勘探技術(shù)論文范文

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第1篇

我國的勘探技術(shù)發(fā)展的較早，如今應經(jīng)比較成熟，在煤礦的勘探方面尤其如此，其先進性主要體現(xiàn)在幾個方面。第一，完善了煤礦綜采成套裝備。全國積極建設(shè)高產(chǎn)高效礦井，結(jié)合世界的先進技術(shù)，煤礦主要技術(shù)經(jīng)濟指標接近或達到了世界先進水平。第二，提高了煤田地質(zhì)勘探的精度。以三維地震勘探技術(shù)為核心并結(jié)合其他的數(shù)字勘探技術(shù)，提高了井田的精細度，保障了大型礦井設(shè)計。半煤巖巷掘進機的研制成功，將巷道掘進施工的機械化水平提高到了一個新的層次。第三，提高了安全生產(chǎn)的技術(shù)水平。我國不斷創(chuàng)新和推廣煤礦安全生產(chǎn)技術(shù)，全國煤礦事故死亡人數(shù)和事故發(fā)生率等指標呈下降趨勢。第四，將環(huán)保技術(shù)應用到煤礦生產(chǎn)中。為了加快煤礦資源的工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，我國在煤礦資源綜合加工利用方面取得了巨大的進展，煤礦的潔凈燃燒技術(shù)以及其他煤化工技術(shù)達到了世界水平。

二地質(zhì)勘探技術(shù)的種類

1地震勘探技術(shù)

地震勘探工作主要是通過探測地下各介質(zhì)的密度和彈性的差異來實現(xiàn)的。在進行技術(shù)勘探時，首先探測人員要人工激發(fā)地震波，當?shù)卣鸩ㄔ谙虻叵聜鞑サ倪^程中遇到介質(zhì)彈性或密度等特性不同的煤巖層時，會朝著不同的方向進行反射或折射，這樣勘探人員借助檢波器來接收信號。通過對這種信號的觀測、記錄以及分析，技術(shù)人員可以判斷出煤巖層的分布情況和煤層的性質(zhì)，為之后的開采方案提供有利參考。地面地震勘測技術(shù)主要應用于煤田較淺區(qū)域的地質(zhì)勘探，對于超過800m深度的范圍，就需要引入礦井地震勘探技術(shù)。

2地質(zhì)雷達勘探技術(shù)

采用此類方法對煤礦地質(zhì)進行勘探的理論依據(jù)是不同的地下介質(zhì)其電性參數(shù)不同，其中電性參數(shù)有電陰率等。地質(zhì)雷達勘探技術(shù)利用高頻電磁脈沖波來探測煤巖層的地質(zhì)情況，可以清楚地顯示一定范圍中的巖石、水體等的分布狀況，使人們在進行煤礦開采工作前就對煤田的地質(zhì)情況分布有充分的了解，在開采方法確定時便可擁有相關(guān)的參考資料。

3高密度電阻率法

高密度電阻率法是新發(fā)展起來的一種地質(zhì)勘探技術(shù)，它通過測試巖石介質(zhì)的導電性，人為建立地下穩(wěn)定的電流場。之后技術(shù)人員借助于觀測和分析電流場的分布，來對煤田的地質(zhì)情況加以了解和探測，以此達到地質(zhì)勘探的目的。

4井下直流電法透視

當煤田區(qū)域的地下水資源出現(xiàn)異常情況時，主要采用這種方法實施勘探，將水資源異常的區(qū)域分布情況掌握清楚，此項技術(shù)可以將地下采煤區(qū)的導水構(gòu)造連同整個水資源的分布進行準確探測，有利于煤礦在開采過程中避開水層，這對于提高開采的安全性和施工的安全性有重要的作用。

三地質(zhì)勘探在煤礦生產(chǎn)中的作用

煤礦的安全生產(chǎn)離不開勘探技術(shù)，從計劃開采的選址一直到煤炭資源衰竭都一直有煤炭勘探技術(shù)的參與。在煤炭開采中的高危事故也與勘探工作相關(guān)，因此煤礦地質(zhì)勘探工作是十分重要的。

