整性差,局部形成小规模岩溶。由于异常主要集中在孔深25m以上,对隧道施工及安全运行影响较小。吸收系数小于0.3dB/m的区域岩体完整性较好。

2)ZK2-ZK3剖面:本剖面见3处电磁波高吸率异常,其电磁波吸收系数均大于0.4dB/m,说明电磁波在穿透过程中急剧衰减,结合钻探分析,推断2处0.4~0.6dB/m的异常区域为节理裂隙发育带,带内岩体完整性较差;推断2处大于0.6dB/m的异常区域为溶蚀裂隙发育带,带内岩体破碎,完整性差,局部形成小规模岩溶。由于下部两异常在新改线隧道附近,对隧道施工及安全运行有一定影响,因此需采取相应的工程措施处理异常洞段。吸收系数小于0.3dB/m的区域岩体完整性较好。

3)ZK4-ZK3剖面:本剖面见2处电磁波高吸率异常,其电磁波吸收系数均大于0.4dB/m,说明电磁波在穿透过程中急剧衰减,结合钻探分析,推断2处0.4~0.6dB/m的异常区域为节理裂隙发育带,带内岩体完整性较差;推断2处大于0.6dB/m的异常区域为溶蚀裂隙发育带,带内岩体破碎,完整性差,局部形成小规模岩溶。由于下部异常在新改线隧道附近,对隧道施工及安全运行有一定影响,因此需采取相应的工程措施处理异常洞段。吸收系数小于0.3dB/m的区域岩体完整性较好。

4)ZK4-ZK5剖面:本剖面见4处电磁波高吸率异常,其电磁波吸收系数均大于0.4dB/m,说明电磁波在穿透过程中急剧衰减,结合钻探分析,推断4处0.4~0.6dB/m的异常区域为节理裂隙发育带,带内岩体完整性较差;本剖面未见大规模岩溶破碎带发育。由于下部异常在新改线隧道附近,对隧道施工及安全运行有一定影响,因此需采取相应的工程措施处理异常洞段。吸收系数小于0.3dB/m的区域岩体完整性较好。

5)ZK5-ZK6剖面:本剖面见3处电磁波高吸率异常,其电磁波吸收系数均大于0.4dB/m,说明电磁波在穿透过程中急剧衰减,结合钻探分析,推断3处0.4~0.6dB/m的异常区域为节理裂隙发育带,带内岩体完整性较差;本剖面未见大规模岩溶破碎带发育。由于下部异常在新改线隧道附近,对隧道施工及安全运行有一定影响,因此需采取相应的工程措施处理异常洞段。吸收系数小于0.3dB/m的区域岩体完整性较好。

