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时间:2018-10-28
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1、地球物理测井在老挝钾盐矿勘查中的应用 Abstract:ThelithologyinthedrillingofLaospotashdepositismainlymudstone,gypsum,rocksalt,carnallite,sylvineandsandstone.Carnalliteandsylvinehavestrongradioactivity,mudstonehashighradioactivity,rocksalt,gypsumandanhydritehaveloudstonehasloandanhydritehashighr
2、esistivity.Accordingtothedifferentphysicalpropertiesofdifferentlithology,geophysical,determinethethicknessandtheburieddepthofthepotashmine. Keywords:Laos;potashdeposit;geophysicalwelllogging;stratadivision 中图分类号:P631文献标识码:A:1006-4311(2016)12-0180-03 0引言 矿区位于老挝万象盆地,盆地基底为白
3、垩系下统班塔拉组砂岩(K1bt),盖层为古近系古新统塔贡组(E1tg)及第四系(Q)。古近系古新统塔贡组(E1tg)为矿区的含盐系地层,在施工的钻孔中均见此组含盐系地层,岩性主要有泥岩、石膏、石盐,光卤石和钾石盐,依据岩性特征分为3个岩性段,即3个沉积旋回。钾盐矿体产于塔贡组下段下盐岩层上部[1]。应用钻井技术可提取出地下的岩心,进而可判断出地下是否有钾盐矿存在。但钻井技术无法保证岩心采取率达到百分之百,再者钾盐矿易溶,这就导致了提取上来的岩心可能漏矿或者矿层厚度变薄,影响了地质成果的准确性。利用测井方法可以在很大程度上避免漏矿现象,而且也能较
4、为准确地测出钾盐矿体的真实厚度,可有效的提高成果资料的准确性。 1测井方法 测井使用仪器为上海地学仪器研究所生产的JHQ-2D型综合数字测井系统和三根探管。其中井径探管和电阻率测井探管为上海地学仪器研究所生产,井径探管型号为JJY-2D数字测井仪;视电阻率测井探管型号为JDX-2D型电极系测井仪。放射性测井探管是上海申核地质仪器厂生产,型号为FD-3019。 1.1放射性测井 放射性测井是测量井中岩石伽马射线的计数率(cps)的一种测量方法。岩石的天然放射性有以下变化规律:随泥质含量的增加而增加;随有机物含量增加而增加;随着钾盐和某些放
5、射性矿物的增加而增加[2]。 1.2井径测井 井径测井是测量井径直径大小的一种测量方法。岩石在结构和成分上的差异,造成钻井过程中钻头和泥浆对其作用效果的不同,因而在井径曲线上会出现相应的不同特征。光卤石矿、钾石盐矿和石盐岩受泥浆的溶解作用,井径大于钻头直径;泥岩颗粒细,结构较疏松,受钻井过程中泥浆浸泡和冲涮,易发生垮塌,因此,一般泥岩段的井径都大于钻头直径;石膏块状结构,致密坚硬、渗透性差,井径近似等于钻头直径;砂岩由于渗透性较好,一般有泥浆侵入,在井壁上有泥饼形成,使井径小于钻头直径。 1.3电阻率测井 视电阻率测井是测量井中岩石的视
6、电阻率即电位电阻率和梯度电阻率的一种测井方法。井中岩石的视电阻率取决于其溶解岩的化学成分、溶液含盐浓度和地层水的温度[3]。溶解盐的电离度越大,离子价越高,迁移率越大,地层水电阻率越小。详查区光卤石矿、钾盐矿、泥岩和粘土的视电阻率较小;石盐岩、石膏的视电阻率较大。 2测井结果 2.1划分地层 通过综合测井方法可以有效的划分地层的岩性,以矿区内某个钻孔为例(图1),此图可以直观地看清分层效果。 由图1可以看出,此钻孔中不同岩性的地球物理测井特征不同。放射性测井可以区分出矿层和石盐、泥岩和石膏、泥岩和石盐岩,不能区分出石盐和石膏、石膏和砂岩
7、、泥岩和矿层。井径测井可以区分出泥岩和石膏、泥岩和石盐岩,不能区分出矿层和石盐岩、石盐岩和石膏、石膏和砂岩。视电阻率测井可以区分出矿层和泥岩、石盐岩和泥岩、泥岩和石膏、石盐岩和砂岩,不能区分出矿层和石盐岩。经综合测井解释可以分别划分泥岩、石膏、砂岩、石盐、和矿层。 经过对矿区所有钻孔进行细致的分析和统计,发现不同岩层的物性参数各不相同。矿区的岩层以及其对应的物性参数如表1统计所示。 经统计分析,发现矿区的地球物理测井特征有如下规律: 矿层的放射性最高,且40K含量越高放射性越高;泥岩和第四系放射性较高,泥质和有机质含量越高,放射性越高,若
8、泥岩里面充填了光卤石矿那么此段泥岩放射性很高,若泥岩里充填了石盐或者石膏那么此段泥岩放射性较低;石膏和砂岩的放射性较低,石膏多出现在上泥层,石膏里泥质
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