1預防煤礦水災事故

煤礦中的水災一直是開采中的普遍問題。其危害極大，當水涌入礦井時，不但會造成極大的人員傷害，重則還會造成塌陷事故，影響開采，直接導致煤礦報廢。另外當水涌入礦井時還會給周圍的環(huán)境造成傷害。煤礦的水災防治需要地質(zhì)勘探工作的參與。在煤礦的開采前可以進行周圍水文資料的收集，通過分析掌握地層中的水量規(guī)律，在開采時時刻注意煤礦的雨量分布等因素，這樣才能科學指導煤礦開采，有效避免水害。此外，對一些煤炭礦藏的特殊地點進行開采時，尤其是老塘，舊巷等一些水害高發(fā)地段，一定要先勘探，再開采。在勘探時遇到疑問一定要仔細勘探，務(wù)必將開采中可能導致涌水事故的原因進行最大可能的排除，這樣可以有效降低水害，減少開采人員傷亡。

2預防設(shè)計不合理的安全隱患

煤礦的開采首先是要確定礦井的位置，這個位置不是隨便定位的，它需要對周圍的環(huán)境進行了解，找到最佳的位置，恰當?shù)奈恢每梢詼p少很多危害。在進行煤礦的整體開采方案設(shè)計時，尋找礦井位置的主要依據(jù)就是進行勘探后的結(jié)果。地質(zhì)勘探可以確定地層的結(jié)構(gòu)，礦藏走向，深度等，并對周圍的各種導致危險的隱患進行深入理解，如瓦斯，水層等。根據(jù)這些勘探結(jié)果才能進行進一步的研究，科學得確定開采方案。因此煤礦地質(zhì)勘探是進行開采時的必須步驟，勘探結(jié)果的準確，全面，具體對開采難度估計及降低開采事故發(fā)生有重大作用。

3預防煤礦瓦斯事故的發(fā)生

瓦斯在煤礦的開采中一直存在的大問題，很多事故發(fā)生都與其有關(guān)，其對采礦的威脅極大。瓦斯爆炸不僅威脅井內(nèi)安全還會威脅井上周圍環(huán)境，帶來了極大的損害。瓦斯的分布可以利用地質(zhì)勘探進行確定，針對其分布可提前預防。對礦藏周圍的瓦斯情況要在開采建井之初就要進行勘探，了解含量多少，進行多次分段采樣，從而對全區(qū)的瓦斯有一個清晰的認識，這些詳細的資料對開采中的瓦斯預防非常重要，可極大降低瓦斯事故。

4預防煤礦頂板事故

第2篇

油菜河水庫位于貴州省安順市龍宮風境區(qū)上游9km，距安順市約13km，是安順市唯一的一座中型水庫，是一座集灌溉、發(fā)電、防洪、供水、養(yǎng)殖、旅游為一體的多功能綜合利用的龍頭水庫。該水庫是在強巖溶地帶堵洞筑壩建庫。水庫正常高水位1290m，總庫容5960×104m3，壩高41m，壩型為漿砌石單曲拱壩。發(fā)電引水隧洞洞軸線穿行于溶蝕洼地、峰叢洼地、峰林谷地之中，引水隧洞開挖至0+620時，掌子面突發(fā)涌泥現(xiàn)象，洞渣封堵施工面至樁號0+730m，在此過程中，施工方共計清理塌方淤泥1450m3以上，清理長度為100m(0+730～0+630樁號之間)。此后，掌子面再次突發(fā)涌泥現(xiàn)象，由于擔心掌子面再次發(fā)生涌泥現(xiàn)象產(chǎn)生較大的人員傷亡，目前處于停工狀態(tài)。經(jīng)專家研究決定，初步采用改線方案。本次電磁波CT探測查明巖溶洼地新改線處巖溶發(fā)育情況。

