【摘 要】流量測井具有施測鉆孔深度大，研究地層較多的特點，可以分析井內(nèi)流體在不同深度上流量的變化。本文敘述了流量測井在廬江措施井水文地質(zhì)勘探的應(yīng)用，重點描述了流量測井的理論依據(jù)，提出了施測方法和資料解釋手段，結(jié)合實際地質(zhì)資料準(zhǔn)確地劃分各個含水層的位置及其深厚度，測定各分層涌水量及其層間的水力聯(lián)系，為廬江該區(qū)進(jìn)行水文地質(zhì)勘探具有現(xiàn)實指導(dǎo)意義。結(jié)論認(rèn)為流量測井是認(rèn)識區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件較有效的手段，借助流量測井可以在認(rèn)識區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件方面產(chǎn)生較大的飛躍。

　　【關(guān)鍵詞】流量測井;水文地質(zhì);涌水量;水力聯(lián)系

　　在煤田地質(zhì)勘探中，含水層的水位地質(zhì)參數(shù)的獲取多利用抽水試驗，為準(zhǔn)確判斷含水層和隔水層的位置、厚度、層數(shù)及分層流量狀況，我隊通過流量測井技術(shù)分析出井內(nèi)流體流動的狀態(tài)，并結(jié)合抽水試驗所測取的數(shù)據(jù)，來計算各含水層水文地質(zhì)參數(shù)。這樣可以更為準(zhǔn)確的提供水文地質(zhì)參數(shù)，并且在廬江措施井井筒檢查孔中得到的實際應(yīng)用，取得的顯出的成果。

　　1地質(zhì)條件

　　廬江措施井檢查孔揭露侏羅系厚度為380.44m。揭露地層為龍門院組，巖性主要由青灰色、灰綠色、黃色、褐黃色中斑角閃粗安巖，斑狀結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，部分層段呈現(xiàn)綠泥石化、硅化、電氣石化、黃鐵礦化等，中部夾有灰色薄層狀凝灰?guī)r，局部夾有角礫薄軟層。從地層分布情況看，該段屬龍門院旋回早期，火山活動較為強烈，以角礫粗安巖及凝灰?guī)r為主。

　　措施井檢查孔內(nèi)未發(fā)現(xiàn)明顯斷層，揭露松散層厚度、巖層特征、間距、標(biāo)志特征與附近的鉆孔及勘探資料吻合，層位正常，局部發(fā)育豎狀裂隙，無充填物，有水蝕痕跡。

　　2勘探方法

　　2.1測量原理

　　流量測井的原理是當(dāng)抽水鉆孔孔徑保持不變的狀態(tài)下，鉆孔內(nèi)的截面流量與流速成正比關(guān)系。實質(zhì)是根據(jù)葉輪來測量鉆孔中縱向水流的轉(zhuǎn)數(shù)幅值，來換算出流速或流量曲線，利用解析流量曲線上的極值和拐點的變化來判斷含水層的厚度、位置和單層含水層的涌水量。

　　2.2施測方法

　　我隊的流量測井技術(shù)采用的儀器是JWL-1型渦輪流量儀及TCXJ—2000型數(shù)控絞車。其中JWL-1型渦輪流量儀二次測流具有工作性能穩(wěn)定，測流靈敏度高，抗干擾能力強的特點，是應(yīng)用于水文、地質(zhì)、煤田、石油等行業(yè)鉆孔液體流量的測量儀器。

　　測流方法是采用連測方法。在自然狀態(tài)下，作一次靜態(tài)測流，測得相應(yīng)的流速曲線。抽水過程中，每一次降深水位穩(wěn)定時作相應(yīng)的動態(tài)測流，利用絞車控制探管恒速。

　　2.3 含水層層位的劃分

　　本次流量測井范圍為100.00m—395.82m，混合靜止水位為0.59m。二次流量測井測點的距離一般選擇為2m，在流量發(fā)生變化時，進(jìn)行加密測量，測點點距加密到0.5m，能夠準(zhǔn)確地劃分含水層的深厚度，在無含水層井段，5m做一點測流。

