浅谈自然伽玛测井在工程勘察中的意义

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1、浅谈自然伽玛测井在工程勘察中的意义【摘要】在实施的案例中，工程勘察中的地球物理测井是其中一现比较重要的手段，自然伽玛测井是沿井身测量岩层的天然伽玛射线强度的方法，利用自然规律和原理，根据自然伽玛测井结果就有可能划分出钻孔的地质剖面、确定砂泥岩剖面中砂岩泥质含量和定性地判断岩层的渗透性，对比自然伽玛曲线和岩芯柱状图，结合区域地质资料，对钻孔岩溶发育和破碎区域进行了划分，提高了勘察的准确性。【关键词】自然伽马；勘察；应用；案例0前言时至今日，土建、水利、桥隧、道路、港口、海洋等有关工程中，以岩土体的利用、改造与整治问题为研究

2、对象的科学领域的日益专注和完善，为国民经济建设提供了良好的基础条件，工程勘察中的地球物理测井是其中一现比较重要的手段。地球物理测井是用地球物理探测手段，了解被测井眼不同井段的导电、传热、声学、放射性等物理性质，用以确定岩层的岩性、物性、含油气性、含盐面矿化度与地球物理特性的关系，进而研究地质、矿产状况和钻井技术。自然伽玛测井是沿井身测量岩层的天然伽玛射线强度的方法。岩石一般都含有不同数量的放射性元素，并且不断地放出射线。例如，在火成岩中，愈近酸性，放射性强度愈大；在沉积岩中含泥质愈多，其放射性愈强。利用这些规律，根据自然

3、伽玛测井结果就有可能划分出钻孔的地质剖面、确定砂泥岩剖面中砂岩泥质含量和定性地判断岩层的渗透性。对比自然伽玛曲线和岩芯柱状图，结合区域地质资料，对钻孔岩溶发育和破碎区域进行了划分，提高了勘察的准确性。1案例工程区域地质及地球物理特征1.1场地地层概况案例工程场区勘探深度内，自上至下依次为第四系粘性土，碎石土、奥陶系灰岩。根据钻探揭露第四系地层可分为全新统填土、黄土；上更新统地层基本为坡洪积粘性土及充填粘性土的碎石层；晚更新统主要为次生红粘土及充填粘性土的碎石层组成。场地下伏基岩为灰岩。该套全新统地层具高孔隙比，低承载力特

4、征，属不良地质层，根据建筑物特征，该层多挖除对工程无实际意义。上更新统及晚更新统粘性土具硬塑状特征，可分为粉质粘土、粘土、碎石。粘性土一般含灰岩碎石，该层直接覆盖于基岩之上，但分布不均匀，厚度不均匀。该区基岩主要为灰岩，厚度变化大，岩溶及溶洞极为发育，一般充填粘性土及碎石。1.2地球物理特征在地球物理特征和试验成果的基础上进行资料的解释，表现在成果图上有如下特征：第四系粘土和泥质灰岩自然伽玛值较高，灰岩自然伽玛值较低。如灰岩破碎或岩溶发育则自然伽玛值升高。2案例工程工作方法技术及质量检查2.1仪器设备与技术指标野外工作使

5、用仪器为重庆地质仪器厂生产的JGS-1智能综合测井系统，由测井主机、绞车控制器、绞车、测井探管、笔记本电脑及各种连接线组成。2.1.1智能工程测井系统主机主要技术指标（表1）2.1.2测井工作软件系统运行环境：Windows98/2000/XP。采样间隔任意（1〜1000cm）设置（lcm，2cm，…1000cm）。一次采集的最大深度3000米（0.1米采样间隔）。多参数深度自动对齐。多参数叠加达到10条。曲线移动，异常点剔除、平滑、倒序、合并、分段、计算等解释剖面输入及岩层名称、厚度、底板深度自动形成曲线放大、压缩。线

6、深度比例5种：1:50、1:100、1:200、1:500、1:lOOOo彩色或黑白连续出输出图形最大宽度415腿，长度2310腿。2.1.3R411自然伽玛探管：闪烁体：Nal(Tl)、O23X60mm。光电倍增管：GDB23。测量范围：〉30Kev伽玛射线。计数范围:0〜32000cps。稳定性：连续工作时，其输出变化小于3.5%(每次测100组数取平均值)。道间干扰：在孔中载源密度道对自然伽玛的干扰不大于0.5%。2.2测井质量检查测井资料质量的评级以甲方施工设计为依据，按SY/T5132-2003《测井原始资料质

7、量要求》为标准对仪器刻度、重复性、一致性以及对地层特征的反应逐项检查和控制，严格评定各条测井曲线的质量。对测井原始资料质量主要从以下方面进行评价：2.2.1按照SY/T5132-2003《测井原始资料质量要求》对测井原始资料质量进行检查评价各种测井项目的刻度准确，车间刻度、测前刻度、测后刻度齐全，刻度误差均在各自允许的误差范围之内。曲线深度准确，各条曲线之间对应性好，数据的变化相对应，对套管深度误差每千米不超过1米。测井速度符合要求。接图曲线测井值误差不超过10%。重复曲线误差均在误差允许范围内。各曲线数值符合一般规律和

8、地区岩性特点。本井所有测井曲线均成功的反映了地质特征，较好的反映了当时测井环境下的真实情况。所测全部曲线均符合SY/T5132-2⑻3《测井原始资料质量要求》标准，曲线之间有较好的相关性。2.2.2利用重复曲线分析法检查原始曲线质量重复曲线是检查测井资料质量的重要方法之一，重复曲线的吻合性直接反映测井质量。通过对本井