基于鉆孔超聲波成像技術普朗銅礦鉆孔節(jié)理分布規(guī)律研究

1、基于鉆孔超聲波成像技術的普朗銅礦鉆孔節(jié)理分布規(guī)律研究基于鉆孔超聲波成像技術的普朗銅礦鉆孔節(jié)理分布規(guī)律研究王平12馮興隆馮興隆3蔡永順蔡永順12劉華武劉華武3袁本勝袁本勝12趙冰峰趙冰峰3彭張3（1北京礦冶科技集團有限公司北京礦冶科技集團有限公司北京北京102628100160；2金屬礦山智能開采技術北京金屬礦山智能開采技術北京市重點實驗室，北京市重點實驗室，北京102628；3.云南迪慶有色金屬有限責任公司，云南云南迪慶有色金屬有限責任

2、公司，云南香格里拉香格里拉674400）摘要：對普朗銅礦礦區(qū)的四個鉆孔開展了超聲波成像測井工作，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)解譯了四要：對普朗銅礦礦區(qū)的四個鉆孔開展了超聲波成像測井工作，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)解譯了四個鉆孔的結構面的產(chǎn)狀、裂隙張開度及鉆孔巖體完整性，鉆孔超聲波監(jiān)測規(guī)律與已有地質個鉆孔的結構面的產(chǎn)狀、裂隙張開度及鉆孔巖體完整性，鉆孔超聲波監(jiān)測規(guī)律與已有地質編錄資料吻合度很好?；诔暡y井技術的鉆孔節(jié)理分布規(guī)律，為普朗銅礦地質、水文編錄資料吻合

3、度很好?；诔暡y井技術的鉆孔節(jié)理分布規(guī)律，為普朗銅礦地質、水文地質資料的評價提供了可靠的依據(jù)。超聲波測井技術在普朗銅礦鉆孔節(jié)理分布規(guī)律測量中地質資料的評價提供了可靠的依據(jù)。超聲波測井技術在普朗銅礦鉆孔節(jié)理分布規(guī)律測量中得到很好的應用。得到很好的應用。關鍵詞：超聲波鉆孔電視；結構面；節(jié)理；地質調查關鍵詞：超聲波鉆孔電視；結構面；節(jié)理；地質調查分類號：分類號：Distributionofbeholejointsbybeholeultra

4、sonictechnologyinPulangcopperdepositWANFPing12FENGXinglong3CAIYongshun12LIUHuawu3YUANBensheng12ZHAOBingfeng3PENGZhang3(1.BGRIMMTechnologyGroupBeijing1001602628China2.BeijingKeyLabatyofNonferrousIntelligentMiningTechnolog

5、yBeijing102628China3.YunnanDiqingNonferrousMetalCoLTDShangriLaYunnan674400China)Abstract:UltrasonicimagingloggingwkarecarriedoutintheFourbeholesofPulangcopperdeposit.Theshapeofthestructuretheopeningdegreeofthecracktheint

6、egrityoftherockmasscanbewellinterpretedbymonitingdataoffourbeholes.Theregularityofbeholeultrasonicmonitingisingoodagreementwiththeexistinggeologicalcataloguingdata.Thestudyonthedistributionofbeholejointsbybeholeultrasoni

7、ctechnologyprovidesareliablebasisftheevaluationofgeologicalhydrogeologicaldatainPulangcopperdeposit.TheultrasonicloggingtechnologyiswellappliedtothemeasurementofdrillingjointdistributioninpulangPulangcoppermine.Keywds:ac

8、ousticbeholeTVstructuralplanejointgeoIogicaIgeologicaIsurvey普朗銅礦通過對普朗銅礦2012年施工的11個工程地質鉆孔、2006年施工的29個已有的工程地質鉆孔以及總長1152.57m的3900、3720坑道的水工調查的結果進行分析處理，實現(xiàn)對普朗銅礦開采中的結構面產(chǎn)狀（走向、傾角、傾向、結構面分組等）、結構面間距、結構面表面粗糙度、結構面張開度、結構面持續(xù)性類型、RQD值及其隨

9、鉆孔深度變化曲線等實行統(tǒng)計分析。傳統(tǒng)地質編錄資料的科學性、實用性，往往受編錄人員的工程經(jīng)驗、責任心等主觀影響較大，如何通過已有的工程，選擇合適的測量方式，進一步補充完善普朗銅礦地質資料，進而為后續(xù)礦山設計、頂板上覆巖層冒落規(guī)律、礦山的放礦控制管理等方面提供堅實基礎數(shù)據(jù)支撐。根據(jù)超聲波鉆孔測井技術的技術特點及工程應用效果[110]，采用超聲波測井技術，在前期“普朗銅礦自然崩落法開采過程綜合在線監(jiān)測技術研究”系統(tǒng)安裝前期，分別對WZDB02

10、、WZDB03、KKDB01和TDRDB01安裝鉆孔的節(jié)理分布規(guī)律進行研究。1鉆孔超聲波技術簡介鉆孔超聲波技術簡介鉆孔超聲波監(jiān)測原理：監(jiān)測探頭共振器浸在油液中，并產(chǎn)生超聲波脈沖（0.5～1.5MHz），超聲波脈沖先傳過油液，再傳過聲室室壁，然后穿透鉆孔內液體，由孔壁反射回來。反射回來的能量被同一支傳感器感應，該支傳感器記錄下返回脈沖的幅值和傳輸時間，返回脈沖的幅值是孔壁聲學反射能力的函數(shù)，通過聲波撞擊到孔壁反射回來的能量反演孔壁的裂紋分

11、布情況（如正常表面能量返回到傳感器，會記錄下一個強反射，如果孔壁存在裂縫或其他構造，能量會被分散，記錄下一個弱反射），盡管較厚的鉆探泥漿會導致聲圖2鉆孔超聲波監(jiān)測點選擇Fig.2ionofultrasonicmonitingpointsinbehole2.2鉆孔超聲波現(xiàn)場測試鉆孔超聲波現(xiàn)場測試本次開展超聲波成像測井的WZDB02、WZDB03、KKDB01和TDRDB01鉆孔，其中WZDB02由于鉆孔破碎，采用了泥漿護壁，泥漿厚度較大，

12、因此圖像發(fā)暗，影響3D圖的探測直徑大小。現(xiàn)場工作順利（圖4），整體測試效果較為理想。圖3WZDB03鉆孔超聲波測井工作現(xiàn)場Fig.3BeholeultrasonicloggingwkingsiteofWZDB03現(xiàn)場利用WellCAD軟件對采集數(shù)據(jù)結果進行處理、分析和解譯。所解譯的節(jié)理裂隙的傾向和傾角都由視傾角轉換成真傾角（見圖4）。每個鉆孔的解譯圖像由分段鉆孔孔壁成像展開圖、3D圖及結構面產(chǎn)狀組成。每條節(jié)理裂隙的深度和產(chǎn)狀，包括傾向、