劉燕兵

摘 要： 水資源是生產(chǎn)生活必不可少的資源，全球范圍內(nèi)的各個國家都給予了水資源勘察工作以高度的重視，使得水文地質(zhì)勘察工作中出現(xiàn)了很多先進技術(shù)?；诖耍P者對地理物理測井技術(shù)進行了全面的分析，首先介紹了水文地質(zhì)勘察過程中，地球物理測井的應(yīng)用范圍，然后結(jié)合畢節(jié)地區(qū)威寧縣陽光大道居民自建房項目配套基礎(chǔ)設(shè)施工程的水文地質(zhì)勘察工作作為研究實例，進一步分析地球物理測井技術(shù)的應(yīng)用，以期為勘察人員應(yīng)用地球物理測井技術(shù)提供幫助。

關(guān)鍵詞： 地球物理測井；水文地質(zhì)勘察

前言：相關(guān)研究表明，我國是世界上嚴重缺水的國家之一，水資源的短缺不僅會對人們的生活造成不利影響，還會阻礙我國國民經(jīng)濟的發(fā)展。尤其是我國西部地區(qū)，水資源尤為稀缺，因為該地區(qū)的水資源較深，難以進行勘察和開發(fā)。目前常用的水文地質(zhì)勘察方法就是根據(jù)水文地質(zhì)具備的物理特性，應(yīng)用地球物理測井技術(shù)發(fā)現(xiàn)水資源。該技術(shù)能夠有效勘察出地下水的分布狀況及其質(zhì)量，在水文地質(zhì)勘察工作中發(fā)揮著重要的作用。

1.地球物理測井在水文地質(zhì)勘察中的應(yīng)用分析

勘察人員在應(yīng)用地球物理測井技術(shù)進行水文地質(zhì)勘察時，主要涉及到以下幾個方面：

第一，含水層以及隔水層的劃分，對于地球測井技術(shù)來說，含水層以及隔水層的劃分是第一個步驟。在具體的劃分過程中，勘察人員首先要明確含水層以及隔水層的位置和厚度，并明確兩者之間的關(guān)系。通常來說，勘察人員可以通過中子測井或者井液電阻率測井等多種方法明確含水層與隔水層之間的關(guān)系。在某些特殊的地質(zhì)水文條件下，上述方法還可以明確含水層的位置和厚度。因為和普通圍巖相比，含水層的密度和電阻率偏小，使得含水層的劃分較為容易。

第二，裂隙的判斷與水泥含量的測定。在應(yīng)用地球物理測井技術(shù)時，裂隙也會因為密度和電阻率偏小的特性，較為容易地被檢測出來。通常來說，水文地質(zhì)中的裂隙會將泥質(zhì)作為填充物，泥質(zhì)的含量會受隨著時間的推移而增加，使得伽馬測井的數(shù)值隨之增加。

第三，地下水礦化度的測量。一般來說，當?shù)叵滤V化度增加時，其電阻率會隨之降低。因此，有研究學者提出使用石油測井數(shù)據(jù)進行地下水礦化度的檢測，該方法主要是通過自然電位測井曲線值中存在的異常狀況，得出地下水的電阻率，并應(yīng)用電阻率和礦化度的線性關(guān)系得出地下水礦化度的數(shù)值。但是在實際的應(yīng)用過程中，因為這種測量方法能夠獲得的樣本比較少，所以測量的精度相對較低，存在一定的誤差。

第四，巖溶水的勘察。在進行水文地質(zhì)勘察的過程中，裂隙的層位能夠通過聲波曲線體現(xiàn)。如果勘察人員在分析自然伽馬曲線時，發(fā)現(xiàn)曲線的幅值相對較低，就表明該溶洞具備一定的富水性。與此同時，在巖溶與裂隙的發(fā)育部位有存在井陘擴大現(xiàn)象，所以勘察人員可以通過井陘曲線了解裂隙和巖溶的發(fā)育狀況。

第五，劃分鉆孔地層的巖性。在水文地質(zhì)勘察中，不同的巖石在密度、孔隙度和密度等多項參數(shù)方面有所差異。因此，勘察人員可以根據(jù)不同巖石的參數(shù)差異，選擇合適的地球物理測井方法進行地層巖性的劃分。比如，電阻率測井方法、聲波測井方法、密度測井方法等。

第六，流量測井方法。在水文地質(zhì)勘察過程中，流量測井方法是在多層混合井的基礎(chǔ)上研發(fā)的地球物理測井技術(shù)。因為含水層的水位各不相同，所以當多個含水層受到鉆孔的揭穿之后，會引起富水性的差異。也就是說，高水位的含水層會將水分輸送到低水位，以此形成混合靜水位。在這一過程中，高水位會不斷進行出水操作，低水位會不斷進行吸水操作，使得地下水在鉆孔中做垂向運動。流量測井方法主要根據(jù)不同含水層的吸水量以及含水量實現(xiàn)水文地質(zhì)勘察，以此得出含水層所在的位置以及相應(yīng)的厚度參數(shù)。

第七，井溫測井。井溫測井方法可以準確地體現(xiàn)出低溫梯度變化，還能夠提愛才能地下水以及井液在鉆孔的過程中，對周圍水文地質(zhì)造成的影響。因為和演示相比，水的導熱性能更好，所以地下水的溫度會導致低溫梯度降低，從而使井溫曲線變化幅度增大。因此，勘察人員可以通過井溫曲線明確含水層以及隔水層的位置。如果對水文地質(zhì)采取多孔井溫測量，勘察人員可以明確地下水的徑流方向[1]。

2.地球物理測井在水文地質(zhì)勘察中的應(yīng)用實例

本文將畢節(jié)地區(qū)威寧縣陽光大道居民自建房項目配套基礎(chǔ)設(shè)施工程的水文地質(zhì)勘察過程作為應(yīng)用實例，分析地球物理測井技術(shù)的應(yīng)用。在這一水文地質(zhì)勘察過程中，主要的勘察區(qū)域為畢節(jié)地區(qū)威寧縣?？辈斓貐^(qū)的地層屬于第四系松散堆積層，巖性主要包括砂類以及黏土類這兩種。砂類地層屬于含水層，具備良好的透水性能，地層的空隙也比較大；黏土類地層的孔隙相對較小，也不具備透水性能，主要發(fā)揮隔水層的作用。

勘察人員主要應(yīng)用地球物理測井中的自然伽馬曲線、自然電位曲線和視電阻率曲線開展勘察工作。其中，自然伽馬曲線主要用于劃分含水層以及隔水層；視電阻率曲線主要用于咸淡水界面的劃分；自然電位曲線主要用于地下水礦化度的檢測。勘察人員通過地球物理測井技術(shù)將畢節(jié)地區(qū)威寧縣陽光大道居民自建房項目配套基礎(chǔ)設(shè)施工程的水文地質(zhì)狀況勘察完成之后，對測井成果進行了鉆孔取樣以及抽水試驗驗證，驗證的結(jié)果顯示，地球物理測井技術(shù)的勘察結(jié)果較為準確，試樣中含有含水層、隔水層以及咸淡水層[2]。

結(jié)論：綜上所述，地球物理測井技術(shù)在水文地質(zhì)勘察中的應(yīng)用較為廣泛，具備顯著的優(yōu)勢。通過本文的分析可知，地球物理測井技術(shù)可以用于含水層、隔水層與地層巖性的劃分，還能夠進行地下水礦化度的測量，可以為勘察人員了解水文地質(zhì)狀況提供便利，提高水文地質(zhì)勘察的精度，開發(fā)更多的水資源。希望本文的分析可以為相關(guān)研究提供參考。

參考文獻

[1]茹婷.地球物理測井在水文地質(zhì)勘查中的應(yīng)用綜述[J].內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟，2017（Z1）：40-41+43.

[2]朱首峰，盛君，何泰健.地球物理測井在南通地區(qū)水文地質(zhì)調(diào)查中的應(yīng)用[J].上海國土資源，2016，37（03）：89-91.