鑽探編錄知識

2022-04-10 20:21:34 字數 4654 閱讀 2735

一、實習目的

明確岩心鑽孔地質編錄的內容及要求。通過實際操作掌握岩心地質編錄方法,特別要掌握岩心採取率和換層深度的計算方法。

二、方法原理

鑽孔開工後,地質編錄人員在鑽探現場的編錄工作包括如下的內容:

(一)根據鑽探班報表檢查孔深和進尺。

設鑽具總長為l,機台高度為p,主動鑽桿的機上餘尺為c,則本回次孔深h2

h 2= l - p – c

本回次進尺l1為本回次孔深h1與上一回次孔深h2之差

l1 = h1 - h2

(二)檢查岩心,主要包括:

⑴查岩心的放置是否按岩心自然順序正確放在岩心箱內;

⑵岩心編號是否正確及岩心長度丈量是否準確;

⑶核對岩心隔板上的資料。

(三)巖(礦)心採取率計算

巖、礦心採取率是單位進尺的巖、礦心長度的百分數,即

(vi-1)

根據取心孔段的不同情況分為回次採取率和分層採取率。

1、回次岩心採取率計算

圖vi-1是鑽孔採取岩心示意圖。上一回次的孔深為h1,殘留進尺為s1。從孔深h1繼續向下鑽進,本回次的孔深達到h2,殘留進尺為s2。

從鑽孔中取出岩心,其長度為m, m=m1 + m2(圖vi—1),與這一段岩心相應的進尺m為:

回次岩心採取率則k為:

(vi—2)

2、分層岩心採取率計算

圖6-1岩心採取率示意圖

(vi—3)

分層岩心長度由統計各回次同一岩性的岩心長獲得。分層進尺則是該分層底的孔深與頂的孔深之差。

(四)換層深度計算

圖6—1中岩心有兩種不同的岩性,上部的岩心長度為m1,其代表進尺m1為:

(vi—4)

換層孔深h為:

(vi—5)

或根據下部的岩心長度為m2,其代表進尺m2為:

(vi—6)

換層孔深h為:

(vi—7)

(五)軸心夾角測量

軸心夾角是岩心軸與各種面(層面、斷裂面、節理面、片理面等)的夾角。測量軸心夾角,是鑽探編錄的一項重要工作。測量到的軸心夾角是區域性產狀,對研究礦體構造很有用。

測量軸心夾角有如下方法。

1. 測量法

採用量角器或測斜儀測量軸心夾角的。有些單位製作了岩心量角器,用岩心量角器測量較準確、方便。所謂岩心量角器如圖6-2所示,繪在透明薄膜上。

量軸心夾角時,將其包裹在岩心上,並使其下(上)端線重合成一直線,便能量得軸心夾角。

圖vi-2岩心量角器及其操作示意圖

2、計算法

如圖6-3所示,岩心是圓柱體,任意傾角的平面與其交切,得到的切面為橢圓。橢圓的長、短軸分別為d1和d2。軸心夾角是橢圓長軸與岩心軸d1在夾角d,有

(vi—8)

由於岩心軸長度d等於橢圓短軸長度d2,於是得

(vi—9)

(0<α<π)(vi—10)

圖vi-3 計算法示意圖

(六)填寫鑽孔野外記錄表

鑽孔野外記錄表是最原始的鑽孔編錄資料。主要內容包括:各鑽進回次的進尺及其岩礦心採取率;換層孔深;按分層記錄的岩性及其採集標本的編號;岩石硬度等級;簡易水文地質觀測,主要有鑽孔水位及耗水量的記錄和鑽進中發現的孔內情況,如泛水、漏水、掉塊等的記錄。

(七)修改鑽孔預想柱狀圖

修改鑽孔預想柱狀圖是隨鑽探進行獲得了新地質資料而修改鑽孔地質設計的工作。地質編錄人員應及時地修改以利於更好地指導鑽探施工。

(八)檢查孔深驗證、孔斜測量、簡易水文觀測

按設計要求檢查孔深驗證、孔斜測量、簡易水文觀測等工作。

丈量鑽具驗證孔深的工作,應按一定深度及時進行,特別是在見到礦體和重要標誌層和下套管前後。孔深允許誤差為千分之一,誤差小於此數可直接修正記錄孔深;小於大於此數則應進行合理平差。

地質編錄人員要注意檢查鑽孔施工是否根據設計要求及時地進行孔斜測量以及測量結果是否符合設計要求。如果孔斜超過了設計要求應及時採取糾斜的措施並在以後的施工中採取防斜措施。

簡易水文觀測的目的是獲取劃分含水層和相對隔水層的位置、厚度等資料,並初步了解含水層的水位。在鑽孔地質設計中規定要進行簡易水文觀測的鑽孔不能用泥漿鑽進。鑽探地質編錄人員的主要任務是看鑽探原始班報表中是否對簡易水文觀測的內容作全面、認真的填寫;特別是所記錄的靜止水位是否真的是在水位靜止時所作的記錄。

(九)封孔、立標

鑽孔結鑽後,根據各個礦區的具體情況,有的需要封孔。封孔前應提交封孔設計,明確封孔的孔段及其技術要求。封孔的質量要抽查。

施工結束,在孔口的位置立標,標明鑽孔的孔號及施工日期和單位。標誌可以用混凝土或石材製作。

(十)終孔驗收和小結

對完工鑽孔必須進行終孔驗收。驗收工作由施工單位、地質單位的技術人員和有關領導一起進行。同時還應作地質小結。

其內容主要有:鑽孔設計的目的和施工結果;鑽孔質量評述;主要地質成果和對地質礦產的新認識;經驗教訓,等等。

三、實習步驟

o 仔細閱讀「方法原理」部分的內容,對岩心鑽探地質編錄有全面的了解;

o 實際編錄岩心,其步驟為:

