低碳高效的頁巖CT掃描儀
——廣域電磁勘探
◎? 林拓
頁巖氣作為非常規(guī)油氣的重要組成部分,，在油氣礦業(yè)權(quán)體制改革和增儲(chǔ)上產(chǎn)中發(fā)揮著舉足輕重的作用。隨著頁巖氣勘探開發(fā)技術(shù)不斷進(jìn)步,，我國頁巖氣勘探開發(fā)不斷邁上新臺階,，南方地區(qū)志留系、寒武系,、二疊系相繼實(shí)現(xiàn)頁巖氣突破,。
南方地區(qū)海相頁巖分布廣泛,，具有沉積厚度大、有機(jī)質(zhì)豐度高的有利地質(zhì)條件,，但經(jīng)歷了寒武紀(jì)以來復(fù)雜的地質(zhì)演變,，地形切割大、地表碳酸鹽巖覆蓋厚,、地下斷裂改造強(qiáng),，因此在新區(qū)新層系頁巖氣調(diào)查評價(jià)前期識別頁巖地層及其分布尤為重要。
廣域電磁勘探技術(shù)的發(fā)展為識別南方復(fù)雜構(gòu)造區(qū)海相頁巖及其分布提供了一種低碳,、高效的方法,。該方法主要利用地層導(dǎo)電性、導(dǎo)磁性和介電性的差異,，應(yīng)用電磁感應(yīng)原理觀測和研究電磁場的分布規(guī)律,，相對于傳統(tǒng)的可控源音頻大地電磁而言，廣域電磁法極大地拓寬了人工源電磁法的觀測范圍,，提高了觀測速度,、精度和工作效率。其中,，廣域電磁剖面綜合地質(zhì)解釋以電法反演電阻率斷面為主要依據(jù),，物性資料為橋梁，系統(tǒng)建立地質(zhì)-地球物理模型,，由過井和二維地震同線的電法剖面逐漸向鄰近電法剖面展開,。通過區(qū)域地質(zhì)、已有鉆井和二維地震測線在電法剖面地質(zhì)分層上的標(biāo)定,，對電法剖面的電性結(jié)構(gòu)及電性層分布特征所反映的地質(zhì)信息進(jìn)行識別,，得到地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地層分布等基礎(chǔ)地質(zhì)信息。
由于頁巖地層在密度,、彈性,、導(dǎo)電性、磁性,、放射性以及導(dǎo)熱性等方面與其他巖層具有較大的差異,，使得廣域電磁勘探可以很好地識別地下頁巖地層發(fā)育情況及其相關(guān)的構(gòu)造特征。廣域電磁勘探還可以較好地揭示地層深部的斷裂分布,，這是由于地質(zhì)體具有不同地球物理特性,，斷裂產(chǎn)生導(dǎo)致地質(zhì)體在三維空間發(fā)生位移和錯(cuò)斷，地層之間的物性產(chǎn)生了變化,，而廣域電磁勘探可較好地揭示深部電性和物性異常變化,。廣域電磁剖面綜合地質(zhì)解釋圖將頁巖地層、地質(zhì)構(gòu)造,、地下斷裂形象地展示出來,，相當(dāng)于給地球內(nèi)部做了個(gè)CT掃描,，為發(fā)現(xiàn)頁巖氣和研究頁巖氣富集成藏提供了重要的依據(jù)。
尤其是在新區(qū)新層系頁巖氣調(diào)查中,，調(diào)查區(qū)一般具有勘探程度較低,、勘探面積大、地表和地下條件“雙復(fù)雜”的特征,，使得依靠大范圍的二維地震勘探的成本較高,，而具有一定厚度的富有機(jī)質(zhì)頁巖在廣域電法剖面上顯示出明顯的低阻特征，通過反演技術(shù)提取剖面的低阻異?？捎行ёR別出頁巖地層,，并充分利用已有鉆井或地質(zhì)剖面信息進(jìn)行標(biāo)定校正，不同的地球物理方法綜合解釋互相印證,，分析地下低阻地層分布范圍與特征,，厘定頁巖厚度，刻畫頁巖沉積特征與分布規(guī)律,。
廣域電磁勘探在野外施工過程中對環(huán)境友好,，不會(huì)造成地質(zhì)破壞和環(huán)境污染，具有綠色環(huán)保的特點(diǎn),，同時(shí)該技術(shù)成本較低,，目前已在南方構(gòu)造復(fù)雜區(qū)海相頁巖調(diào)查中得到成功應(yīng)用，有力支撐了頁巖氣調(diào)查發(fā)現(xiàn)與突破,。
?。ㄗ髡邌挝唬褐袊刭|(zhì)調(diào)查局油氣資源調(diào)查中心）
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