2工程地球物理勘探技術(shù)應用

2.1基本原理鉆孔電磁波CT技術(shù)基本原理借助于醫(yī)學CT技術(shù)。醫(yī)學CT技術(shù)是利用X射線掃描人體切面，經(jīng)計算機處理顯示人體病灶的精確圖像。依據(jù)這一理論，當要研究兩鉆孔間巖體內(nèi)構(gòu)造時，在一鉆孔內(nèi)發(fā)射電磁波，而在另一鉆孔內(nèi)接收電磁波進行斷面掃描，經(jīng)地球物理反演計算，就可重建目標體的二維圖像。井中電磁波CT層析資料的解釋基礎(chǔ)是基于不良地質(zhì)體與其完整圍巖吸收系數(shù)的差異，而破碎帶、溶洞或溶蝕裂隙等都可以形成吸收系數(shù)差異較大的非均勻體，產(chǎn)生出局部高吸收系數(shù)異常，從形態(tài)和大小上易于識別。因此，跨孔電磁波透視在孔間可以較好地探測不良地質(zhì)體，確定空間位置和形態(tài)。

2.2數(shù)據(jù)處理方法與技術(shù)資料處理是在微機上完成的，處理流程為:數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C建立成像區(qū)域坐標系形成CT輸入數(shù)據(jù)層析反演成像成圖。1)CT輸入數(shù)據(jù)的形成。對每對跨孔剖面的原始數(shù)據(jù)輸入到微機，按建立的坐標系形成CT輸入數(shù)據(jù)文件。這次野外采集工作中，以孔口高程最高的孔為坐標原點，X軸沿水平方向為孔間水平距離，建立坐標系形成CT輸入數(shù)據(jù)。2)層析反演。CT輸入數(shù)據(jù)直接送至EM－SYS層析成像軟件處理流程中，進行電磁波層析反演，其計算過程如下:由電磁波理論知道，在各向同性均勻巖體中，當在一鉆孔中發(fā)射電磁波，另一鉆孔中接收電磁波時，若發(fā)射天線長度遠小于兩鉆孔間距離，則接收到的電磁波場強為:E=E0fS(θS)fr(θS)R－1.exp(－∫Lβdl)(1)式中:E0是發(fā)射擊天線初始輻射常數(shù);E為相距R處接收到的電場強度;fS(θS)和fr(θS)分別是發(fā)射和接收天線的方向函數(shù);θ為天線的輻射角度;L為射線路徑;dl為積分元;β為介質(zhì)的吸收系數(shù)。經(jīng)變換:InA=In［E0fSfr(ER)－1］=∫Lβdl(2)對于式(2)中的投影函數(shù)A進行圖像重建可求出目標函數(shù)β。具體算法即把圖像劃分成M個互不重疊的像元，以各像元內(nèi)的重建結(jié)果組成數(shù)字圖像:∑DijXj=Yi式中:Dij為第i條射線在第j個像元中的長度;Yi為第i條射線迭代計算值與實測值之差;Xj為要求的第j個像元中的衰減系數(shù)β。上述方程實際上是求解一個大型稀疏矩陣議程組。具體算法有:反投影法(BPT)、代數(shù)重建法(ART)、聯(lián)立迭代重建法(SIRT)和正交變換投影法(LSQR)等等。本次反演方法為聯(lián)立迭代重建法。3)層析成像成圖。最終層析成果采用GoldenSurfer繪圖軟件，顯示每對跨孔聲波層析成像圖。層析結(jié)果采用統(tǒng)一格式成圖，在二維斷面上，發(fā)射孔孔口位于區(qū)域左側(cè)坐標原點，以孔口高程取代Z軸0點。水平方向X軸向右表示為跨孔水平距離。將層析反演輸出數(shù)據(jù)輸入至成圖軟件，形成二維區(qū)域網(wǎng)格化文件。然后再將網(wǎng)格文件送入成圖程序，獲得層析成像圖。

3工程地質(zhì)物理勘探技術(shù)應用成果

評析經(jīng)上述數(shù)據(jù)處理，結(jié)合鉆探、地質(zhì)調(diào)繪成果得出本次物探解釋成果，現(xiàn)將本次物探勘察成果分述如下:

1)ZK1－ZK2剖面:本剖面見4處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數(shù)均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結(jié)合鉆探分析，推斷4處0.4～0.6dB/m的異常區(qū)域為節(jié)理裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區(qū)域為溶蝕裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體破碎，完整性差，局部形成小規(guī)模巖溶。由于異常主要集中在孔深25m以上，對隧道施工及安全運行影響較小。吸收系數(shù)小于0.3dB/m的區(qū)域巖體完整性較好。

2)ZK2－ZK3剖面:本剖面見3處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數(shù)均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結(jié)合鉆探分析，推斷2處0.4～0.6dB/m的異常區(qū)域為節(jié)理裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區(qū)域為溶蝕裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體破碎，完整性差，局部形成小規(guī)模巖溶。由于下部兩異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數(shù)小于0.3dB/m的區(qū)域巖體完整性較好。

3)ZK4－ZK3剖面:本剖面見2處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數(shù)均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結(jié)合鉆探分析，推斷2處0.4～0.6dB/m的異常區(qū)域為節(jié)理裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體完整性較差;推斷2處大于0.6dB/m的異常區(qū)域為溶蝕裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體破碎，完整性差，局部形成小規(guī)模巖溶。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數(shù)小于0.3dB/m的區(qū)域巖體完整性較好。

4)ZK4－ZK5剖面:本剖面見4處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數(shù)均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結(jié)合鉆探分析，推斷4處0.4～0.6dB/m的異常區(qū)域為節(jié)理裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體完整性較差;本剖面未見大規(guī)模巖溶破碎帶發(fā)育。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數(shù)小于0.3dB/m的區(qū)域巖體完整性較好。

5)ZK5－ZK6剖面:本剖面見3處電磁波高吸率異常，其電磁波吸收系數(shù)均大于0.4dB/m，說明電磁波在穿透過程中急劇衰減，結(jié)合鉆探分析，推斷3處0.4～0.6dB/m的異常區(qū)域為節(jié)理裂隙發(fā)育帶，帶內(nèi)巖體完整性較差;本剖面未見大規(guī)模巖溶破碎帶發(fā)育。由于下部異常在新改線隧道附近，對隧道施工及安全運行有一定影響，因此需采取相應的工程措施處理異常洞段。吸收系數(shù)小于0.3dB/m的區(qū)域巖體完整性較好。

4結(jié)語

第3篇

1.石油勘探技術(shù)發(fā)展所面臨的挑戰(zhàn)

如今經(jīng)濟的飛速發(fā)展導致對石油資源的需求量逐漸增加，石油勘探業(yè)的發(fā)展在機遇中也面臨了各種挑戰(zhàn)，具體表現(xiàn)如下：

（1)石油資源有限所帶來的挑戰(zhàn)。石油作為不可再生資源，在世界范圍內(nèi)都占有非常重要的戰(zhàn)略地位，而經(jīng)濟的發(fā)展又對石油的需求越來越大，已有的石油資源都難以滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求，石油勘探技術(shù)所帶來的綜合開采效率和石油勘探的質(zhì)量決定了石油資源的利用，發(fā)展和采用新的勘探方法意義重大。

(2)石油行業(yè)的競爭所帶來的挑戰(zhàn)。低油價和行業(yè)內(nèi)部的競爭給石油行業(yè)和石油勘探帶來了很大的挑戰(zhàn)，油氣勘探項目的經(jīng)濟效益能否得到保障，取決于綜合勘探技術(shù)的發(fā)展和勘探業(yè)的綜合管理水平。

(3)勘探對象的日益復雜給勘探技術(shù)帶來的挑戰(zhàn)。勘探成熟度的提高給勘探技術(shù)的發(fā)展帶來了挑戰(zhàn)，我們通常所說的成熟度（即地質(zhì)中的成熟度），通常是相對碎屑巖而言的，分為結(jié)構(gòu)成熟度和成分成熟度兩種，而勘探對象的復雜也對鉆進、測井等勘探技術(shù)提出了新的要求。

