向昆明，劉汪威，陳劍垚，林修闊，胡漢月

(1.四川省煤田地質(zhì)局一三七隊(duì)，四川達(dá)州 635006;2.中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所，河北廊坊 065000）

三維地質(zhì)建模在土耳其天然堿對(duì)接井設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

向昆明1，劉汪威2，陳劍垚2，林修闊2，胡漢月2

(1.四川省煤田地質(zhì)局一三七隊(duì)，四川達(dá)州 635006;2.中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所，河北廊坊 065000）

三維地質(zhì)建模是從三維的角度對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行描述和研究，與傳統(tǒng)方法相比，具有時(shí)間短且數(shù)據(jù)精確的優(yōu)越性，對(duì)工程決策和科學(xué)管理具有重要的意義，目前已經(jīng)成為礦產(chǎn)開發(fā)與地質(zhì)研究的重要手段之一。將三維地質(zhì)建模方法應(yīng)用于土耳其貝帕扎里天然堿礦對(duì)接井四期工程設(shè)計(jì)中，取得了很好的效果。結(jié)合工程應(yīng)用，介紹了三維地質(zhì)建模應(yīng)用于對(duì)接井設(shè)計(jì)的方法。

三維地質(zhì)建模;對(duì)接井;天然堿;鉆井設(shè)計(jì);土耳其貝帕扎里天然堿礦

0 引言

所謂三維地質(zhì)建模就是運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，在三維環(huán)境下，將空間信息管理、地質(zhì)解釋、空間分析和預(yù)測(cè)、地學(xué)統(tǒng)計(jì)、實(shí)體內(nèi)容分析以及圖形可視化等工具結(jié)合起來并應(yīng)用于地質(zhì)分析的技術(shù)。三維地質(zhì)建模作為一種處理地質(zhì)對(duì)象的新技術(shù)，與傳統(tǒng)方法相比，具有很強(qiáng)的優(yōu)越性，符合現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)、施工和管理的需要。

由于數(shù)據(jù)量較大，三維地質(zhì)建模離不開計(jì)算機(jī)及軟件的支持。目前國內(nèi)外已經(jīng)出現(xiàn)了多種結(jié)合不同專業(yè)開發(fā)的三維地質(zhì)建模軟件。以美國、加拿大、澳大利亞和英國等為代表的工業(yè)化國家推出的比較有影響的三維地質(zhì)建模軟件有GoCAD、Surfer、Petrel、Geomodeller3D、GSI3D、CTech、Earthvision、Vulcan和Micromine等，這些軟件涉及地震勘探、石油開采、地下水模擬、礦體模擬、礦產(chǎn)資源評(píng)估、開采評(píng)估、設(shè)計(jì)規(guī)劃和生產(chǎn)管理等眾多專業(yè)領(lǐng)域。國內(nèi)的三維地質(zhì)建模軟件主要有GSIS、3DMineGeoView、GeoMo3D、理正地質(zhì)GIS、TitanT3M、VRMine、MAPGIS－TDE、3DGrid和深探地學(xué)建模軟件等。與國外相比，國內(nèi)三維建模軟件的研發(fā)還處在探索與完善階段，產(chǎn)品尚不成熟，商業(yè)化程度較低，在建模功能和可用性上與國外軟件仍有一定差距。

在土耳其貝帕扎里(Beypazari）天然堿礦對(duì)接井四期工程的設(shè)計(jì)中，利用計(jì)算機(jī)軟件建立礦區(qū)的地質(zhì)模型，其目的及意義在于:

(1）可以最大程度地集成多種地質(zhì)資料信息;

(2）強(qiáng)大的可視化功能，可以提高對(duì)難以想象的復(fù)雜地質(zhì)條件的理解和判別，為設(shè)計(jì)工作提供驗(yàn)證和解釋;

(3）通過三維地質(zhì)模型，設(shè)計(jì)合理的對(duì)接井井眼軌跡，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行鉆井工程設(shè)計(jì);

