專利名稱：梯度地球化學(xué)勘探方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及地球化學(xué)勘探數(shù)據(jù)采集和處理方法，是一種梯度地球化學(xué)勘探方法。
背景技術(shù)：
目前，在金屬礦產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測、油氣資源勘探中，地球化學(xué)法已經(jīng)應(yīng)用很廣。但地球化學(xué)樣品采集一直沿用傳統(tǒng)方式，即每個測點在一定深度采集一個樣品，土樣有如下幾種基本的采集方法挖坑取樣、沖擊鉆取樣、淺井取樣，氣樣采集一般采用鉆機鉆至一定深度， 用真空針管抽取氣樣。通過分析土樣或氣樣發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)異常，這種樣品采集方式只能獲得某一個深度地球化學(xué)異常的橫向變化信息，往往難以同時滿足順層取樣和等深取樣等勘探問題，因而不能很好的研究地球化學(xué)指標在同層或等深條件下的變化規(guī)律，同時也不可能了解異常隨深度變化的情況。特別是，由于現(xiàn)代人文環(huán)境污染產(chǎn)生的異常與地下金屬礦產(chǎn)、油氣藏存在產(chǎn)生的異常特征規(guī)律有明顯差異，前者往往隨深度增大會減弱，而后者隨深度增大會增強，單一數(shù)據(jù)難以識別這類異常，以致實際勘探中常常發(fā)生錯誤的解釋推斷，應(yīng)用效果不佳，這些問題的存在，原方法本身難以完滿解決，影響了該方法的進一步發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供一種可獲得同層或等深條件下的變化規(guī)律的梯度地球化學(xué)勘探方法。本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)1)在每個測點，從地表向下每隔0. 5-1米交替采集土樣和氣樣，獲得一組樣品；步驟1)所述的交替采集是從淺到深采集土樣和采集氣樣，深度至20-50米。2)對氣樣和土樣分別進行地球化學(xué)指標分析；步驟2、所述的地球化學(xué)指標分析是檢測氣樣和土樣樣品烴的成分和含量。所述的烴的成分含量是甲烷及含量。3)根據(jù)地球化學(xué)指標分析形成每個測點地球化學(xué)指標隨深度變化的曲線及其梯度曲線，再形成每個深度沿測線的剖面地球化學(xué)指標曲線及其梯度的剖面地球化學(xué)指標曲線.
一入 ，4)根據(jù)步驟3)的曲線，形成地球化學(xué)指標斷面等值線圖及其梯度斷面等值線圖；5)根據(jù)步驟幻的值線圖，形成面積性采集數(shù)三維可視化圖；6)根據(jù)三維可視化圖中地球化學(xué)指標隨深度變化特征以及其地球化學(xué)指標的梯度異常特征，確定金屬礦藏或油氣藏富集范圍。步驟6)所述的確定金屬礦藏或油氣藏富集范圍是在三維可視化圖中區(qū)段地球化學(xué)指標，隨著深度變大的異常區(qū)，為含油或金屬礦富集的區(qū)段。本發(fā)明能夠克服地表環(huán)境干擾造成的假異常，也能夠發(fā)現(xiàn)地球化學(xué)指標隨著深度變遷特征，特別是地層巖性變化對地球化學(xué)指標的影響，從而提高地球化學(xué)勘探識別深層油氣或其它礦床的精度。


圖1是梯度地球化學(xué)采集示意圖；圖2是本發(fā)明中測點甲烷指標測深曲線；圖3是本發(fā)明中測線甲烷指標測深曲線剖面圖；圖4是本發(fā)明中測線甲烷指標等深剖面曲線圖；圖5是本發(fā)明測線甲烷指標等值線斷面圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明。本發(fā)明通過以下步驟實現(xiàn)1)地球化學(xué)樣品采集根據(jù)施工測量坐標確定地球化學(xué)樣品采集點位，比如1號點，在該測點，用專用鉆具采集從地表米到50米深度的土樣和氣樣，每隔1米交替采集土樣和氣樣，獲得一組樣品，即鉆至1米深取第一個土樣，裝入樣品袋，鉆至2米深抽取出第一個氣樣，密封好玻璃管，打上ql標簽，送樣品分析車，再鉆至3米深取第二個土樣，鉆至4米深取出第二個氣樣；直至50米深，采集該測點25個土樣(tl、t2、-α25)和25個氣樣(ql、 q2、…、q25)。然后將鉆機搬遷到第二個測點，繼續(xù)第二個測點采樣，重復(fù)上述采樣操作，獲得第二個點的土樣和氣樣，直到所有測點采樣完成。如圖1所示。