水文測井在水文地質勘探中的作用思考

楊穎明 劉峰藝 崔俊

摘要：在水文地質勘探工作中，需要利用測井技術對地質層次進行劃分、水層結構、水資源流動狀態等進行分析，從而確定含水量以及滲透率。隨著科學的不斷進步，測井技術也在不斷發展和完善，應用范圍也在逐步擴大。本文主要通過對水文測井工作的要求與優化期技術的有效方法進行分析，為提升水文地質勘測工作質量提供參考。

關鍵詞：水文測井、鉆孔、地質勘察

引言：在水資源勘測開發過程中，地質勘探是一個復雜的過程。其勘測內容包括地質構造、地下水的發育以及地表水的補給等數據。只有在實踐過程中不斷對勘探工作進行創新，充分掌握勘探技術，能使得水文地質勘探工作達到預期的目標。從而為地下水資源的保護開發和水患防治提供科學依據。

1、水文測井工作的基本原則

1.1安全第一原則

水文地質測井的全體人員，必須認真學習和嚴格遵守本規程，在貫徹執行時允許施工單位依據具體情況制訂實施細則或補充規定。在水文測井工程施工的全程中，要始終貫徹“優質、高效、低耗、質量”和“安全第一”的原則，推廣應用鉆探新設備、新方法、新工藝，提高經濟效益，同時，在加強全面質量管理的活動中，既要反對單純追求進尺，也要反對忽視安全和不注重經濟效益，片面追求脫離實際的技術要求，提交的資料必須真實、準確、可靠，對偽造鉆孔原始資料數據者，必須嚴肅處理。

1.2精確性原則

水文地質測井是以獲取準確可靠的水文地質資料，滿足地質設計要求，達到地質設計目的進行的。因此，文測井參數確定需要結合勘察范圍內具體狀態，參數用曲線反映即可。得到參數后，選擇水文測井方法進行對該參數測量，比如：自然電位測井分析地層水礦化性;通過電阻率方法測井區分隔水層和含水層;擴散法確定用水量。常見的水文測井方法有充電法、同位素法、聲波測井方法。水文測井結合測井要求可以選擇某一種方法或綜合使用多種方法，保證測井精準性。

2、水文測井的作用

2.1測定含水層與隔水層

水文地質測井時，含水層和隔水層位置確定是核心。測井方法的選擇有助于劃分含水層和隔水層，判斷二者關系從而為后續水文地質勘查提供物質保障。通常利用井液電阻測井與聲波測井確定含水層深度和厚度，但要注意選擇適合的方法。如果僅需確定含水層、隔水層，則可以利用聲波測井，有助于獲得地層內結構組成，勘查人員掌握含水層、隔水層狀態。如果想要獲得隔水層、含水層具體材料，可以選擇井液電阻率方法，有助于含水層具體資料獲取。不過，這種方法所需時間長、任務量較大。

2.2測定水層礦化度

通過分析含水層及隔水層，能夠判斷地下水位的礦化度;確定地下水的流動方向及速度，可以使用電阻率法測井、自然電位測井、放射性測井等方法來測定水位的各段流速。比如可以使用自然電位測井方法來檢測地表水位的礦化度，使用電阻法劃分地下水的含水層及隔水層;使用同位素法檢測地下水的流速和流向;通過擴散法測定電阻變化，來判斷涌水量

2.3測定巖溶裂隙

從測井的曲線來反映溶洞的電阻率情況，如果伽馬強度和巖石相接近，能夠判斷出伽馬曲線的峰值。由于溶洞的溶隙帶長期受到溶蝕作用，會導致該段巖石的機械強度降低。隨著科學技術的發展，傳統的水文測井方法和設備也得到了發展，現如今，有很多水位計等設備紛紛出現，提升了水文測井質量。比如有一種一種壓力式遙測水位計來進行測試，這種水位計可直接和遙測數傳儀、衛星通訊數據終端、水位固態存貯器和計算機相接，完成無測井數據采集任務。配置MODEM后可實現無測井水位電話遠傳。還可以配以“記時數字記錄儀”或“水位遙測終端”作水位長期記錄或水位遙測之用。投入式液位計適用于水利水電監測、化工、水文監測與控制等行業的各種介質液位測量需求。同時，具有精巧的結構，使用壽命長，從水、油到粘度較大的糊狀都可以進行高精度測量，不受被測介質起泡、沉積、電氣特性的影響。

3、水文測井在水文地質勘探中的優勢

3.1有助于確定水文勘測的各項數據

各種水文測井方法能夠更準確地實現水文地質參數的測井，使地質勘探工作者能夠利用這些測井參數更好地解決和解釋水文地質勘查中的發生。由于測井任務和測井參數不同，因此水文測井方法也不同。例如，水文地質調查中常用的自然擴散方法是確定含水層和判斷地下水流速和流速的常用方法。擴散法是一種測井方法，它通過測量井中鹽漬泥漿的電阻率變化并研究其擴散規律來確定水文地質條件。水平擴散定律可以更精確地確定含水層;垂直擴散的規律，更直觀地反映了含水層之間的水力關系，當水從底部向上供給而富層位于底部時，如果衍生的對數曲線不交叉，這種現象如果更清楚的話表明水更快地穿透地下。另外，自然擴散法得到的曲線也可以確定進水量，了解地下水鹽漬化情況。

3.2有助于確定補償孔的深度

除了更精確的含水層定位之外，水文測井數據還可以幫助指導鉆井工程，并對鉆井深度、進展等的控制提供科學指導，特別是當含水層介于難于取心的巖心之間時，這方面的作用和技術優勢更加明顯。在鉆井作業中，水文測井數據可以幫助確定含水層的條件。通過對測井曲線的分析，發現并研究了曲線擴散的規律。定性描述含水層條件，并且科學確定鉆井深度。當鉆探達到一定深度時，再利用水文測井水文圖再次確定和分析水文條件。當確定鉆孔穿過含水層時，可以完成鉆井作業。

3.3有助于妥善處理嚴重的井壁受損情況

鉆井作業不可避免地會對井壁造成一定的損害，并且可能在鉆井過程中對井壁造成二次損害。在嚴重的情況下，會有一些缺失的塊，這將對鉆井作業產生很大的影響。如果長時間的掃描仍不能解決問題，就必須暫停鉆井作業并保護鉆孔壁以防堵塞。顯然，這些措施非常耗時且耗費人力。特別是在深孔鉆進中，無論是掃描孔還是井下管道，工作難度和工作量都比較大。通過觀測水文曲線的擴散，可以確定含水層的狀況，確定含水層的厚度和位置，可以利用鉆井作業指導鉆井作業，并可以對當前鉆井深度進行判斷和分析。然后您可以確定它是否可以交付使用。

總結：在水溫勘測工作中，確定地質結構與水流情況是科學開發地下水資源的關鍵過程。在實際勘測工作中，測井勘測方法有著獨特的優勢，不僅可以確定水文地質的各種數據有效的提升勘測效率。因此水文地質勘查中應用水文測井對地質勘查工作的開展具有重要作用，更好的為勘查工作順利進行創造條件、保證了勘探結果準確。

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