(4）三維地質(zhì)模型更能客觀反映礦層起伏變化特征，較精確地預(yù)測(cè)沿水平軌跡的各項(xiàng)地質(zhì)參數(shù)，確保對(duì)接井順利地穿越礦層;

(5）結(jié)合鉆井施工情況，比較實(shí)鉆礦層與設(shè)計(jì)礦層的誤差，以及根據(jù)錄井與測(cè)井的礦層顯示情況，檢驗(yàn)工程設(shè)計(jì)中選井位、選礦層、選方位的合理性。

1 礦區(qū)概況

土耳其貝帕扎里天然堿礦位于安卡拉(Ankara）和奈利汗(Nallihan）國家公路附近，距安卡拉市110 km，位于貝帕扎里鎮(zhèn)西北14 km，礦區(qū)內(nèi)有簡易公路相通，交通便利。

堿礦賦存于第三系貝帕扎里盆地沉積序列中較下部位的河卡(Hirka）地層中。盆地的底板是由古生代始新世的變質(zhì)巖、酸性深成巖、火山巖組成。堿礦床長5.4 km，寬3.6 km，面積約8.2 km2，礦床走向北偏東64°，傾向約正東。

貝帕扎里堿礦的沉積形態(tài)大致受區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造的影響(斷層和折皺）。堿礦中心受坎塞維(Kanliceviz）斷層影響分成2個(gè)區(qū)域，分別稱為西部愛爾邁玻利礦區(qū)(Elmabeli）和東部阿利塞基礦區(qū)(Ariseki）。在阿利塞基礦區(qū)內(nèi)有4條橫切礦床的斷層，將礦區(qū)劃分為5個(gè)礦塊。貝帕扎里礦區(qū)地層依次為札維依(Zaviy）、卡基魯巴(Cakiloba）、沙里亞吉爾(Saragil）、卡拉杜魯克(Karadoruk）、河卡(Hirka）和玻亞利(Boyali）地層。

堿礦層位于主要由粘土層和含瀝青的頁巖組成的河卡地層中，埋深在250～430 m之間，含礦段厚度70～100 m，共有33層厚度在0.4～2.0 m的單層礦，礦體以透鏡狀形態(tài)產(chǎn)出。在縱向上堿礦層分為兩個(gè)礦組，每個(gè)礦組含6～7個(gè)主要礦層，上部礦組劃分為U1～U6共6個(gè)單層，累計(jì)礦層厚度為8～20 m，平均總厚度15 m;下部礦組劃分為L1，L2－1，L2－2，L3～L6共7個(gè)單層，累計(jì)礦層厚度為3～15 m，平均總厚度10 m。上、下礦段之間有一層20～25 m厚的粘土巖、凝灰?guī)r和油頁巖組成的隔層。

2 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備

2.1 數(shù)據(jù)收集整理

在三維地質(zhì)建模之前，要大量收集有關(guān)資料，并對(duì)資料進(jìn)行篩選分析，資料的準(zhǔn)確性對(duì)建模的效果起著至關(guān)重要的作用。四期設(shè)計(jì)收集的鉆井資料包括土耳其一、二、三期的勘探井和生產(chǎn)井，其中，生產(chǎn)井又包括垂直井和水平井，共計(jì)239口，勘探井101口，垂直井70口，水平井53口，報(bào)廢或資料不全的鉆井15口。

收集的數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括鉆井井口坐標(biāo)、井深、頂角、方位、礦層厚度、完井深度、巖性描述、鉆時(shí)等鉆井?dāng)?shù)據(jù)和礦石重度、碳酸鈉含量、碳酸氫鈉含量、總堿度、不容物含量等礦石分析數(shù)據(jù)。收集完數(shù)據(jù)后還需經(jīng)過整理、分析、篩選、計(jì)算、歸納和統(tǒng)計(jì)等工作，以確保礦層數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和完整性。例如一鉆井資料中缺失某一礦層，應(yīng)根據(jù)其鉆井深度和周圍鉆井資料來判斷未見礦層為零厚度層或未達(dá)井深的未知層。所有鉆井的礦層數(shù)據(jù)都須將井口坐標(biāo)和礦層的井深、頂角、方位和視厚度計(jì)算轉(zhuǎn)換為礦層大地坐標(biāo)、底板高程和真厚度。礦層數(shù)據(jù)均為地質(zhì)錄井和電測(cè)錄井經(jīng)過綜合分析比較后的數(shù)據(jù)。