4结语

勘探技术论文篇4

论文摘要:随着国民经济和公路交通的快速发展,贵州省高速公路网作了较大的修编,提出了“县县通高速”的指导思想,公路规划网从2005年的“3388”网调整为现有的“678”网及4个环线,规划高速公路里程从3000公里提高至6851公里。公路建设规模大幅度增加,贵州属于典型的喀斯特地形,勘察设计技术更具复杂性和特殊性。因此,应把数字化勘察技术应用其中,以提高勘察设计的社会效益和经济效益。论文关键词:高速公路;数字化技术;勘察设计 高速公路勘察设计与一般二级及二级以下公路建设项目的勘察设计有着本质区别,许多新技术的应用都亟待探索和研究,先进的勘察设计技术是保证工程项目获得成功的前提条件,控制着工程的整体质量和工程建设周期。 1 我国公路勘察设计中的部分新技术 1.1高分辨率卫星遥感技术(Google地球的应用) 高速公路建设主要有改建和新建,目前我省以新建项目为主,这就需要大范围的走廊带选择,需要了解项目控制点附近的地形、地貌、路网分布、土地利用及沿线自然与环境因素等。卫星遥感技术以其丰富的地表信息和直观图像就在路线走廊带以及路线方案优化、比选方面提供了一种非常好的选择。下面就以Google地球在勘察设计中的应用作一些分析: Google地球是美国Google公司向公众提供的一种三位数字地形图,利用它可以直接生成路线走廊带选择时需要的大范围、大比例尺的地形图,且根据工作阶段的不同,可以转化成相应比例尺的数字地形图。Google地球解译出了区域路网、地表附属物、自然地理地貌等各种最新的自然、经济现象,在路线走廊带优化、比选方面具有得天独厚的技术优势: (1)卫星不受空域和地面障碍物的限制,能迅速获取全球任何地区最新的立体影像;可直接生成1:10000数字地形图,仅用少量野外控制点且不必严格控制点位分布即可生成1:5000~1:2000数字地形图,这对困难地区获取地面数据具有极大的价值;而且由于视点高,其摄影死角比航摄更少,可获取更隐蔽地区的资料;(3)它提供范围大、面积广,因此更有利于路线走廊带的优化选择,有利于提高经济效益,在前期工作中大大减少了人力、物力的投入。 1.2数字摄影测量 数字摄影测量是近年来广泛应用于高速公路及二级公路勘察设计过程中的一种新技术,实现了真正意义上的自动测图和数字测图。数字摄影测量与传统摄影测量的区别在于它是利用相关技术自动处理数字化影像,是完全数字形式的。这种全数字化、全自动化的测绘方式为公路勘察设计的数字化提供了可靠的数据支持。 (1)采用航摄像片减少了大量的外业测图工作,外业测量工作简化为像控点布设、控制点布设及新增地物的调绘,这样就可以为公路勘测设计提供大比例尺地的形图,供纸上定线和方案比选使用。通过立体观察,充分利用航片丰富的影像信息进行规划、选线、经济调查、工程地质遥感分析等。(3)借助于数字摄影测量,直接产生设计所需的地表三维坐标数据,建立工程数字地面模型,为公路测设自动化系统提供原始地形数据。 1.3 GPS-RTK测量 GPS-RTK三维测量技术是近年发展起来的测量方法,广泛用于各种测量中,克服了常规测量种的许多不足(如常规测量通常是平面测量和高程测量分别实施,这样就存在着视线不畅、水准高程测量困难、工作强度大、工作效率低等),对常规测量中存在的问题提供了一套很好的解决方案,加快了工程勘察设计进度、解决了勘察工期短的问题,提高了经济效益和社会效益,使得工程建设能够如期、顺利、保质保量完成。 (1)大量节约了人员的投入,从而减少物力的投入,提高经济效益。测量不受视线的限制,提高了测量速度,保证了勘察设计工期,从而保证了工程建设工期,提高了项目的社会效益。(3)克服了传统测量方法因转站过多而引起累积误差的缺

勘探技术论文篇5

地质岩心钻探技术在资源勘探中的应用

钻探技术在我国资源勘探领域做出过重大贡献,并且一直发挥着及其重要的作用。从新中国成立到如今,遍布全国共发现有171种不同矿石。其中有140多种都不同程度地使用了地质钻探技术。地质钻探技术为我国对资源的需求提供了有力保障。随着“十五”对地质勘探工作的重视,我国的地质钻探事业迎来了一个强劲的发展期。据资料统计,我国仅2008年一年的钻探工作量就比中国解放前五十年的钻探工作量多60倍,相当于我国从1949-2000年之间的钻探工作总量。我国的地质资源通过数百年的开采,地质较浅的矿产资源几乎全被发现和利用。所以,我国有关部门在促进地质钻探技术发展的指导意见时指出,地质深部找矿工作这一战略目标。

了解主要的地质岩心钻探技术

1反循环连续取岩心钻探技术,是全球最先进的钻探技术,我国对此项技术应用相对较少。但是随着近年来我国勘探事业的对外开放,吸引了很多外来投资商,而这些投资商大多所采用的都是这种反循环连续取岩心钻探技术。外来投资商来我国投资的基本目的就是地质找矿,与我国现阶段所面临的问题完全一致,所以,在外来投资者实施作业的过程中,我国大力推广反循环连续取岩心钻探技术,这不仅加快了学习先进技术的脚步,并且节省了大量学习费用。

2绳索取心钻探技术。是在反循环连续取岩心钻探技术发展之前,全世界最广泛使用的勘探技术,也是我国勘探行业中应用最广泛的技术。绳索取心钻探技术的发展已经有半个世纪了,它对全球性勘探事业做出了不可估量的贡献。虽然绳索取心钻探技术与反循环连续取岩心钻探技术相比,效率以及成本有很大差距,但绳索取心钻探技术所取得的岩心标本,更加令地质研究人员满意。我国绳索取心钻探技术发展也有将近40年的历史,通过将近40年的应用与完善,使绳索取心钻探技术在我国已经完整的形成了工业产业链系统。并且在该技术领域,我国已达到国际水平。反循环连续取岩心钻探技术与绳索取心钻探技术是当前全世界钻探行业最普及的两大钻探技术。因此,我国在未来发展规划中,应该将这两大技术结合起来,提高钻探效率,使得我国矿产资源可以得到充分利用。

