走航式电阻率法探测平原水库库底砂体效果分析及应用

平原水库库底沉积层中的砂体会对水库运行以及穿过库底地下空间工程建设的安全造成不可忽视的影响,一种快速且准确识别库底砂体空间位置的探测手段可为破解以上问题提供技术支持。本文以位于黄河流域的济南鹊山水库为研究区,基于数值模拟与原位探测结果,分析评价了走航式电阻率法识别平原水库库底砂体的最优装置参数和能力,并将所得结论在原位探测中应用、验证。研究结果表明,选用通用走航探测航速(航速2.5 m/s)对平原水库(水深6 m)进行探测时,走航式电阻率法对埋深浅(埋深<30 m)、厚度大(厚度>6 m)的砂体有较好的理论分辨能力。对于薄层深埋砂体(厚度<2 m,埋深>10 m)则难以识别;砂体探测顶、底界位置与实际顶、底界位置间的偏移距离与砂体顶界埋深、砂体长度呈正相关关系。砂体厚度增大会提高不同顶界埋深条件下砂体界面偏移距离差异,偏移距离正相关于深埋砂体厚度,负相关于浅埋砂体厚度;建立了修正原位探测结果并识别砂体的方法。基于原位探测结果所识别的砂体形态并不精确,其厚度普遍厚于实际砂体厚度约0~3 m。厚度小于3 m的薄砂体则难以被该方法识别。

水中自然电场法探测病态水库岩溶渗漏通道——以金鸡河水库一级水电站为例

在岩溶区修建的水库或矿山尾矿库等建筑物,常因库区岩溶地质条件复杂而出现库水或污水渗漏等问题,岩溶渗漏通道勘察中常用的物探方法多布置在库区的大坝、坝肩等库岸陆地一带,未能对库内的库底岩溶塌陷等岩溶渗漏通道直接进行探测与评价,致使探测与治理效果往往不佳。本文以桂北金鸡河水库一级水电站放水涵管旁岩溶渗漏通道探测为例,研究水上自然电场法探测水库岩溶渗漏通道的原理、现场工作方法及探测效果。研究区出露地层主要由泥盆系榴江组(D_3l)石灰岩夹白云岩、白云质灰岩,泥盆系东岗岭阶(D_2d)白云岩、石灰岩、泥质灰岩组成,隐伏岩溶中等发育。区内一级水电站放水管入水口放水可引起强烈水上自然电位负心区域场,经采用圆周平均法划分水上自然电位区域场与剩余局部异常计算,分离出6个被强烈区域场淹盖了的次级似等轴状或似椭圆状负心水上自然电位剩余局部异常。经潜水员潜水入库内查看,这6个负心剩余局部异常区在库底均有岩溶塌陷或岩溶开口或库底渗漏天窗一一对应,其中,16线46-48号测点附近出现的似等轴状负心剩余局部异常对应的库底岩溶塌陷规模最大,塌陷坑直径约1.8 m,塌陷坑深约2.5 m,其余异常区对应的库底渗漏天窗或岩溶开口规模次之。经库内外水的简易连通实验及工程地质钻探,物探异常查证效果好。水上自然电场法可用于岩溶病态库区水上应急、快速圈定浅层岩溶渗漏通道范围等岩溶地质问题调查。

防蒸发塑料空心板局部覆盖平原水库节水效果研究

针对内陆干旱区平原水库无效蒸发严重这一特点,提出用塑料空心板覆盖部分库区水面的方法,以减少无效蒸发,提高水库的有效利用率。根据统计学原理,统计完整周期内不同气象条件下塑料空心板的有效覆盖面,由水面蒸发原理推算其有效防蒸发量。利用实测资料,将塑料空心板的防蒸发效果与当地气象资料建立联系,确定不同气象条件下防蒸发折算系数。最后对塑料空心板防蒸发效果及节水有效性进行探讨,从而为平原水库防蒸发节水工程实施提供依据。

沉积期次控制下的砂砾岩体有效储层地球物理综合预测

东营北带砂砾岩体具有低孔低渗、非均质性强的储集特点,有效储层空间变化快,导致滚动探井钻探效果差,储量难以落实。从沉积期次精细划分出发,结合研究区实际地质情况,应用随机地震反演、物性预测、流体敏感属性分析等地球物理技术,分别对单期次砂砾岩体进行相带展布、孔隙度平面分布预测及基于S变换吸收衰减属性的流体检测,得出砂砾岩体各期次成藏的有利区和富集区。利用综合预测评价结果,指导井位优化部署和新建产能方案设计,取得了良好的滚动勘探开发效果。

平原水库多效应耦合优化设计

引入"安全可靠、生态优先、经济最优"的概念设计原则,以水库设计水位、土体性质、计算风速、边坡粗糙率、年蒸发量和生态目标等级等因素为变量,单位立方米供水成本最低为目标函数,水库安全和生态友好为约束条件,建立面向安全、生态、经济多效应耦合的平原水库优化设计模型。并采用遗传算法计算出了双王城水库的优化参数,对围坝形式和防渗形式对单位立方米供水成本的影响进行了比较,结果表明:多效应耦合的平原水库优化模型具有良好的收敛性和全局寻优能力,且在最优设计工况下正方形围坝供水成本比圆形围坝供水成本低,库底铺膜防渗形式造价较高。

桩海10潜山油藏小波多尺度边缘检测技术研究

由于裂缝具有多尺度的特点,不同级别的裂缝对地震传播速度和波的振幅、频率所产生的影响不同,利用潜山储层裂缝检测与图像分析中的边缘检测具有许多相似之处的特点,根据Canny边缘检测定义,对三维地震数据的层切片f(x,y)进行多尺度边缘检测,等价于寻找小波变换模的局部极值,利用这些模局部最大值点就可以确定f(x,y)的剧烈变化点或边缘点。将小波多尺度边缘检测理论与地震波场对裂缝的多尺度特性相结合,形成了反映地震记录的多尺度边缘检测方法。桩海10潜山应用效果表明,小波多尺度边缘检测方法储层预测结果与钻井资料吻合较好,是解决潜山油藏储层预测的一种有效手段,对潜山油藏的勘探开发有一定指导意义。

某平原水库坝基渗漏成因分析

针对某平原水库渗漏现象,采取安全监测、地质勘探和无损探测及数学模型等多种手段,对比了蓄水前后库周地下水渗流场差异,查明了坝基含水层中弱透水层连续性及缺失段,高密度电阻探测结果说明坝基含水层较深,应用坝体坝基及库周观测孔实测值开展了水库三维渗流反演计算,在此基础上对高水位水库大坝三维渗流场进行了预测计算。综合分析成果,揭示了水库渗漏成因,解释了库周浸没现象。结果表明,因地基相对隔水层渗透性大且有缺失段导致防渗体系不健全是水库渗漏主要原因,同时库内外广泛分布且封堵不彻底的农用机井缩短了有效渗径,增大了水库渗漏量。

浮球局部覆盖法对干旱区平原水库防蒸发效果的影响

新疆地处干旱半干旱地区,降雨稀少且分布不均,以平原水库为例,淡水资源蒸发损失严重,水资源利用率低。为减少水资源蒸发损失,试验采用浮球覆盖水库局部水面,探究其抑制水面蒸发的可行性。试验选用4种不同密度的浮球,按紧密排列和自由漂浮两种方式布置,观察并记录试验期内的风速情况和湿润面积,计算不同密度和排列方式下浮球的抑制水面蒸发率。试验结果表明,浮球的防蒸发效果与浮球密度和浮球的布置形式有关,当浮球密度为0.111g/cm^3且浮球之间存在挤压接触时,防蒸发效果最好,蒸发抑制率为73%。研究成果对减少干旱平原水库的淡水资源蒸发损失及提高水资源利用率有积极意义。

七参数生产动态测井在注水油田动态监测中的应用

生产动态测井是油田监测的重要措施,目前对其系统性应用研究较少。以七参数生产动态测井技术为例,对该测井技术进行了简要介绍,并对其在注水油田中的应用进行了全面、系统的总结。七参数生产动态测井技术现场应用体现在以下5方面:①基于涡轮转速变化情况识别管柱状况;②通过小层产量劈分评价合采储层有效性;③通过动静态组合测井识别有效裂缝;④基于时移生产动态测井监测水淹动态;⑤基于注入剖面测井的非均质储层注入能力评价。实践表明,生产动态测井在油田动态监测中具有良好的应用效果,可为油田生产措施的制定与调整奠定基础。

滨海平原地带预制桩检测时效问题研究

预制桩的载力具有随时间增长的特点。因此 ,正确确定不同岩土体工程地质条件的预制桩检测时间就显得十分重要。以实例研究了滨海平原地带预制桩的检测时效问题 ,提出了类假岩土体条件下打桩休止时间 ,为正确测定桩基载力提供了可靠的依据。

磁电阻率法在平原水库渗漏探测中的试验研究

近年来,水库渗漏问题一直困扰着我们,虽然目前已开展应用的渗漏探测技术较多,但是当渗漏条件较复杂的情况下,探测效果往往不尽如意,且鲜有渗漏三维探测技术.本文,笔者介绍了一种新型的水库渗漏探测技术--磁电阻率法,该技术能够快速、无损、有效地探测渗漏通道.首先,介绍了该方法的技术原理、工作模式与技术优势;然后,结合实际工程,依托具有典型渗漏特点的平原水库开展了现场试验研究,介绍包括了现场工作布置、数据处理、成果分析、现场验证等内容;最后,对该方法进行了总结与展望.