CN102539194B - 梯度地球化学勘探方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是梯度地球化学勘探数据采集和处理方法，在浅层一定深度范围沿纵向密集采集土样和气样，利用特制钻机交错采集一米至十米(金属矿勘探)或一米至五十米的土样和气样(石油勘探)，通过常规地球化学指标分析和常规处理后，提取和绘制各种指标的测深曲线及其梯度曲线、剖面曲线及其沿某方向的梯度剖面曲线、等值线断面及其梯度等值线断面，以致三维数据处理和图示，可以获得比常规地球化学勘探更加丰富的信息，特别是纵向变化信息。本发明通过沿深度采集样品，形成探测地球化学指标随深度变化的方法，实现了梯度探测。

Description

梯度地球化学勘探方法
技术领域
本发明涉及地球化学勘探数据采集和处理方法，是一种梯度地球化学勘探方法。
背景技术
目前，在金属矿产、环境监测、油气资源勘探中，地球化学法已经应用很广。但地球化学样品采集一直沿用传统方式，即每个测点在一定深度采集一个样品，土样有如下几种基本的采集方法：挖坑取样、冲击钻取样、浅井取样，气样采集一般采用钻机钻至一定深度，用真空针管抽取气样。通过分析土样或气样发现矿产异常，这种样品采集方式只能获得某一个深度地球化学异常的横向变化信息，往往难以同时满足顺层取样和等深取样等勘探问题，因而不能很好的研究地球化学指标在同层或等深条件下的变化规律，同时也不可能了解异常随深度变化的情况。特别是，由于现代人文环境污染产生的异常与地下金属矿产、油气藏存在产生的异常特征规律有明显差异，前者往往随深度增大会减弱，而后者随深度增大会增强，单一数据难以识别这类异常，以致实际勘探中常常发生错误的解释推断，应用效果不佳，这些问题的存在，原方法本身难以完满解决，影响了该方法的进一步发展。
发明内容
本发明目的在于提供一种可获得同层或等深条件下的变化规律的梯度地球化学勘探方法。
本发明采用以下技术方案实现：
1)在每个测点，从地表向下每隔0.5-1米交替采集土样和气样，获得一组样品；
步骤1)所述的交替采集是从浅到深采集土样和采集气样，深度至20-50米。
2)对气样和土样分别进行地球化学指标分析；
步骤2)所述的地球化学指标分析是检测气样和土样样品烃的成分和含量。
所述的烃的成分含量是甲烷及含量。
3)根据地球化学指标分析形成每个测点地球化学指标随深度变化的曲线及其梯度曲线，再形成每个深度沿测线的剖面地球化学指标曲线及其梯度的剖面地球化学指标曲线；
4)根据步骤3)的曲线，形成地球化学指标断面等值线图及其梯度断面等值线图；
5)根据步骤3)的值线图，形成面积性采集数三维可视化图；
6)根据三维可视化图中地球化学指标随深度变化特征以及其地球化学指标的梯度异常特征，确定金属矿藏或油气藏富集范围。
步骤6)所述的确定金属矿藏或油气藏富集范围是在三维可视化图中区段地球化学指标，随着深度变大的异常区，为含油或金属矿富集的区段。
本发明能够克服地表环境干扰造成的假异常，也能够发现地球化学指标随着深度变迁特征，特别是地层岩性变化对地球化学指标的影响，从而提高地球化学勘探识别深层油气或其它矿床的精度。
附图说明
图1是梯度地球化学采集示意图；
图2是本发明中测点甲烷指标测深曲线；
图3是本发明中测线甲烷指标测深曲线剖面图；
图4是本发明中测线甲烷指标等深剖面曲线图；
图5是本发明测线甲烷指标等值线断面图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本发明。
本发明通过以下步骤实现：
1)地球化学样品采集：根据施工测量坐标确定地球化学样品采集点位，比如1号点，在该测点，用专用钻具采集从地表米到50米深度的土样和气样，每隔1米交替采集土样和气样，获得一组样品，即钻至1米深取第一个土样，装入样品袋，钻至2米深抽取出第一个气样，密封好玻璃管，打上q1标签，送样品分析车，再钻至3米深取第二个土样，钻至4米深取出第二个气样；直至50米深，采集该测点25个土样(t1、t2、…、t25)和25个气样(q1、q2、…、q25)。然后将钻机搬迁到第二个测点，继续第二个测点采样，重复上述采样操作，获得第二个点的土样和气样，直到所有测点采样完成。如图1所示。
2)地球化学指标分析：与常规地球化学方法一样，对样品进行地球化学指标分析，对气样在现场进行分析，土样送基地进行分析，检测气样和土样样品烃的成分和含量，得到不同地球化学指标含量，如甲烷、乙烷、丙烷等，如1号测点甲烷土样测深指标为：Ft1、Ft2、Ft3、…、Ft25；1号测点甲烷气样测深指标为：Fq1、Fq2、Fq3、…、Fq25，同样，其它测点也获得一系列分析数据。
3)数据处理成图：测深曲线和测深梯度曲线：根据地球化学指标分析形成每个测点不同地球化学指标随深度变化的曲线，以深度为纵坐标，单位为m，地球化学指标为横坐标，单位为ppm，绘制测深曲线，显示甲烷随深度变化情况，如图2所示为甲烷测深曲线。同时，可以绘制甲烷的梯度曲线，即甲烷沿深度的变化率曲线。
剖面曲线：把每个测点甲烷指标沿测线形成剖面就形成甲烷指标剖面曲线，横坐标为测点，纵坐标为甲烷指标，如图3所示为甲烷剖面曲线。
测深剖面曲线和测深梯度剖面曲线：把每个测点甲烷测深曲线沿测线组合成剖面就形成地球化学指标剖面测深曲线，横坐标为测点，纵坐标为深度，如图4所示为甲烷测深剖面曲线；同时，可以绘制甲烷测深梯度剖面曲线，即把甲烷沿深度的梯度曲线组合成剖面。
断面等值线图和梯度断面等值线图：把每条测线的甲烷指标，以测点为横坐标，深度为纵坐标，绘制甲烷指标值的等值线图，如图4所示为一条测线甲烷测深等值线图；同时，可以绘制甲烷测深梯度等值线图。
三维可视化图：对面积性采集数据，按照三维坐标，即采集点正南北为平面坐标，测深深度为纵坐标，形成甲烷三维可视化图；同时，可以绘制甲烷指标梯度三维图。
4)根据上述甲烷测深曲线、剖面曲线、测深剖面曲线、等值线断面和三维可视化图及其相应的梯度图中地球化学指标随深度变化特征以及其地球化学指标的梯度异常特征，确定油气藏或金属矿藏富集范围。甲烷等指标随着深度变大的异常区，为含油或金属矿富集的区段。