　　3圖件繪制及資料解釋

　　3.1 圖件繪制

　　根據(jù)現(xiàn)場實測資料，繪制出廬江措施井流量測井綜合成果圖一張，其中包括：孔內(nèi)自然流量曲線、抽水時，孔內(nèi)測流曲線、天然狀態(tài)下及抽水時，出(吸)水部位及出(吸)水量圖、靜止水位求解圖，如圖1、2、3所示。

　　Q—S曲線劃分的依據(jù)是，以各個層段的流量值為橫坐標(biāo)，不同抽水狀態(tài)時的穩(wěn)定動水位埋深值為縱坐標(biāo)(設(shè)向下為正值)，在坐標(biāo)紙上描點后進(jìn)行光滑處理，光滑后的曲線與縱坐標(biāo)的交點即為其靜止水位深度。

　　3.2 資料解釋

　　如圖1所示，從天然流量曲線及抽水流量測流曲線分析可知：

　　(1)在天然狀態(tài)下測得該孔有三個出(吸)水部位，由天然測流曲線看出：

　　第一個含水層在100.00m—130.00m，其厚度為M1=130.00-100.00= 30.00m，表現(xiàn)為出水狀態(tài)，其出水量為0.3375L/S。

　　第二含水層在152.00m—176.00m，其厚度為M2=176.00-152.00= 24.00m，表現(xiàn)為吸水狀態(tài)，其吸水量為0.28125L/S。

　　第三含水層在372.50m—378.50m，其厚度為M3=378.50-372.50= 6.00m，表現(xiàn)為吸水狀態(tài)，其吸水量為0.05625L/S。

　　在混合靜止水位為0.59m時，第一含水層的水對第二、第三含水層注水，注水量為0.3375L/S，顯示不均勻出(吸)水特征，表明第一含水層的水位高于第二、第三含水層的水位。

　　(2)在抽水過程中，每一次降深水位穩(wěn)定時作相應(yīng)動態(tài)測流，測流所測井段含水層基本參數(shù)如下表1所示：

　　(3)利用Q—S曲線根據(jù)該靜止水位深度和不同抽水狀態(tài)時的穩(wěn)定動水位埋深求出各層段的水位降深，求解出各含水層的靜止水位：H1=0.2m，H2=1.2m，H3=0.60m。

　　(4) 參數(shù)的確定

　　三個含水層均屬于承壓含水層，選擇滲透系數(shù)計算公式

　　通過計算求得，各含水層的水文地質(zhì)參數(shù)見下表2所示：

　　4結(jié)語

　　利用流量測井獲取的基礎(chǔ)資料，可以準(zhǔn)確的計算出含水層的深度、厚度，結(jié)合抽水試驗獲得的數(shù)據(jù)，進(jìn)而得出更為準(zhǔn)確的水文地質(zhì)參數(shù)。綜合分析措施井檢查孔地質(zhì)條件及水文地質(zhì)工程地質(zhì)資料，估算井筒涌水量，對檢查孔的資料分析研究和評價，建議井筒開挖前需進(jìn)行預(yù)注漿，然后再全筒凍結(jié)。建議在建井過程中應(yīng)高度重視，采取預(yù)防措施，確保礦井生產(chǎn)安全。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]趙云偉， 鄧巍， 王興華. JWL-1型渦輪流量儀在煤田水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用[J]. 煤炭技術(shù)， 2011(05)：139-141.

　　[2]葛曉云. 流量測井技術(shù)在水文地質(zhì)勘查中的應(yīng)用[J]. 中國煤炭地質(zhì)， 2004(04)：2.

　　[3]孫旭東. 電磁流量測井在水文地質(zhì)勘探中的應(yīng)用[J]. 工程地球物理學(xué)報， 2018， 015(005)：631-638.

　　[4]馬國哲. 流量測井在平?jīng)鍪形鞅辈抗┧牡刭|(zhì)勘察中的應(yīng)用[J]. 水文地質(zhì)工程地質(zhì)(3)：75-77.

　　作者簡介：趙新亞，(1992-)，男，安徽省蕭縣，碩士研究生，助理工程師，主要從事煤田地質(zhì)勘探工作。

　　推薦閱讀：地質(zhì)找礦中地質(zhì)勘探的應(yīng)用