地质钻探技术的未来发展趋势

1国外地质钻探技术发展趋势

矿业资源是不可再生资源,随着人类对已勘探资源的开采和利用,造成矿产资源数量不断减少。但是人类的发展,科技的进步离不开矿业资源的支持,造成资源日益短缺,人口增长与资源消耗之间的矛盾不断加大。因此,在开发利用资源的前提下,提高资源利用率,研究先进钻探设备是国际资源钻探行业发展所考虑的最大因素。除了对陆地矿产资源的开发,提高海洋勘探技术也是未来发展的重要趋势,海洋矿产资源蕴含丰富,对海洋矿产资源的开发利用,有助于全球性资源紧缺问题的缓解。

2国内地质钻探技术发展趋势

1)钻探设备发展。目前,我国在自主研究钻探设备上,取得了一些科研成果,在钻头,钻具以及钻机上的开发,都有一些进展。但是在大型钻探设备的开发上,还有待提高。在我国钻探设备的研发上,应将设备应用方向与设备性能相结合,研究出适合我国不同地质结构的钻探设备。

2)钻探技术发展。随着我国对矿产资源的需求量逐步加大,地质钻探领域需要加强对深层地质资源勘探技术的开发。地质钻探领域的自然环境越来越差、地质环境越来越复杂化都对钻探技术提出了更高要求。在岩土和海洋方面,钻探技术需要成为开发资源的一把利器,应对各种恶劣环境,帮助我国进一步对深度矿产资源的开发。这样,才能满足我国社会发展的需求。

3我国地质钻探技术发展目标

1)近期目标。我国现阶段到2015年发展目标:初步完成在2500m深度左右的新一代地质岩心钻探设备的开发研制,改善一批相对先进钻探技术,并且推广应用其技术。取得在复杂地层、深孔勘探、高精度定向勘探等领域的技术研究成果,并将其成果成功应用到各项具体勘探工作中。

2)中期目标。未来20年的发展目标:提高自主创新能力,学习推广世界先进地质钻探技术,并且推广应用在大部分勘探作业中,使得地质钻探设备与钻探技术在大体上达到发达国家水平。

3)远期目标。未来50年的发展目标:应该说,实现地质岩心钻探技术的现代化应用是地质钻探行业发展的长远目标。通过国务院有关批文《国务院关于加强地质工作的决定》中指出:“实现地质工作现代化”,这是我国未来地质钻探领域发展方向的总方针。

勘探技术论文篇6

1.1地面地震勘探技术

我国地大脉搏,资源丰富,煤炭储藏量大;同时,随着我国经济技术水平的不断发展,煤田地质勘探技术相对成熟,处于全球领先地位。高分辨地震勘查技术其使用了二维地震以及三维地震手段实现对断层的落差的查明,再明确煤层当中的分叉合并区域,并且能够获取到岩浆岩对于煤层带来的影响区域的大小,对异岩带进行划分。而地质雷达勘探技术其使用了瞬变电磁法、高精度磁法以及高精度重力法以实施对煤田地质的勘查。当前,重磁电和地质雷达勘查技术已逐渐成熟并普遍应用在煤田地质勘探工作当中。

1.2遥感技术

遥感技术普遍应用在航天领域当中,是一种利用卫星的微波、红外以及可见光等以实现对地面进行遥感测试,以完成对煤炭资源实施评价、煤层自燃遥感探测的目的。现今,遥感技术有着实时性、快速性与客观性的优势,利用遥感技术与计算机技术进行组合,可以在煤田矿区的环境监测当中获得相当不错的成效。

1.3测井勘查技术

这是一种利用电、气、核等的物理参数以实现对煤井实施勘查的一种技术。其能够有效地获得煤层的具体厚度以及深度。同时,还能够对非煤系的地层实施厚与深的确定、针对煤岩层力学特点与煤层的炭灰水实施分析。

2我国当前在煤田地质勘探的特点

当前国内的煤田地质勘探技术尽管已经处于先进地位,然而其依然存在着各种不足问题,值得我们去注意和探讨的。(1)在关于煤层气的研究以及勘探开发过程中,存在着各种细节处理不到位的问题,例如:水力压裂效果不显著、钻井冲液对于煤层带来的不良影响、在完成井之后却出现坍塌问题及勘探方法较为单一等。(2)因为在煤炭开采的进程中有时会碰上不同类型的人为地质灾害和自然灾害,因而,在实施地质勘探以前必须要先作好地质灾害和气候灾害的防范措施,这方面还需要进一步研究与完善。(3)对于目前的地质勘探工作有时会对日后的煤炭开采及水质的影响的重视程度较低,并未能在勘察过程中作好矿井水的有效防治工作。