2.石油勘探技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

(1)測井技術(shù)的進步。油田勘探與開發(fā)過程中，測井是確定和評價油、氣層的重要手段，也是解決一系列地質(zhì)問題的重要手段。測井技術(shù)的優(yōu)勢在于，發(fā)現(xiàn)油氣層并對油氣層資源做出評價、精細分析、描述相關(guān)特征并進行管理等等，現(xiàn)代測井技術(shù)發(fā)展的主要趨勢是，測井地質(zhì)工程的應用能力不斷提升，測井信息的采集工作逐步向網(wǎng)絡(luò)化，成像化，頻譜化等方向，在四大技術(shù)體系的帶動下，向三維測量的方向上發(fā)展。

(2)鉆進技術(shù)的進步。在鉆進領(lǐng)域的不斷進步和技術(shù)發(fā)展中，石油勘探技術(shù)的發(fā)展和進步也被其帶動，膨脹管技術(shù)，單直徑技術(shù)，以及微孔鉆井技術(shù)的發(fā)展都大大推動了石油勘探的發(fā)展，雖然其中還有很多的技術(shù)難題亟待解決，但現(xiàn)代鉆井技術(shù)發(fā)展趨勢是向信息化、智能化方向發(fā)展、向多學科緊密結(jié)合、提高油井產(chǎn)量和油田采收率方向發(fā)展、向有效開采特殊油氣藏方向發(fā)展已經(jīng)非常明確。

二、展望未來的石油勘探技術(shù)發(fā)展

1.新的勘探技術(shù)和勘探方法應運而生將會是必然趨勢石油資源作為不可再生資源，其特點決定了石油勘探技術(shù)將朝著精細化的方向上發(fā)展，對于新領(lǐng)域的探索要求更為先進的勘探技術(shù)作為保障，特別是對一些非常規(guī)的油氣資源勘探更是如此，因此新技術(shù)和新方法的勘探要求將隨著勘探領(lǐng)域的拓展而不斷發(fā)展。

2.學科技術(shù)的交融應用將是石油勘探技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵自然技術(shù)，社會科學，特別是信息技術(shù)的發(fā)展促進了石油勘探技術(shù)的發(fā)展和進步，也讓新的勘探技術(shù)和勘探方法應運而生，展望未來的石油勘探技術(shù)發(fā)展，學科間的發(fā)展和相互交融所帶來的進步必然在石油勘探領(lǐng)域帶來一場革命，信息化智能化的石油勘探發(fā)展將是一個發(fā)展趨勢。

3.現(xiàn)有的勘探技術(shù)將會深化，細化，綜合化石油資源的緊張將會讓老油區(qū)的勘探工作再次成為焦點，更為精細化和更為深入，涉及更廣的勘探，更為綜合的研究和技術(shù)發(fā)展將成為趨勢，充分開發(fā)利用遙感資料、地震資料、測井資料和鉆井資料。

4.勘探目標將會出現(xiàn)轉(zhuǎn)移我國的石油勘探開發(fā)多集中在淺層的開發(fā)，所以勘探技術(shù)的應用大多集中在淺層，傳統(tǒng)的勘探認知對象局限在蓋層甚至是上部蓋層中，隨著石油勘探要求的不斷提高，由淺層勘探轉(zhuǎn)向深層勘探必然會帶來勘探技術(shù)上的革新，把勘探重點轉(zhuǎn)向前中生界海相地層和變質(zhì)基底以及早新生代海相殘留盆地的油氣資源的勘探，要求我們在勘探技術(shù)的認識上需要提升，同時打破傳統(tǒng)勘探技術(shù)的認識，加大科技投入，適應新的勘探發(fā)展要求。

5.石油勘探將逐漸被天然氣所取代石油作為不可再生資源，如果僅僅依靠這一種資源來發(fā)展必然會受到限制，而有人說二十一世紀是天然氣的時代，天然氣資源作為石油資源的替代品，一些非常規(guī)油氣資源的勘探工作將會是未來幾年的發(fā)展方向，許多新的勘探科技和方法將會應用到非常規(guī)石油資源領(lǐng)域。

三、總結(jié)