測井曲線對比圖的制作與應用

摘 要:測井曲線對比圖是煤田地質(zhì)勘探測井報告中的重要圖件，它揭示了勘探區(qū)煤巖層的變化規(guī)律及煤層分布情況，直觀、可靠，是煤層對比不可缺少的圖件之一。文章主要介紹了利用ClogPro和MapGis制作測井曲線對比圖的過程及實際應用效果。

關(guān)鍵詞:測井曲線對比圖 ClogPro和MapGis 煤巖層對比 標志層

中圖分類號:TD82 文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)01(a)-0022-01

利用測井曲線進行煤巖層對比是煤田地質(zhì)勘探工作的重要方法之一，其手段就是編制測井曲線對比圖。測井曲線對比圖是煤田地質(zhì)勘探測井報告中的重要圖件，它揭示了勘探區(qū)煤巖層的變化規(guī)律及煤層分布情況，直觀、可靠，是煤層對比不可缺少的圖件之一，通常由ClogPro和MapGis軟件制作完成。

1 ClogPro的作用

ClogPro V2.0是一款比較實用的煤田測井處理程序，它在制作對比圖中主要有以下作用:

(1)解釋鉆孔地質(zhì)剖面，確定煤層的深度及厚度。

(2)定義對比圖版式，在WindowsXP環(huán)境下執(zhí)行ClogPro程序，生成LogDraw窗口，在“工具”菜單中選擇“出圖版式”，在“出圖—版式定義”窗口中增加一個“對比圖版式”(程序規(guī)定版式名稱);版式構(gòu)成一般分為兩種，即曲線放在柱狀一側(cè)和曲線放在柱狀兩側(cè)。設置測井曲線時，要求各個鉆孔的測井曲線的橫向比例盡量選擇一致，最好不要出現(xiàn)超格現(xiàn)象。

(3)定義煤號信息，在“解釋”菜單中選擇“屏幕解釋”，在“屏幕解釋”窗口中選中解釋柱狀，點擊鼠標右鍵，在彈出的窗口中選擇“設置煤號”，點擊“添加”按鈕，在“設置煤號”窗口輸入煤層起止深度和煤層編號。

(4)設置標志層名稱，在“屏幕解釋”窗口中選中解釋柱狀，點擊鼠標右鍵，在彈出的窗口中選擇“設置標志層名稱”，在“改變標志層名稱”窗口準確輸入標志層信息(地層界線、砂巖及煤層編號)，并以此畫對比連線。

(5)定義對比圖所需的鉆孔，在“對比圖”中執(zhí)行對比圖生成程序“Map Contrast”，點擊“輸出MapGis圖”，打開對比圖參數(shù)文件(后綴為.ac)進入對比圖輸出窗口，如果是“新建文件”，按“取消”按鈕;在對比圖輸出窗口中“庫文件”內(nèi)添加所有參與對比鉆孔的信息后，輸入保存輸出文件名稱;點擊“確定”按鈕后，生成三個MapGis明碼文件，后綴分別為.wat，.wal，.wap。

2 MapGis的作用

MapGis 65是地礦系統(tǒng)常用的制圖軟件，在煤田測井工作中主要有以下作用:

(1)將MapGis明碼文件轉(zhuǎn)換為MapGis圖形文件，運行MapGis主程序，選擇“文件轉(zhuǎn)換”功能，進入MapGis轉(zhuǎn)換程序;選擇“裝入MapGis明碼文件”功能，裝入后綴為.wat文件;重復裝入.wat的步驟再依次裝入.wal，.wap文件;再分三次分別換名存為后綴為.wt，.wl，.wp的三個點、線、區(qū)圖形文件。

(2)編輯圖件，運行MapGis主程序，選擇“輸入編輯”功能，進入“MapGis編輯子系統(tǒng)”，在“MapGis編輯器”窗口選定“新建文件”，裝入MapGis的點(.wt)，線(.wl)，區(qū)(.wp)文件并顯示，即可進行修改或輸出。

3 效果

如白巖子礦區(qū)煤6、煤7、煤8的局部地質(zhì)特征(西部南北方向)，效果還是蠻好的。參與對比的鉆孔有三個:204(485～635m)、205(10～210m)、206(160～290m);對比曲線采用視電阻率、長源距伽馬伽馬和自然伽馬三種，放在柱狀的一側(cè);標志層為煤6、煤7、煤8。

