Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора



Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора
Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора
Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора
Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора
Способ геохимической разведки с применением градиента геохимического индикатора

 

G01N1/00 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

Владельцы патента RU 2539023:

ЧАЙНА НЭШНЛ ПЕТРОЛЕУМ КОРПОРЕЙШН (CN)
БГП ИНК., ЧАЙНА НЭШНЛ ПЕТРОЛЕУМ КОРПОРЕЙШН (CN)

Изобретение относится к способу сбора и обработки данных геохимической разведки, представляющему собой градиентный способ геохимической разведки. Способ включает получение в каждой точке отбора набора проб поочередным отбором проб почвы и проб газа с интервалом 0,5-1 м вниз от поверхности земли. Затем осуществляют анализ отобранных проб почвы и газа на их геохимический индикатор или индикаторы и по результатам анализа для каждой точки отбора строят графики геохимического индикатора(-ов) и графики его градиента в зависимости от глубины. Осуществляют формирование профилей геохимического индикатора(-ов) и профилей его градиента для каждой глубины, причем профиль строят вдоль линии съемки. По полученным графикам строят изолинии геохимического индикатора(-ов) и изолинии его градиента для профиля, по которым формируют трехмерную визуализирующую диаграмму собранных данных области. После проводят определение по характеристикам изменений геохимического индикатора(-ов) в зависимости от глубины и аномалий его градиента на трехмерной визуализирующей диаграмме области, богатой металлическими рудами или месторождениями. Достигаемый технический результат заключается в получении большего количества информации, в особенности информации по продольным изменениям, чем в обычной геохимической разведке. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу сбора и обработки данных геохимической разведки, представляющему собой градиентный способ геохимической разведки.

Уровень техники

В настоящее время геохимия широко применяется в разведке металлических руд и нефтяных/газовых месторождений, а также в мониторинге состояния окружающей среды. Однако отбор геохимических проб все еще производится по традиционным методикам, когда проба берется на определенной глубине в каждой точке отбора. Существует несколько основных методик отбора проб почвы, а именно отбор проб выкапыванием, отбор проб ударным бурением и отбор проб из неглубоких скважин. В то же время пробы газа обычно берут вакуумным насосом, пробурив скважину до нужной глубины. Затем анализом этих проб почвы или газа осуществляют поиск рудных аномалий. Вышеуказанный способ отбора проб может лишь дать информацию о горизонтальном изменении геохимической аномалии на определенной глубине, а таким образом обычно трудно удовлетворить требованиям к данным разведки, например, послойного отбора проб и изобатического отбора проб. В результате нет возможности хорошо изучить закон изменения геохимических индикаторов в одном и том же слое или в изобатических условиях, притом что изменение аномалий в зависимости от глубины также может не иметь места. В частности, характерные проявления аномалий, связанных с современным антропогенным загрязнением, значительно отличаются от проявлений аномалий, связанных с подземными металлическими рудами или месторождениями: с увеличением глубины, первые обычно ослабевают, тогда как последние усиливаются. Такие аномалии трудно различимы в данных одного вида, поэтому в практике разведки часто даются неверные заключения, т.е. результаты применения способа оказываются неудовлетворительными. Наличие вышеуказанных проблем побуждает к дальнейшему развитию данного способа отбора проб, поскольку эти проблемы трудно решить таким способом в его настоящем виде.

Раскрытие изобретения

Задача изобретения заключается в том, чтобы предложить градиентный способ геохимической разведки, с помощью которого может быть получен закон изменений в одном и том же слое или в изобатических условиях.

Для решения вышеуказанной задачи настоящее изобретение реализуется в следующем техническом решении.

1) В каждой точке отбора набор проб получают поочередным отбором проб почвы и проб газа с интервалом 0,5-1 метр вниз от поверхности земли.

Указанный поочередный отбор на шаге 1) может быть проведен отбором проб почвы и газа в диапазоне от поверхностных до глубинных слоев, причем соответствующие глубины располагаются в диапазоне 20-50 метров.

2) Отобранные пробы почвы и газа анализируют соответственно их геохимическим индикаторам.

Указанный анализ на геохимические индикаторы может включать обнаружение углеводородных соединений в пробах почвы и газа и измерение содержания этих соединений.

Указанные углеводороды могут включать метан, и указанное содержание может быть содержанием метана.

3) По результатам анализа на геохимический индикатор(индикаторы) для каждой точки отбора строят графики геохимического индикатора(индикаторов) и графики его градиента в зависимости от глубины и затем формируют профили геохимического индикатора(индикаторов) и профили его градиента для каждой глубины, причем профиль строится вдоль линии съемки.