2.2 礦層邊界處理

礦層中存在內(nèi)部零厚度的孤島和外圍邊界，因此，必須對(duì)礦層邊界范圍進(jìn)行處理。

2.2.1 處理原則

根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范和四期工程具體情況，制訂以下原則:礦層的連接和外推應(yīng)遵循礦床地質(zhì)規(guī)律。礦層一般采用直線連接，鉆井間礦層的厚度，不得大于相鄰鉆井實(shí)際控制的礦層最大厚度。礦層的外推采用有限外推或無限外推方法。當(dāng)邊緣見礦鉆井以外有其它未見礦鉆井控制，采用有限外推法，當(dāng)鉆井間距小于300 m時(shí)，外推距離可按鉆井間距的1/2確定;當(dāng)鉆井間距大于300 m時(shí)，取150 m。當(dāng)邊緣見礦鉆井以外無其它鉆井控制，采用無限外推法，外推距離根據(jù)邊緣見礦鉆井見礦情況確定，一般取150 m。

2.2.2 有限外推法

根據(jù)鉆井的礦層數(shù)據(jù)分為2類:一類是見礦井，稱其為礦層厚度非零井;另一類為未見礦井，稱其為礦層厚度零井，簡稱為見礦井和未見礦井(指某一特定礦層，而非鉆井所有礦層）。未見礦井主要用于確定礦層零邊界，又可分為外圍未見礦井和內(nèi)部未見礦井。采用有限外推法確定礦層邊界的數(shù)據(jù)應(yīng)用流程圖，如圖1所示。

圖1 有限外推法礦層邊界確定流程圖

2.2.3 無限外推法

無限外推法礦層邊界確定如圖2所示。

圖2 無限外推法礦層邊界確定示意圖

礦層外推可以利用建模軟件和繪圖軟件繪制鉆井礦層坐標(biāo)平面圖來完成礦層邊界的判斷，并可以利用計(jì)算器編輯公式精確的計(jì)算出零邊界點(diǎn)的坐標(biāo)。值得注意的是，通過外推法確定的虛擬零厚度邊界點(diǎn)數(shù)據(jù)錄入到數(shù)據(jù)表中時(shí)，應(yīng)剔除與之相應(yīng)的原礦層厚度為零的鉆井?dāng)?shù)據(jù)。

3 數(shù)據(jù)庫建立

建立數(shù)據(jù)庫之前必須將數(shù)據(jù)整理為標(biāo)準(zhǔn)格式，其包含3個(gè)字符段，即X、Y坐標(biāo)和值。工程中一般采用的是高斯直角坐標(biāo)系，而建模軟件采用的是數(shù)學(xué)坐標(biāo)系，因此，X、Y坐標(biāo)計(jì)算時(shí)要進(jìn)行互換。根據(jù)貝帕扎里堿礦礦區(qū)分布情況，X坐標(biāo)取值范圍為399000～405000，Y坐標(biāo)取值范圍為448000～452500，建模面積27 km2。為了保證地質(zhì)模型的控制精度，在建立三維網(wǎng)格中使用5 m×5 m的網(wǎng)格間距，平面網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)數(shù)為901×1201，共得到1082101個(gè)單元網(wǎng)格。插值方法采用最小曲率法。最小曲率法廣泛應(yīng)用于地球科學(xué)，是構(gòu)造出具有最小曲率的曲面，使其穿過空間場(chǎng)的每一個(gè)點(diǎn)，并盡可能使曲面變得光滑，最大殘差和最大循環(huán)次數(shù)2個(gè)參數(shù)控制最小曲率的收斂標(biāo)準(zhǔn)。

四期設(shè)計(jì)共建立了13個(gè)主礦層的數(shù)據(jù)庫，包括礦層底板高程、礦層厚度、礦石密度、碳酸鈉含量、碳酸氫鈉含量、總堿度和不溶物含量等。