3煤田地质勘探技术应用发展趋势

随着关于煤田地质勘探相关研究的逐渐深入,钻探技术已经逐步走向成熟。现今进行物探的设备仪器具有先进性与精度高的特点,普遍结合计算机技术进行,能够更加快速与准确地对大量的数据进行研究和计算。现今,计算机信息技术和传统的勘探技术已经逐渐融合,并且逐渐地于多个地质勘探范围上得到了广泛使用。现今,针对一些落差不高于五米,长度不大于150米的小型褶曲,依然难以通过地面勘探的的手段来实施查明的。自20世纪开始,西方的一些发达国家便逐渐展开了运用水平钻技术以实现对煤层的钻进。这种技术是在受控点定向钻的基础上发展而成的,伴随着钻进技术的不断发展,可以于井下沿煤层实现钻进,同时还能够在地面上根据垂直--圆弧--水平的线路完成煤层钻进工作,这种技术在国内目前已经由石油部门逐渐引入至煤田地质勘探领域当中。相信在不久的将来,我们也可以充分地利用所积累的经验和先进的仪器设备,逐渐加强综合勘探技术方面的应用。同时,部分西方先进的公司利用对钻孔技术中岩层显微扫描仪设备的使用,以实现对半米落差的断层、裂隙以及构造特征进行解释,然后计算出具体的应力方向。利用对多角度的现实分析结合计算技术进行模型,而获得煤田的构造。

4我国煤田地质勘探技术发展建议

目前,我国相当一部分的煤田管理者往往将经济利益放在前,而忽略了安全的重要性,因而常常导致出现管理不到位而引发安全事故的现象。国家或相关部门应该针对这些勘探企业或科研机构提升资金投入及加强安全培训管理方面的力度,提高其人身安全、钻探安全的意识。同时,勘探企业应利用多渠道、多方法的、多投入的策略,以实事求是的态度对煤炭地下资源实施全面的掌握。不断地利用技术革新的方法,以完成煤田地质勘探事业的更快更好的发展目标,不断增强理论与技术改造实践的研究,构建起完善的安全评价、水资源评价以及地质资源污染评价机制。不断提升勘探团队专业技术水平与素质,推动煤田地质勘探事业科技水平及可持续发展。

5结论

勘探技术论文篇7

1小波理论

是根据傅立叶理论分析逐渐发展起来的一个新的理论分支,适用于信号中差分方程数值解、数据压缩、子波算法、成像的处理,以提高数据的分辨率和信噪比。

2神经网络理论

仿人脑思维的模拟计算。是通过样本资料的分析研究、学习,从而获得重要的参考数据,对未经处理的资料进行判断的理论。

3几何分形

主要是对自然界中不规则、不稳定和较常见现象的进行研究,揭示自然界中不同尺度的物体和现象之间存在的相似性,以及整体和局部的相似性。由此,可以通过局部信息对整体信息进行预测。

4混沌理论

主要应用于描述非线性系统,它与几何分形理论联系很密切,他们都是分层次的基干尺度,揭示不同尺度之间存在的相似性、标度律、差异性等。

二地球物理勘探技术的普遍应用

1能源物理勘探

主要是对石油、天然气地区进行综合能源勘探。前期普查依赖于地震勘探。详查过程中,要运用大地电磁、高精度磁力、高精度重力等一些测探技术,对油气地区进行区块评价和构造研究,找出油气储藏构造,从而解决油气勘探中的疑难问题。

2固体矿产物理勘探

尤其是金属矿产勘探,主要使用电法和磁法。电法主要是根据矿体与围岩的电性差异为基础,研究人工稳定的电流场在地下传导的分布规律。磁法勘探主要是根据矿体或其赋存构造与围岩的磁性差异,在地表或一定高空中测量磁场强度变化的规律。

3工程物理勘探

工程建设迅速发展,工程物理勘探需求也日益增长,主要应用在建筑、公路、铁路、管道、水利等工程的检测,运用浅层地震、探地雷达、电法等探测方法对工程进行物理勘探。

4对环境保护、灾害防治的物理勘探

地球物理勘探可以从电、热、光等物理变化进行监测,从而认识环境变化的过程,为环境保护提供背景资料。自然灾害的突然发生严重危害人们的生命安全和经济损失,地球物理监测技术的应用对自然灾害起到了有效的预测、防治的作用。