2)地球化學(xué)指標分析與常規(guī)地球化學(xué)方法一樣，對樣品進行地球化學(xué)指標分析，對氣樣在現(xiàn)場進行分析，土樣送基地進行分析，檢測氣樣和土樣樣品烴的成分和含量， 得到不同地球化學(xué)指標含量，如甲烷、乙烷、丙烷等，如1號測點甲烷土樣測深指標為F"、 Ft2、Ft3、…、Ft25 ；1號測點甲烷氣樣測深指標為嚴、Ft^ P3、…、Ftl25,同樣，其它測點也獲得一系列分析數(shù)據(jù)。3)數(shù)據(jù)處理成圖測深曲線和測深梯度曲線根據(jù)地球化學(xué)指標分析形成每個測點不同地球化學(xué)指標隨深度變化的曲線，以深度為縱坐標，單位為m，地球化學(xué)指標為橫坐標，單位為ppm，繪制測深曲線，顯示甲烷隨深度變化情況，如圖2所示為甲烷測深曲線。同時，可以繪制甲烷的梯度曲線，即甲烷沿深度的變化率曲線。剖面曲線把每個測點甲烷指標沿測線形成剖面就形成甲烷指標剖面曲線，橫坐標為測點，縱坐標為甲烷指標，如圖3所示為甲烷剖面曲線。測深剖面曲線和測深梯度剖面曲線把每個測點甲烷測深曲線沿測線組合成剖面就形成地球化學(xué)指標剖面測深曲線，橫坐標為測點，縱坐標為深度，如圖4所示為甲烷測深剖面曲線；同時，可以繪制甲烷測深梯度剖面曲線，即把甲烷沿深度的梯度曲線組合成剖面。斷面等值線圖和梯度斷面等值線圖把每條測線的甲烷指標，以測點為橫坐標，深度為縱坐標，繪制甲烷指標值的等值線圖，如圖4所示為一條測線甲烷測深等值線圖；同時，可以繪制甲烷測深梯度等值線圖。三維可視化圖對面積性采集數(shù)據(jù)，按照三維坐標，即采集點正南北為平面坐標， 測深深度為縱坐標，形成甲烷三維可視化圖；同時，可以繪制甲烷指標梯度三維圖。4)根據(jù)上述甲烷測深曲線、剖面曲線、測深剖面曲線、等值線斷面和三維可視化圖
4及其相應(yīng)的梯度圖中地球化學(xué)指標隨深度變化特征以及其地球化學(xué)指標的梯度異常特征， 確定油氣藏或金屬礦藏富集范圍。甲烷等指標隨著深度變大的異常區(qū)，為含油或金屬礦富集的區(qū)段。
權(quán)利要求
1.一種梯度地球化學(xué)勘探方法，特征是通過以下步驟實現(xiàn)1)在每個測點，從地表向下每隔0.5-1米交替采集土樣和氣樣，獲得一組樣品；2)對氣樣和土樣分別進行地球化學(xué)指標分析；3)根據(jù)地球化學(xué)指標分析形成每個測點地球化學(xué)指標隨深度變化的曲線及其梯度曲線，再形成每個深度沿測線的剖面地球化學(xué)指標曲線及其梯度的剖面地球化學(xué)指標曲線；4)根據(jù)步驟3)的曲線，形成地球化學(xué)指標斷面等值線圖及其梯度斷面等值線圖；5)根據(jù)步驟幻的值線圖，形成面積性采集數(shù)三維可視化圖；6)根據(jù)三維可視化圖中地球化學(xué)指標隨深度變化特征以及其地球化學(xué)指標的梯度異常特征，確定金屬礦藏或油氣藏富集范圍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特征是步驟1)所述的交替采集是從淺到深采集土樣和采集氣樣，深度至20-50米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特征是步驟幻所述的地球化學(xué)指標分析是檢測氣樣和土樣樣品烴的成分和含量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特征是權(quán)利要求3所述的烴的成分含量是甲烷及含量。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，特征是步驟6)所述的確定金屬礦藏或油氣藏富集范圍是在三維可視化圖中區(qū)段地球化學(xué)指標，隨著深度變大的異常區(qū)，為含油或金屬礦富集的區(qū)段。
全文摘要
本發(fā)明是梯度地球化學(xué)勘探數(shù)據(jù)采集和處理方法，在淺層一定深度范圍沿縱向密集采集土樣和氣樣，利用特制鉆機交錯采集一米至十米(金屬礦勘探)或一米至五十米的土樣和氣樣(石油勘探)，通過常規(guī)地球化學(xué)指標分析和常規(guī)處理后，提取和繪制各種指標的測深曲線及其梯度曲線、剖面曲線及其沿某方向的梯度剖面曲線、等值線斷面及其梯度等值線斷面，以致三維數(shù)據(jù)處理和圖示，可以獲得比常規(guī)地球化學(xué)勘探更加豐富的信息，特別是縱向變化信息。本發(fā)明通過沿深度采集樣品，形成探測地球化學(xué)指標隨深度變化的方法，實現(xiàn)了梯度探測。
文檔編號G01V9/00GK102539194SQ20101061185
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者何展翔, 孫衛(wèi)斌, 索孝東 申請人:中國石油天然氣集團公司, 中國石油集團東方地球物理勘探有限責(zé)任公司