仔細觀察岩心,根據岩石、礦石特徵將其分層。在有兩種(或兩種以上)不同岩性的回次,丈量不同岩性的岩心長度m1,m2,

將岩心票上的原始資料填入附表6-3中的3—7項;

計算回次岩心採取率;

計算換層深度;

計算分層岩心採取率;

測量(或計算)軸心夾角;

分層描述,描述各層的岩性、構造和礦化等現象及其變化情況;

按比例尺,繪鑽孔柱狀圖。

四、實習資料

表vi-1某鑽孔原始記錄片段

五、實習要求

1.填寫表vi-2,了解岩心鑽探現場編錄的基本內容;

表6-2鑽探現場編錄的基本內容

2. 根據實際的岩心或利用實習資料所提供的資料練習岩心編錄。

表vi-3岩心鑽孔地質編錄

鑽孔地質編錄

鑽孔編錄工作,應隨鑽孔施工進度在鑽探施工現場及時進行,在預計見礦井段,編錄人

員要跟綜指導,確保鑽探質量。

1 檢查整理岩礦心

1.1 檢查鑽孔施工記錄

在編錄前,編錄人員應詳細檢查鑽探班報表、包括「孔深校正及彎曲度測量記錄表」鑽孔簡易水文觀測記錄表中記錄的回次進尺、井深、有關水文觀測資料等是否齊全、準確。

1.2 檢查整理岩礦心

在施工現場,將岩心箱依井深順序排列。仔細檢查岩心長度及編號是否正確,岩礦心擺放有無拉長現象,發現岩礦心順序有顛倒的,應予以調整,發現破碎的巖礦心有人為拉長現象時,應恢復到正常長度後重新丈量,並通知機場當班記錄員更正班報表。

1.3 檢查岩礦心樣品籤

確保岩礦心樣品籤的孔深、進尺、岩心長度、回次號等資料準確無誤。

1.4 岩礦芯編號

將>10cm 的岩心及>5cm 的礦心編號,用紅油漆(或防水符號筆)寫在岩心或礦心上。岩心編號用代分數表示:分數前面的整數代表回次號,分母為本回次中有編號的岩心總塊數,分子為本回次中第幾塊編號的岩心。

例:某孔中第5回次,有7塊編號的岩心,其中第3塊編號為57/3 。

1.5 岩礦心拍照

在檢查、整理岩礦心後,應將每箱岩礦心依次用數位相機拍照存檔。

2 觀察記錄

2.1 分層

盡可能對全孔或較長井段的巖礦心進行綜合觀察分析,按礦區釐定的分層標準進行岩礦心分層。例如:某鈣芒硝礦區zk402孔中,按不同的岩性、礦石型別劃分出:

第四系衝洪積層、紫紅色泥質白雲岩、紫紅色白雲質粉砂岩、中—細晶鈣芒硝礦石、紫紅色構造角礫岩、粗晶鈣芒硝礦石、紫紅色粉砂質粘土巖、紫紅色白雲質泥岩等8種岩性的17個分層。

在第一分層結束後放入乙個分層標籤或分層隔板,如遇分層界線剛好在某一段完整的岩心時,則用釘錘或劈樣機自分層處將岩心劈開後放入分層標籤,見下圖。

****: 博研石油論壇詳細出處參考

2.2 記錄回次資料

a)填表。由淺入深,依次將每乙個回次的編號、起止孔深、岩心長度、殘留岩心、進尺、採取率等記錄與「鑽孔回次記錄表」的相應欄目內。其中:

「止孔深」應為經過校正的孔深,「岩心長」應為經過編錄人員檢查、整理並認可的實際岩心長度。

b)殘留岩心的處理。殘留岩心的長度一般以施工人員測量為準,當未進行殘留岩心測量或殘留岩心測量不准,使其岩心長度大於進尺時,殘留岩心可按下面辦法由編錄人員進行處理。見下圖。

****: 博研石油論壇詳細出處參考

①在岩心完整時,以本回次岩心採取率為100%計,將超出部分推到上回次計算,如繼續超出可繼續上推,最多只能上推三個回次。

例:第9回次進尺4m,岩心長4.9m,大於該回次進尺0.9m的岩心作為殘留向上推到第8回次(第9回次採取率現為100%)。

第8回次原進尺4.5m,岩心長4.2m,現加上第9回次上推的0.

9m殘留岩心,則岩心長為4.2+0.9=5.

1m,超過進尺0.6m繼續上推至第7回次,則第8回次採取率現為100%(該回次原採取率93%應更正為100%)。

第7回次原進尺4m,岩心長2.9m,採取率73%,現加第8回次上推的0.6m殘留岩心,則岩心長為2.

9+0.6=3.5m,採取率為88%,岩心長度小於進尺,無殘留上推,至此,第9回次殘留岩心處理完畢(第7回次原採取率73%,應更正為88%)。

如殘留岩心處理中,上推三個回次後繼續超出,應尋找原因,再作處理。

②如岩心破碎為砂狀、粉狀和不在同一岩性中鑽進而用反迴圈採心工具採取的岩心,一般不准上推。

c)回次採取率計算

①當同一岩性段內,連續五個回次的總進尺大於或等於該岩性段岩心總長度時,要計算五個回次平均採取率(「進尺」為本回次止孔深減上一回次止孔深,如本回次止孔深89.63m,上回次止孔深為85.24m,則本回次進尺為89.

63-85.24=4.39m)。

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