三地球物理勘探技术

发展的趋势综合物理、数学、计算机等科学的应用,探测技术越来越成熟,地球物理勘探技术发展的趋势主要表现可以分为以下几个方面。

1应用计算机和数据采集技术

使得物理勘探技术向着自动化、数字化、轻便化和多功能化发展。目前在核电站、水电站、矿山等一些重大工程建设上,需要查明较大的危害,关键性的地质构造等。同时,世界很多发达国家面临着浅层矿资源枯竭的问题,工作人员已经向沼泽、海洋、沙漠的方向进行资源勘探。对于这些工作开展就需应用新技术、新仪器,使难以到达的地区得以勘探实施。

2总线技术进一步发展

逐步形成积木式、模块化、插卡式的球物理勘探仪器关键技术,这些技术的运用可以实现多功能和多参数的自动测量,使物理探测仪器系统模块式的组成结构更加紧凑,也代表新一代技术的发展方向。

3应用功能较强的应用

型软件和集成化的计算机辅助测试技术,使测试技术和测量仪器的发展更上一层。使物探仪器具有更强的功能性,可以更方便地满足勘探的各种需要。

4高速单版数字信息处理器

勘探技术论文篇8

我国在研究矿产资源理论方面已经较为成熟,而且现代成矿理论也在进行着深一步的研究,主要包括地质学理论、矿系统理论这些内容,这方面的研究成效对于地质深层找矿具有非常重要的意义。

(1)矿床成矿理论

地质成矿和地质找矿之间的联系是非常紧密的,这种情况发生在一些比较特殊的地质发展阶段。不同种类的矿床相互之间有机的结合在一起,但地质结构如果不同的话,最终所形成的矿种也是不同的。我们把成矿的系列分为四个类型,矿系类类型、成矿系类、成矿系类组合、成矿亚系列,因此矿产处四类当中的任何一类,都能够相互有机结合,在地质找矿的工作中应用矿床成矿系类理论可以更加行之有效的发挥其作用。

(2)深部流体作用理论

我们在地壳流体的研究当中发现,矿藏的产生与地壳流体之间所存在的关系是非常直接的,这一过程我们把它称之为深部流体作用理论。并且从长期的地壳研究当中,我们会发现,地壳深度的运动范围是目前为止最大的,而我们所熟知的矿藏一般情况下也都是在流体中出现的,有很大一部分的珍贵矿藏也与流体运动有着非常紧密的联系,而且这些矿藏也都是产生在流体的活动范围内的,这一发现给我们的地质勘探人员开展工作提供了较为有利的参考方面的依据。

二地质找矿布置的创新

1地质找矿布置创新的重要性

我们只有不断的突破自我,完善科学的地质找矿布置方案,这样才能够真正的打破传统找矿模式,从而创造出一个全新的复合现代化需求的地质找矿模式。现阶段我国大部分的地质工作已经由传统的模式逐渐转变为现代化的模式。但是在转变的过程当中,找矿工作没有满足统一布置的要求,并且随着找矿工作的创新程度加大,出现了许多问题,比如说找矿项目非常的松散,每一个都是独立存在的,而且结构方面也不是特别的集中。这些问题也是找矿工作没有办法在布置方面取得较大的成效。

2地质找矿布置创新的方法

(1)组织建立创新型的布置研究团队

充分了解现代化市场的实际需求,时刻关注市场动态,不断吸取外国的经验,从而进一步的增强矿产勘查布置的研究能力。

(2)对矿产勘查实施统一的规划

我们要制定一个行之有效的、切实可行的矿产勘查规划方面的方案,在制定完方案之后再统一的计划地质勘查,并且在勘查的过程当中根据地区的实际情况对找矿结构进行适当的调整,以便达到最佳的找矿结构,在找矿的过程当中尽量避免出现重复情况,逐渐实现我国不同省份地区的地质统一规划的目标。

(3)选择一些较为重点的勘查地区

这里所选择的重点地区主要是指的矿种与成矿区,选择已公布的重点勘查项目和勘查地区,根据实际情况对矿产勘查的结构进行适当的调整和控制,不断的挖掘那些具有潜在价值的成矿区域。

3地质勘探在地质找矿中的具体运用

(1)逐渐的提高地质勘探技术的现代性

我们知道寻找矿产的方法有很多,而现代的找矿技术是从思考使用综合技术的角度出发的,在详细的了解地表到地层深部的情况之后,逐渐的形成了自己独有的一套成矿规律。我们在地质勘探的过程当中,运用现代化信息技术对勘探的数据进行运算之后,会制作出一个数据图表,这样可以我们的勘探工作人员可以利用这一图表进行相关的研究工作。

(2)不断的完善创新

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