4 等值線圖繪制

數(shù)據(jù)庫準(zhǔn)備完成后，建模軟件可以自動(dòng)生成等值線圖。在此基礎(chǔ)上，通過添加井位張貼圖、調(diào)整線型、間隔、顏色和標(biāo)記等操作使圖形更加美觀，也可以用繪圖軟件進(jìn)行后期編輯，添加圖框、圖例、礦層特征、公路、管線、特殊點(diǎn)和標(biāo)注等信息。

在繪制等值線圖時(shí)，應(yīng)先繪制礦層厚度等值線圖。礦層零邊界以外的數(shù)據(jù)無意義，因此其它參數(shù)的等值線圖要利用該礦層厚度邊界線進(jìn)行白化處理。白化，即選定某一圖形后，以白化文件為邊界去除該圖形內(nèi)部或外部數(shù)據(jù)的過程。白化文件是以ASCII文件格式存儲(chǔ)的用來描述白化邊界及白化信息的文件，其包含2列數(shù)據(jù)，第一行分別為范圍節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)和賦值，下面行則為節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)。賦值為0或1，若為1則白化指定區(qū)域內(nèi)部，若為0則白化指定區(qū)域外部。

四期設(shè)計(jì)共繪制了13個(gè)主礦層的等值線圖，包括礦層底板等高線圖、等厚線圖和碳酸鈉等值線圖等，這些等值線圖直觀準(zhǔn)確的顯示了礦層各種信息，為礦區(qū)整體研究、規(guī)劃、設(shè)計(jì)起到了指導(dǎo)作用。

5 井組布井設(shè)計(jì)

在井組布井設(shè)計(jì)之前，將每一礦層各等值線圖通過繪圖軟件圖層疊加到一起，以方便設(shè)計(jì)。

5.1 布井設(shè)計(jì)要求

井組布井時(shí)要考慮礦層指標(biāo)來判斷水溶采礦是否合理。如指標(biāo)不符合要求，可能會(huì)出現(xiàn)鹵水總堿度不足、溶腔通道堵塞等故障，最終造成采礦效率低下的結(jié)果。

5.1.1 總堿度指標(biāo)TA

TA指標(biāo)直接關(guān)系到采出的鹵水是否能夠達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范的基本要求。四期設(shè)計(jì)對(duì)TA指標(biāo)的基本要求是溶腔通道區(qū)域的TA值不小于25%。

5.1.2 礦層厚度指標(biāo)THK

過小的THK值不僅對(duì)定向鉆進(jìn)軌跡提出過于苛刻的要求，同時(shí)，易引起通道堵塞事故。四期設(shè)計(jì)對(duì)THK指標(biāo)的基本要求是首采層THK值不小于1.2 m、非首采層THK值不小于1.0 m。

5.1.3 純堿厚度指標(biāo)SOTH

由于考慮了不溶物等因素，SOTH指標(biāo)比礦層厚度更能反映礦層通道質(zhì)量的優(yōu)劣性。四期設(shè)計(jì)對(duì)SOTH指標(biāo)的基本要求是所有溶腔通道位置的SOTH值均不小于0.4 m。

5.1.4 可采性指標(biāo)LI

水溶性開采在完成首采礦層開采后，應(yīng)盡量設(shè)法讓頂部的夾層坍塌，繼續(xù)溶解上部的礦層。由于不同巖性具有不同的膨脹系統(tǒng)，其底部的溶腔高度也各不相同，因此，夾層的坍塌有時(shí)并不具備條件?？刹尚灾笜?biāo)LI就是用于描述非首采礦層的溶采可行性的一項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)。