Claims (5)

1.一种梯度地球化学勘探方法，特征是通过以下步骤实现：
1）在每个测点，从地表向下每隔0.5-1米交替采集土样和气样，获得一组样品；
2）对气样和土样分别进行地球化学指标分析；
3）根据地球化学指标分析形成每个测点地球化学指标随深度变化的曲线及其梯度曲线，再形成每个深度沿测线的剖面地球化学指标曲线及其梯度的剖面地球化学指标曲线；
4）根据步骤3）的曲线，形成地球化学指标断面等值线图及其梯度断面等值线图；
5）根据步骤4）的等值线图，形成面积性采集数三维可视化图；
6）根据三维可视化图中地球化学指标随深度变化特征以及其地球化学指标的梯度异常特征，确定金属矿藏或油气藏富集范围。
2.根据权利要求1的方法，特征是步骤1）所述的交替采集是从浅到深采集土样和采集气样，深度至20—50米。
3.根据权利要求1的方法，特征是步骤2）所述的地球化学指标分析是检测气样和土样样品烃的成分和含量。
4.根据权利要求3的方法，特征是所述的样品烃的成分和含量是甲烷及含量。
5.根据权利要求1的方法，特征是步骤6）所述的确定金属矿藏或油气藏富集范围是在三维可视化图中区段地球化学指标，随着深度变大的异常区，为含油或金属矿富集的区段。
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