4) Изолинии геохимического индикатора(индикаторов) и изолинии его градиента для профиля строят по графикам, полученным на шаге 3).

5) Трехмерную визуализирующую диаграмму собранных данных области формируют по изолиниям, полученным на шаге 4).

6) Область, богатую металлическими рудами или месторождениями, определяют по характеристикам изменений геохимических индикаторов в зависимости от глубины и аномалий их градиентов на трехмерной визуализирующей диаграмме.

Указанная область, богатая металлическими рудами или месторождениями, обнаруживается на шаге 6) как аномальная зона, в которой значения геохимического индикатора возрастают с глубиной на трехмерной визуализирующей карте, указывая на то, что это нефтеносная зона или что зона богата металлическими рудами.

Краткое описание графических материалов

На ФИГ.1 показана схема градиентного способа геохимического отбора проб;

на ФИГ.2 показан график метанового индикатора в зависимости от глубины замера для точки отбора согласно настоящему изобретению;

на ФИГ.3 показана диаграмма профильных графиков метанового индикатора в зависимости от глубины замера вдоль линии съемки согласно настоящему изобретению;

на ФИГ.4 показана диаграмма изобатических профильных графиков метанового индикатора вдоль линии съемки согласно настоящему изобретению;

на ФИГ.5 представлена диаграмма разреза, показывающая изолинии метанового индикатора вдоль линии съемки согласно настоящему изобретению.

Осуществление изобретения

Ниже настоящее изобретение подробно описывается со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Настоящее изобретение может быть реализовано следующими шагами.

1) Отбор геохимических проб

Местоположения точек для отбора геохимических проб определяют координатами после обследования места. В точке отбора 1, например, пробы почвы и газа берут с помощью специализированного бурового станка в диапазоне от поверхности земли до глубины 50 метров. Набор проб формируется отбором проб почвы и газа с интервалом 1 метр, другими словами, первую пробу почвы берут по достижении 1 метра глубины и помещают в контейнер для пробы, а первую пробу газа берут по достижении 2 метров глубины, герметизируют в стеклянной пробирке и маркируют q1, после чего отправляют их в автолабораторию анализа проб; далее вторую пробу почвы берут по достижении 3 метров глубины, тогда как вторую пробу газа берут по достижении 4 метров глубины; в такой точке отбора доходят до 50 метров глубины, набирая 25 проб почвы (t1, t2…t25) и 25 проб газа (g1, g2…g25). После этого буровой станок перемещают во вторую точку отбора и продолжают отбор проб во второй точке отбора. Вышеуказанные операции повторяют, чтобы собрать пробы почвы и газа во второй точке отбора, и далее повторяют до окончания отбора проб во всех точках отбора. Результаты показаны на ФИГ.1.

2) Анализ на геохимические индикаторы

Анализ проб на геохимические индикаторы проводят подобно тому, как это делают в традиционных геохимических способах, причем пробы газа анализируют на месте в полевых условиях, а пробы почвы отсылают для анализа на базу.

Содержание различных геохимических индикаторов таких, как метан, этан, пропан и т.д., получают посредством обнаружения данных углеводородных соединений в пробах почвы и газа и измерения содержания этих соединений; к примеру, получают глубинные значения метанового индикатора для проб почвы из разреза 1: Ft1, Ft2, Ft3…Ft25 и глубинные значения метанового индикатора для проб газа из разреза 1: Fq1, Fq2, Fq3…Fq25. Аналогичные ряды данных получают для остальных точек отбора.

3) Перевод данных в графики

График индикатора и градиентный график в зависимости от глубины замера. Графики геохимических индикаторов в зависимости от глубины строят по результатам анализа на геохимические индикаторы для каждой точки отбора, причем по вертикальной оси откладывают глубины в метрах, а по горизонтальной оси - содержание геохимических индикаторов в ppm (parts pro mille - частей на тысячу или parts pro million - частей на миллион). Графики, показывающие изменение содержания метана в зависимости от глубины, сформированы и представлены на ФИГ.2. Одновременно могут быть сформированы графики градиента содержания метана, т.е. графики скорости изменения содержания метана в зависимости от глубины.

Профиль. Профиль метанового индикатора строят, двигаясь вдоль линии съемки и откладывая значения метанового индикатора для всех точек отбора, причем по горизонтальной оси откладывают точки отбора, а по вертикальной - значения метанового индикатора. Профиль содержания метана представлен на ФИГ.3.