貝帕扎里天然堿礦下礦段與上礦段之間有20～25 m的一套粘土巖、層凝灰?guī)r、油頁巖的隔層。L礦段LI分布圖顯示絕大多數(shù)礦區(qū)區(qū)域的LI指數(shù)大于1，這表明位于L段和U段中間的大夾層的塌陷的可能性幾乎為0。因此設(shè)計(jì)上必須分兩套井系分別以L礦段和U礦段作目的層?？傮w而言，L段礦層的LI指數(shù)大于U段礦層的LI指數(shù)，它表明U段礦層具有更優(yōu)越的開采可行性，而與此同時(shí)，L段礦層發(fā)生溶腔堵塞的可能性較大。四期設(shè)計(jì)對(duì)LI指數(shù)的基本要求是所有溶腔通道位置的LI值均不得大于0.90。

將上述指標(biāo)符合要求的區(qū)域在等值線圖中圈定出來，通過圖層疊加可以找出都符合要求的區(qū)域，再考慮地表的建筑物、道路、管線和農(nóng)田等障礙物，最終可以確定符合要求的布井區(qū)域。

5.2 布井設(shè)計(jì)原則

(1）充分合理利用資源，提高礦山回采率; (2）基建工作量小，利于礦山的總體規(guī)劃; (3）充分考慮所采用的采礦方法、鉆井技術(shù)水平;

(4）根據(jù)鉆井水溶法的開采特點(diǎn)，自下而上逐層開采;

(5）保留未開發(fā)地帶的原始性，便于后期開發(fā)。5.3布井設(shè)計(jì)參數(shù)

布井參數(shù)主要是指井距、組距和首選目標(biāo)礦層等。四期布井仍然處于三期井組的區(qū)域附近，繼承三期井組的基本參數(shù)，利用已有井組的走向、組距、排距等，從而可以避免井組提前串通和重新布置采鹵管線、供水、供電線路等問題。

5.3.1 井距

井距參數(shù)是根據(jù)水平段長度和鉆井施工技術(shù)條件確定的。根據(jù)水平井施工技術(shù)要求，造斜半徑選為160～200 m?？紤]到鹵水濃度、采礦成本等方面的因素，設(shè)計(jì)首采礦層開采水平段長度為200～250 m，水平井和靶點(diǎn)垂直井的井距確定為360～450 m。5.3.2組距

組距為開采過程中各井組兩端的溶解距離與礦柱寬度之和。一般溶腔向兩端的發(fā)展距離為極限跨度的80%～100%，設(shè)計(jì)為70 m。

按以往的經(jīng)驗(yàn)，目前是低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)。不過，我們計(jì)算一下此長期上升通道的上升速度，大約是按年11.2%。未來深圳證交所上市公司能以平均11.2%的增長速度持續(xù)下去嗎？答案若是否定的，則此長期上升通道便會(huì)改變，即熊市的低點(diǎn)會(huì)擊穿下軌。上證指數(shù)已經(jīng)擊穿下軌，證明市場(chǎng)對(duì)舊經(jīng)濟(jì)的增長速度預(yù)期已經(jīng)明顯下降。不過，即便是長期上升通道有效，目前距離下軌約1020點(diǎn)一帶仍有19.5%的下跌空間。換言之，深圳綜合指數(shù)至少再跌10%至15%買入的話，才有一定的安全邊際。

5.3.3 首選目標(biāo)礦層

按照自下向上礦層布井原則，首先應(yīng)在L礦段內(nèi)布置，由于根據(jù)業(yè)主要求和布井原則選定在三期東南區(qū)域布井，而L礦段在此區(qū)域不能滿足礦層指標(biāo)的要求。L礦段與U礦段之間的大夾層的塌陷可能性幾乎為0，因此，四期選取在U礦段布井。U段礦層中，U6處于最底層，各參數(shù)和指數(shù)分析適合于布井要求，當(dāng)不滿足時(shí)則選取上部U5礦層。因此，我們選定將U6和U5作為首采目標(biāo)礦層。

四期設(shè)計(jì)最終布井情況如表1所示。

表1 四期布井情況統(tǒng)計(jì)

6 井組剖面設(shè)計(jì)