4 意義

測井曲線對比圖制作完成之后就要對其進行地質(zhì)解釋(即煤巖層對比)，如確定煤層層位，分析和研究煤巖層的變化規(guī)律等。由于同一層巖石在同一勘探區(qū)內(nèi)其巖性和物性基本相同，相鄰兩個鉆孔的測井曲線形態(tài)也大體相同，這是利用測井曲線進行對比的基礎。而物性標志層則是進行煤巖層對比的主要依據(jù)，對比之前首先要了解和熟悉礦區(qū)的地質(zhì)-地球物理特征，然后確定對比標志層，再根據(jù)標志層的曲線特征和其在各個鉆孔中的變化情況，研究煤巖層在整個勘探區(qū)內(nèi)的變化規(guī)律，從而取得可靠的煤層對比資料。標志層可以是物性特征明顯的砂巖、石灰?guī)r或泥巖，也可以是煤層本身。一般采用曲線形態(tài)特征法、異常幅度寬度法、層間距法或?qū)娱g組合規(guī)律法進行對比。測井曲線對比圖是煤田地質(zhì)勘探中利用測井資料進行煤巖層對比的重要圖件之一，成果直觀、可靠。

5 應用

在甘肅省環(huán)縣甜水堡南部井田煤炭資源精查階段，對先期開采地段的13個鉆孔(東西向①1901、1902、1903;②2304、2301、2302、2303;③2701、2702、2703;④3101、3102、3103)的測井資料進行了煤層對比工作，取得了較為可靠的煤層對比資料。

甜水堡南部井田含煤地層為侏羅系延安組(J2y)，一般由泥巖、粉砂巖、細砂巖、中粗砂巖、炭質(zhì)泥巖和煤層組成，地質(zhì)編號煤層10層(組)，(大多數(shù))煤層具有中-高電阻率、低放射性、低密度、高時差、自然電位負異常的曲線特征，為可靠劃分煤層提供了依據(jù)。其中煤3、煤4、煤5、煤6物性特征比較明顯，是很好的標志層，易于識別和對比，對比曲線采用視電阻率、長源距伽馬伽馬和自然伽馬三種。各標志層(煤層)的物性特征如下:

煤3 伽馬伽馬曲線反映比較明顯，呈“指形”單峰異常;因頂板為中細粒砂巖，視電阻率曲線和自然伽馬曲線反映不太明顯，視電阻率呈較明顯的似“乳頭狀”單峰異常、自然伽馬與頂板呈下擴上斂的“正松塔形”異常，物性特征明顯，易于對比。煤3與底板中的煤4相距較近，通常成對出現(xiàn)，易于識別，是主要標志層。

煤4 有偽頂、偽底存在，三條曲線都有明顯的異常反映。伽馬伽馬曲線呈“指形”單峰異常、視電阻率呈較寬的“劍形”單峰異常、自然伽馬呈“Ｕ形”單峰異常。煤4與頂板中的煤3組合特征明顯，易于對比。

煤5 有偽頂、偽底存在，曲線呈雙峰異常，結(jié)構(gòu)明顯。視電阻率為一大一小相間的雙峰異常(鋸齒形)、伽馬伽馬曲線呈“燕尾形”雙峰異常、自然伽馬曲線與伽馬伽馬曲線反向?qū)ΨQ相對應，曲線特征明顯，易于對比。

煤6 薄層狀煤組，一般有3個單個煤分層組成，曲線均為“錐形”單峰異常或尖脈沖，通常三峰成組出現(xiàn)，總體呈不規(guī)則“Ｅ”形，曲線特征明顯，易于識別定位，是主要標志層。

由以上煤層物性特征分析可以看出，煤3、煤4、煤5、煤6組合特征比較明顯，易于識別，只要先判斷清楚煤3、煤4、煤5、煤6在各個鉆孔中的位置，也就能判斷出煤2(上推)、煤7(下推)的位置了。再依次推斷出煤1、煤8、煤9、煤10的位置，各煤層的層位問題也就解決了。在整個含煤段內(nèi)，煤6的物性特征最明顯(三個分層總體呈“E”形)，易于對比;其次是煤3、煤4的組合特征比較明顯，在其層段內(nèi)二者相距較近，通常成對出現(xiàn)，易于對比;再就是煤5的“燕尾形”雙峰異常特征，通過對比發(fā)現(xiàn)煤5在整個井田內(nèi)比較穩(wěn)定，是主要標志層，也是該井田的主要煤層。

總之，在煤田地質(zhì)勘探中用ClogPro煤田測井處理程序和MapGis制圖軟件編制測井曲線對比圖，效果良好、實用，而且利用測井曲線進行勘探區(qū)煤巖層對比也不失為一種有效的工作方法。