Профиль и профиль градиента в зависимости от глубины замера. Профили геохимических индикаторов в зависимости от глубины замера строят путем сведения в профиль графиков содержания метана в зависимости от глубины замера для всех точек отбора, причем по горизонтальной оси откладывают точки отбора, а по вертикальной - глубины. Профиль содержания метана в зависимости от глубины замера представлен на ФИГ.4. Одновременно может быть сформирован профиль градиента содержания метана в зависимости от глубины замера, т.е. проведено сведение в профиль графиков градиента содержания метана по глубине.

Диаграмма разреза изолиний и изолиний градиента. Диаграмму изолиний метанового индикатора формируют по значениям метанового индикатора каждой линии съемки, причем по горизонтальной оси откладывают точки отбора, а по вертикальной - глубины. Диаграмма изолиний метанового индикатора в зависимости от глубины замера для одного из разведочных профилей представлена на ФИГ.5. Одновременно может также быть сформирована диаграмма изолиний градиента содержания метана в зависимости от глубины замера.

Трехмерная визуализирующая диаграмма. Как и для сбора данных по области, трехмерную визуализирующую диаграмму содержания метана формируют в пространственных координатах, т.е. планиметрические координаты - это направления прямо на запад и прямо на восток, а по вертикали - глубины замера. Одновременно может также быть сформирована трехмерная диаграмма градиента метанового индикатора.

4) Область, богатую месторождениями или металлическими рудами, определяют по характеристикам изменений геохимического индикатора(индикаторов) в зависимости от глубины и аномалиям градиента геохимического индикатора(индикаторов), как показано на вышеприведенных диаграммах, включающих графики содержания метана в зависимости от глубины, профили, профили в зависимости от глубины замера, диаграмму разреза изолиний, трехмерную визуализирующую диаграмму и соответствующие градиентные диаграммы. Аномальная зона, в которой значения метанового индикатора, помимо прочего, увеличиваются с глубиной, это нефтеносная зона или зона, богатая металлическими рудами.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение позволяет не только устранить ложные аномалии, являющиеся следствием взаимодействия с условиями поверхности земли, но также дает возможность обнаружить изменение характеристик геохимического индикатора(индикаторов) в зависимости от глубины, в частности влияние литологического изменения слоев на геохимический индикатор(индикаторы), следовательно, повысить точность распознавания глубинных месторождений посредством геохимической разведки.

1. Градиентный способ геохимической разведки, отличающийся тем, что указанный градиентный способ реализуют следующими шагами:
1) получают, в каждой точке отбора, набор проб поочередным отбором проб почвы и проб газа с интервалом 0,5-1 метр вниз от поверхности земли;
2) анализируют отобранные пробы почвы и газа на их геохимический индикатор или индикаторы;
3) по результатам анализа на геохимический индикатор (индикаторы) для каждой точки отбора строят графики геохимического индикатора (индикаторов) и графики его градиента в зависимости от глубины, и затем формируют профили геохимического индикатора (индикаторов) и профили его градиента для каждой глубины, причем профиль строят вдоль линии съемки;
4) по графикам, полученным на шаге 3), строят изолинии геохимического индикатора (индикаторов) и изолинии его градиента для профиля;
5) по изолиниям, полученным на шаге 4), формируют трехмерную визуализирующую диаграмму собранных данных области;
6) определяют, по характеристикам изменений геохимического индикатора (индикаторов) в зависимости от глубины и аномалий его градиента на трехмерной визуализирующей диаграмме, область, богатую металлическими рудами или месторождениями.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что поочередный отбор на шаге 1) реализуют отбором проб почвы и газа в диапазоне от поверхностных до глубинных слоев, причем глубины расположены в диапазоне 20-50 метров.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что анализ на геохимический индикатор (индикаторы) реализуют посредством обнаружения углеводородных соединений в пробах почвы и газа и измерения содержания этих соединений.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что углеводородное соединение представляет собой метан, а указанное содержание представляет собой содержание метана.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что указанная на шаге 6) область, богатая металлическими рудами или месторождениями, представляет собой аномальную зону, в которой значения геохимического индикатора возрастают с глубиной на трехмерной визуализирующей карте, указывая на то, что это нефтеносная зона или зона, богатая металлическими рудами.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для прогнозирования нефтегазовых месторождений. Сущность: по данным сейсморазведки определяют объемы геологического пространства, ограниченные хронозначимыми геологическими границами, поверхности напластований и структурно-эрозионных несогласий и их иерархическую соподчиненность.

Изобретение относится к гидродинамическим и гидрохимическим исследованиям вод торфяных почв. Техническим результатом является определение изменения химического состава болотных вод по глубине торфяной залежи в условиях их гидродинамического режима во времени.

