王發(fā)青,劉金巖,李新寶
(吉林省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院 ,吉林 長春 130021)
井下電視成像測井是現(xiàn)代測井技術(shù)的一種手段。現(xiàn)代測井技術(shù)以系列化、數(shù)字化和標(biāo)準(zhǔn)化為標(biāo)志。地質(zhì)學(xué)家和測井分析師早就夢想著帶著照相機(jī)到井筒中漫游,仔細(xì)觀察井下狀況。井下電視成像測井基本實(shí)現(xiàn)了這一夢想,攝像頭拍攝的井下圖像能夠提供直接的可視信息,具有所看即所得,所得即所需的特點(diǎn)。
智能電視成像系統(tǒng)是現(xiàn)在應(yīng)用較廣的測井技術(shù)。該技術(shù)工作原理:利用電纜把攝像頭下入井內(nèi),攝像頭在后置光源的照射下采集信號,然后將信號進(jìn)行光電轉(zhuǎn)換,通過電纜與地面的顯示設(shè)備相連接,把井內(nèi)的情況在顯示器上顯示出來。
攝像頭準(zhǔn)確的把圖像展示在主機(jī)顯示器上,是井下電視成像測井的關(guān)鍵技術(shù)。使用該技術(shù)可以得到井內(nèi)清晰、明亮的圖像,具有實(shí)時(shí)、直接、方便、快捷等特點(diǎn),結(jié)合其傳感器獲取當(dāng)前位置深度,角度信息。
2)準(zhǔn)確反映原巖天然結(jié)構(gòu)。吉林省中部城市群引松供水工程,輸水總干線樁號55+894.6 m處,鉆孔T0903在36~62 m深度段,巖性巖芯破碎,以碎塊狀為主,巖芯局部有少量短柱狀。
T0903孔井下電視成像成果,可以看到巖芯在原始狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),可以看出井壁原巖裂隙非常發(fā)育,這樣的原巖在鉆進(jìn)取樣過程中,由于機(jī)械擾動力的作用,很容易破碎為塊狀。依據(jù)井下電視的成果,地質(zhì)工程師就可以對巖芯給出較為合理的評價(jià)。
3)準(zhǔn)確測量空洞的規(guī)模范圍。吉林省中部城市群引松供水工程,總干線樁號69+736.0 m處,鉆孔1068在鉆井過程中出現(xiàn)多次“掉鉆”,鉆探專業(yè)人員也在班報(bào)中記錄了掉鉆的深度。但由于鉆具及鉆桿的自重較大,這個(gè)掉鉆的深度具有很大的誤差,井下電視成像則完完整整的呈現(xiàn)了孔內(nèi)的空洞情況。據(jù)此,能對空洞有一個(gè)更精準(zhǔn)的量化認(rèn)識,可以通過井下電視成像得到空洞的精準(zhǔn)位置,并能測量其規(guī)模大小。
吉林省中部城市群引松供水工程,輸水總干線全長110.683 km,其中豐滿水庫取水口飲馬河段,深埋隧洞長71.413 km,在隧洞的勘察過程中,針對不同的鉆孔情況,采用井下電視成像技術(shù)。
1)準(zhǔn)確界定巖性分界線。吉林省中部城市群引松供水工程,輸水總干線樁號18+580.0 m處,鉆孔1012在63~65 m深度段,巖性發(fā)生變化。為了能更好的掌握和確定巖性分界線,應(yīng)用井下電視成像測井技術(shù)來準(zhǔn)確定位巖性分界線的深度。
井下電視成像技術(shù)在引松供水工程,輸水總干線深埋隧洞勘察中的應(yīng)用,為提高勘察成果的精度起到了重要作用,尤其是在鉆探巖芯不能更好的反映地下巖體的信息時(shí),井下電視成像技術(shù)彌補(bǔ)了這一不足。準(zhǔn)確、真實(shí)的反映了孔內(nèi)巖體情況,得到了地質(zhì)專業(yè)人員的一直好評。