井組剖面圖能夠直觀的反映井組之間的礦層起伏變化特征，更能準(zhǔn)確設(shè)計(jì)鉆井軌跡、確保對(duì)接井順利地穿越礦層與中靶。

井組剖面圖繪制是先將布井完成后的井組坐標(biāo)查找并錄入數(shù)據(jù)表中，把一個(gè)井組制作成一個(gè)白化文件，對(duì)各礦層相關(guān)參數(shù)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行切片處理，其切片結(jié)果錄入到數(shù)據(jù)表中，通過對(duì)數(shù)據(jù)處理繪制出該井組的剖面圖。井組剖面圖如圖3所示。

圖3 井組剖面圖

7 井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本文主要介紹水平井井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則。

(1） 244.5 mm表層套管下入深度為含水層TK底板以下10 m;

(2） 311 mm一開鉆進(jìn)深度為含水層TK底板以下12 m;

(4）進(jìn)入礦層頂板時(shí)頂角為86°～87°，以便于在礦層中行走10～20 m后接近礦層底板;

(5）進(jìn)入第一靶點(diǎn)時(shí)，頂角控制在89°～91°，以利于水平井鉆進(jìn);

(6） 139.7 mm生產(chǎn)套管下入深度為首采礦層頂板以下6 m(MD）;

(7） 88.9 mm油管下入深度為生產(chǎn)套管以下3 m(MD）;

(8） 200 mm水平鉆進(jìn)第一靶點(diǎn)位于首采礦層底板以上50 cm(TVD）;

(9）設(shè)計(jì)終止深度/第二靶點(diǎn)位于垂直井井底首采礦層底板以上50 cm。

井身結(jié)構(gòu)圖的繪制方法同樣也是制作白化文件，對(duì)礦層數(shù)據(jù)庫進(jìn)行切片處理后再繪制圖件。更為便捷的方法是直接在相應(yīng)的井組剖面圖中查找相關(guān)數(shù)據(jù)來繪制圖件。

8 鉆井軌跡設(shè)計(jì)

工程技術(shù)人員在水平井施工之前必須進(jìn)行鉆井軌跡設(shè)計(jì)，通過相關(guān)礦層數(shù)據(jù)、施工要求及相關(guān)圖件設(shè)計(jì)出水平井的井深、頂角和方位。將井口坐標(biāo)、井深、頂角和方位經(jīng)過計(jì)算轉(zhuǎn)換為X、Y、Z坐標(biāo)，通過三維繪圖軟件可以繪制出立體的鉆井軌跡，讓工程技術(shù)人員更能清晰的分析和優(yōu)化軌跡設(shè)計(jì)。井組三維軌跡圖如圖4所示。

圖4 典型的水平對(duì)接井組軌跡圖

9 相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

通過三維地質(zhì)模型和設(shè)計(jì)井組的相關(guān)信息可以快速準(zhǔn)確地統(tǒng)計(jì)出所需相關(guān)數(shù)據(jù)。

(1）礦區(qū)儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)方法是將礦層厚度、密度、總堿度等值線圖在零邊界以內(nèi)礦的區(qū)劃分為5 m×5 m方格，取每一方格點(diǎn)厚度值THK、面積值S、密度G和總堿度值TA的乘積，最后累加積分，得出某一礦層的儲(chǔ)量值。

式中:W——礦石質(zhì)量，t;THK——礦層厚度，m; S——礦層面積，m2;G——礦石密度，t/m3;TA——礦石總堿度，%。

(2）可根據(jù)礦層數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)出每一個(gè)主礦層厚度、重度、總堿度等的最大值、最小值、平均值及分布面積等。

(3）可結(jié)合礦層數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計(jì)出鉆井的井號(hào)、井組號(hào)、X、Y坐標(biāo)、地表高程和首采礦層等。

(4）鉆井進(jìn)尺統(tǒng)計(jì)通過井組剖面圖和井身結(jié)構(gòu)圖統(tǒng)計(jì)出垂直井一開、二開、取心鉆進(jìn)工作量，水平井一開、造斜、水平鉆進(jìn)工作量。

(5）通過相關(guān)資料還可以統(tǒng)計(jì)出如井組可采儲(chǔ)量、井組采出礦量、服務(wù)年限、鉆井套管用量和固井水泥用量等信息。

10 結(jié)語

(1）三維地質(zhì)建模作為一種處理地質(zhì)對(duì)象的新技術(shù)，與傳統(tǒng)方法相比，具有很強(qiáng)的優(yōu)越性，符合現(xiàn)代工程設(shè)計(jì)、施工和管理的需要。

(2）在三維地質(zhì)建模之前，要對(duì)資料進(jìn)行收集、篩選、分析，資料的準(zhǔn)確性對(duì)建模的效果起著至關(guān)重要的作用。

(3）三維地質(zhì)建模對(duì)預(yù)測(cè)含水層、礦層深度，計(jì)算礦區(qū)儲(chǔ)量、采出礦量和回采率等參數(shù)有著重要的作用。

(4）結(jié)合三維地質(zhì)模型，使井組布井設(shè)計(jì)、井組剖面設(shè)計(jì)、井身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、鉆井軌跡設(shè)計(jì)等更加快捷、方便與合理。

［1］劉海翔，劉汪威，陳劍垚，等.土耳其貝帕扎里采集鹵鉆井三期工程井組布置的優(yōu)化設(shè)計(jì)［J］.探礦工程(巖土鉆掘工程），2010，37(11）:9－11.

［2］劉汪威，林修闊，張新剛，等.特殊地質(zhì)條件下定向?qū)訌?fù)雜井組的工藝設(shè)計(jì)［J］.探礦工程(巖土鉆掘工程），2011，38(4）: 13－16.

［3］林修闊，陳劍垚，劉汪威，等.雙通道平行井在采鹵對(duì)接井中的首次應(yīng)用［J］.探礦工程(巖土鉆掘工程），2011，38(2）:12－14，18.

［4］向軍文，胡漢月，等.土耳其天然堿30對(duì)對(duì)接井鉆井工程［J］.中國井礦鹽，2007，38(5）:25－28.

［5］陳歡歡，李星，等.Surfer8.0等值線繪制中的十二種插值方法［J］.工程地球物理學(xué)報(bào)，2007，4(1）:52－57.

［6］王環(huán)玲，徐衛(wèi)亞.三維地質(zhì)建模技術(shù)在巖土工程數(shù)值模擬中的應(yīng)用［J］.長江科學(xué)院院報(bào)，2008，(5）.

［7］李舒，李偉波，等.三維地質(zhì)建模的應(yīng)用研究［J］.科學(xué)技術(shù)與工程，2008，(24）.

Application of 3D Geological Modeling in Turkey Trona Solution Mining Project Design

XIANG Kun-ming，LIU Wang-wei2，CHEN Jian-yao2，LIN Xiu-kuo2，HU Han-yue2(1.137 Geological Team，Sichuan Coalfield Geology Bureau，Dazhou Sichuan 635006，China;2.The Institute of Exploration Techniques，CAGS，Langfang Hebei 065000，China）

3D geological modeling is a better method to describe and study the mineral than the traditional methods，not only quick but accurate.Because of the great importance to the project decision and scientific management，it has become one of the effective ways to exploitation of mineral resources and geological research.This paper introduces the 3D method applied in the Turkey trona solution mining project of phase IV basic design，which achieved a very good result.

3D geological modeling;connection well;trona;well design;Turkey Beypazari trona mine

P634.7

:A

:1672－7428(2012）10－0002－051

2012－08－03;

2012－09－03

向昆明(1968－），男(漢族），四川宣漢人，四川省煤田地質(zhì)局一三七隊(duì)隊(duì)長、高級(jí)工程師，探礦工程專業(yè)，從事煤田勘探、非煤勘探、工程地質(zhì)勘察等管理工作，四川省達(dá)州市華蜀南路200號(hào)，scdzxkm@163.com;劉汪威(1982－），男(漢族），四川威遠(yuǎn)人，中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所工程師，地質(zhì)工程專業(yè)，從事受控定向鉆進(jìn)連通井施工與相應(yīng)科研項(xiàng)目研究工作，河北省廊坊市金光道77號(hào)，liuww88@qq.com。