Изобретение относится к области геодезического мониторинга и может быть использовано для отслеживания изменений земной коры и прогнозирования землетрясений. Сущность: геодезическим методом выявляют динамические смещения по линиям, перпендикулярным сейсмогенному разлому (11).

Изобретение относится к геологии и может быть использовано для определения палеотемператур катагенеза, что характеризует степень катагенетической зрелости органического вещества (OВ) пород.
Изобретение относится к области поиска и разведки месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для определения контуров промышленного оруденения золоторудных месторождений со свободным золотом, не имеющих четких геологических границ.
Изобретение относится к области интерферометрических исследований поверхности Земли и может быть использовано для обнаружения возможности наступления катастрофических явлений.

Изобретение относится к области геологии и может быть использовано для прогнозирования зон развития вторичных коллекторов трещинного типа в осадочном чехле. Сущность: регистрируют сейсмические отраженные волны привязанных к выбранному комплексу отложений.

Изобретение относится к способам обнаружения предвестников землетрясений и может быть использовано для выявления возможности наступления землетрясений в районе озере Байкал.

Изобретение относится к области разведочной геологии и может быть использовано для определения различных свойств углеводородных пластовых флюидов. В заявленном изобретении раскрыты примеры способов, установок и изделий промышленного производства для обработки измерений струн, вибрирующих во флюидах.

Изобретение относится к области маркшейдерско-геодезического мониторинга и может быть использовано для обеспечения безопасности разработки месторождений нефти и газа.

Группа изобретений относится к способу восстановления антигена в образце ткани, фиксированной формальдегидом, и к набору, использующемуся в данном способе. Способ включает инкубирование образца ткани, фиксированной формальдегидом, в первом растворе для восстановления антигена при температуре выше 90°C.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к технологии изготовления изделий из композиционных материалов, а именно, тел вращения с радиальными складками материала, и может найти применение при контроле качества изготовления крупногабаритных деталей из композиционных материалов.

Изобретение относится к устройству травления поверхности для металлографического анализа образцов. Устройство включает ячейку для протравливания и средства, изолирующие протравливаемую зону от окружающих областей поверхности.
Группа изобретений относится к отбору проб, в частности к способу и устройству получения образцов для исследования и взятия проб в жидком или текучем состоянии в условиях невесомости.

Изобретение относится к области получения и подготовки образцов проб балластной воды, а именно к способу и устройству для отбора воды и балластных емкостей теплоходов и судов типа «река-море» с целью проведения бактериологических исследований.

Изобретение относится преимущественно к инструментам, используемым космонавтом в открытом космосе. Устройство содержит корпус из химически, термически, механически устойчивого и γ-проницаемого материала.

Группа изобретений относится к композиции для фиксации тканей и/или клеток, и/или клеточных структур на предметных стеклах в целях их окрашивания и их анализа под микроскопом или с помощью системы анализа изображений, к применению данной композиции и вариантам способа ее получения, а также к вариантам способа окрашивания структур с ее использованием.

Изобретение относится к области материаловедения и может быть использовано при исследовании структурного состояния, морфологии поверхности образцов из композиций, содержащих графит, например в графитопластах (с термопластом или реактопластом в качестве связующего).
Способ определения величины свободнорадикальной активности твердых материалов относится к области экологического тестирования, контроля качества строительных и др.

Изобретение относится к способу исследования загрязнений поверхности линейных сооружений и предназначено, в частности, для исследования загрязненной территории на поверхности железнодорожного пути.

Изобретение относится к механическим испытаниям на растяжение хрупких образцов из композиционных материалов и предназначено для авиастроения, судостроения, машиностроения, атомной энергетики. Сущность изобретения: накладки одинаковых с образцом размеров и формы, выполненные из материала, обеспечивающего суммарную жесткость обеих накладок, меньшую или равную жесткости исследуемого образца, наклеивают на двух противоположных поверхностях образца, в результате получают лабораторную сборку, которую размещают в цанговых захватах испытательной машины. Каждый захват устанавливают между краем торца и началом дуги галтели сборки. На поверхность сборки устанавливают экстензометр. Прикладывают нагрузку к сборке и по показаниям экстензометра получают кривую «деформация-напряжение» лабораторной сборки, из которой восстанавливают диаграмму деформирования образца. Напряжение в образце σo выражают через напряжения лабораторной сборки σлс и накладки σп, при условии равенства деформации, по формуле σо=3·σлс-2·σп. Технический результат: возможность выполнения принципа Сен-Венана и, соответственно, создание однородного напряженного состояния в рабочей части образца из хрупкого материала; создание одноосного растяжения в рабочей части образца из исследуемого материала, исключение изгиба; получение большего количества точек измерения усилия на одинаковой базе деформации. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх