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1、西部地下水勘查的基础地质问题与关键地球物理技术斌3李茂榕1戚洪彬2王纲4蔡贝(1.胜利油田有限公司地质科学研究院,东营,257015;2.中国地质大学(北京校区)材料系,北京,100083;3.中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100101;4.中国地质调查局发展研究中心,北京,100083)摘要:介绍了基础地质问题研究对西部深层地下水文地质研究的重要意义;就西部地下水研究的特殊性,针对性地提出了地球物理的解决方法和思路.在利用已有的地球物理资料研究基础地质问题的过程中,介绍重要的地球物理方法技术及
2、研究工作步骤;针对这些方法技术在应用中面临的问题和技术本身存在的不足,提出了具体解决方案和研发部署.针对已有资料的局限性和西部地下水的特殊性,提出研究高精度地震静校正、全波处理等方法技术.关键词:地下水文地质;基础地质;地球物理;静校正;全波处理中图分类号:P641.11;P631文献标识码:A文章编号:100422903(2001)0420117209西部地下水勘查基础地质问题研究的意义1西部地下水由于其深埋藏的特点,使得勘查任务的焦点是深部地层的沉积、构造和水文发育状况.深部地层发育的特点主要包括沉
3、积环境、沉积相变及断层的发育状况.不同于地表水文地质研究,地下沉积和构造发育情况是地下水文地质研究的主要目标.这些问题统称为地下水文地质研究的基础地质问题.在文献1中,我们已经阐述了基础地质概念及其研究的重要性和研究方法.地下水资源的研究类似于油气勘探开发的研究,除研究目标和具体细节方法不同外,在许多方面可以采用石油地球物理勘探中的方法、经验和成果资料.例如地层沉积的岩性决定了地层是否是含水层、储水层或封堵层,并可以判断含水层的类型(砂泥岩孔隙水、碎屑岩裂缝水或碳酸盐岩溶水);而沉积相变决定了这些沉积岩
4、性在纵向的岩性渐变关系和横向上的连续性,可以判断含水层或储水层的边界和体积,为水的储量计算提供原始数据;构造的发育有可能对地下水形成通道作用,也有可能形成侧向封堵,是储水层的重要控制因素.通过沉积相的研究还可以揭示古沉积环境、古气候、古地理及古水文的发育状况,从而为水源的寻找提供基础资料.上述问题均是地下水文地质研究必须解决的主要问题2,这些问题必须依靠地球物理勘探技术来解决.收稿日期:2001203220;修订日期:2001208205.基金来源:中国地质调查局地质调查项目(70501213205)之
5、利用已有物探资料进行地下水资源评价的示范子项目(200120120074).作者简介:李茂榕,1960年生,男,40岁,山东寿光人,高级工程师,1985年毕业于长春地质学院地球物理系,现在胜利油田有限公司地质科学研究院从事石油地球物理勘探的研究工作.解决基础地质问题的地球物理研究方法思路2我们就目前西部地下水勘查中存在的主要问题和研究现状,提出了在已有物探资料基础上进行地下水勘查研究的思路1.西部作为我国油气战略资源地,发展迅速;尤其在东部油气勘探开发已经进入成熟期后,西部巨大的面积和良好的油气地质前景
6、使之成为国家的油气后备基地,并在20世纪末的二十几年里取得了重大的成就.随着油气资源的勘探,石油、地矿和煤炭等部门在西部积累了大面积的二、三维地震勘探,重、磁、电普查和钻井(包括录井、测井)等资料.利用这些资料进行地下水研究具有可行性1.利用地球物理方法技术解决西部地下水勘查基础地质问题,主要从构造和沉积两个方面重点研究,而且采用由粗网格到细网格这种精度逐渐提高的研究思路.2.1区域研究区域研究主要分构造和沉积两部分.由于已有的区域性物探资料和地质资料网格粗,比例尺小,只能对沉积环境和构造格局作一大致的
7、刻划.沉积研究是在层序地层学和现代沉积学理论方法的指导下,利用地质、物探、化探、测井、岩芯、露头等资料揭示地下介质的沉积岩性和古沉积环境.构造研究是在研究区所处区域大地构造背景研究的前提下,对研究区的断裂和断裂带以及大的控制性断层作出描述.沉积和构造研究是相辅相成的,在沉积研究成果的基础上,对研究区目的层段所处的沉积和构造格局做综合评价,确定研究区详细的地质背景.在这一阶段的研究中,对基础地质问题的研究主要依赖二维地震测线(区域普查或面积普查)进行.对研究区的沉积环境和沉积岩性做相对大比例尺的研究,确定
8、沉积研究的主要目的层段及其大致的边界和发育形态;对构造的研究是在重、磁、电资料(区域普查)研究基础上,控制大的断裂带,而小规模断裂和断层由地震资料控制;然后结合钻井分析结果对目的层段的岩性和沉积环境作出低精度的划分3.2.2面积性研究利用研究区的重、磁、电、震(面积普查和面积详查)等资料,主要是地震资料的(包括二维和三维)重新处理和解释.主要任务是解释目的层段顶底界面反射、层间沉积的反射与发育的细微构造;利用钻井岩芯和测井数据进行井上地层划
