[發(fā)明專利]一種基于可視化攝影測量的鉆孔三維電法隨鉆測試方法

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• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109594976A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李曉昭;凡凈;戴振學;郭朝斌;余興建;黃震;趙鵬;魯俊杰;劉雅文
• 申請（專利權(quán)）人: 南京大學
• 主分類號: E21B47/12
• 分類號: E21B47/12;E21B47/002;E21B49/00
• 代理公司: 上海尚象專利代理有限公司 31335
• 代理人: 徐炫

本發(fā)明提供一種基于可視化攝影測量的鉆孔三維電法隨鉆測試方法，通過測試系統(tǒng)進行；測試系統(tǒng)包括設(shè)備控制端和探管裝置，設(shè)備控制端與探管裝置連接，探管裝置位于孔壁內(nèi)部，設(shè)備控制端包括手持機、無線信號傳輸系統(tǒng)和顯示裝置組成，探管裝置包括攝影測量模塊裝置、鉆孔傾斜模塊裝置和三維電測井模塊裝置組成，攝影測量模塊裝置包括殼體、鉆孔高清攝像裝置、電纜、探頭、滾珠式探頭外殼、孔壁清潔劑、紅外測距裝置和柔光照明裝置組成，殼體的一側(cè)邊固定有鉆孔高清攝像裝置，殼體遠離鉆孔高清攝像裝置的一端固定有探頭。本發(fā)明具有探測效率高、獲取參數(shù)多、采集數(shù)據(jù)量大、采集信號的信噪比高等特點。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種基于可視化攝影測量的鉆孔三維電法隨鉆測試方法，屬于隨鉆測試技術(shù)及地球物理勘探測量方法領(lǐng)域，特別是巖土工程領(lǐng)域的測井技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

電測井是利用巖層的電化學特性、導(dǎo)電特性來評價巖層巖性、滲透性、裂隙發(fā)育特性的地球物理測井方法，采用一定的電極裝置沿鉆孔記錄巖層的自然電位、視電阻率變化稱為電法測井，目前的巖土工程勘察領(lǐng)域，隨著基礎(chǔ)建設(shè)工程的快速發(fā)展，電法測井技術(shù)的需求上升較快，目前工程測井儀器在實際使用存在諸多不足；主要表現(xiàn)在：

1)工程鉆孔內(nèi)測井僅僅對鉆孔進行分層，但無法進行可視化地質(zhì)信息提取；

2)工程鉆孔進行鉆孔電視測量時，可對鉆孔內(nèi)巖性及構(gòu)造進行識別，但無法進行鉆孔內(nèi)巖體裂隙發(fā)育情況可視化成圖；

3)工程電測深裝置對鉆孔探測時電極布置較少，不能對鉆孔進行全覆蓋，無法對地層周圍巖體電性細分；

4)工程鉆孔電測深數(shù)據(jù)處理結(jié)果簡單，僅能獲取鉆孔內(nèi)一定范圍內(nèi)視電阻率值，并不直觀顯示鉆孔內(nèi)巖體裂隙內(nèi)導(dǎo)水情況；

5)工程鉆孔測井可以實現(xiàn)鉆孔內(nèi)巖體信息，也可以獲取鉆孔內(nèi)視電阻率分布，但并不能建立巖體裂隙網(wǎng)絡(luò)模型與視電阻率模型之間的相互關(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明目的是提供一種基于可視化攝影測量的鉆孔三維電法隨鉆測試方法，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題，本發(fā)明設(shè)計新穎，能夠節(jié)省大量安裝時間，方便快捷，節(jié)約成本。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：本發(fā)明是一種基于可視化攝影測量的鉆孔三維電法隨鉆測試方法，通過測試系統(tǒng)進行；所述的測試系統(tǒng)包括設(shè)備控制端和探管裝置，所述設(shè)備控制端與所述探管裝置連接，所述探管裝置位于孔壁內(nèi)部，所述設(shè)備控制端包括手持機、無線信號傳輸系統(tǒng)和顯示裝置組成，所述探管裝置包括攝影測量模塊裝置、鉆孔傾斜模塊裝置和三維電測井模塊裝置組成，所述探管裝置的內(nèi)部固定有所述三維電測井模塊裝置，所述三維電測井模塊裝置的外側(cè)與所述探管裝置的內(nèi)壁之間徑向分布有若干探測電極，所述攝影測量模塊裝置包括殼體、鉆孔高清攝像裝置、電纜、探頭、滾珠式探頭外殼、孔壁清潔劑、紅外測距裝置和柔光照明裝置組成，所述殼體的一側(cè)邊固定有所述鉆孔高清攝像裝置，所述殼體遠離所述鉆孔高清攝像裝置的一端固定有所述探頭，所述探頭的外側(cè)固定有所述電纜，所述殼體的側(cè)邊均勻固定有若干所述滾輪式探頭外殼，所述殼體的內(nèi)部固定有所述孔壁清潔劑，所述殼體靠近所述鉆孔高清攝像裝置的一側(cè)邊分別固定有所述柔光照明裝置和所述紅外測距裝置。

另一種作為本發(fā)明的一種實施方式，所述三維電測井模塊裝置包括數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)、電機測量系統(tǒng)、電流電壓發(fā)射裝置和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。

另一種作為本發(fā)明的一種實施方式，所述探管裝置安裝在與所述探管裝置直徑配套的作為推送裝置的鉆機或PVC桿上。

另一種作為本發(fā)明的一種實施方式，所述探測電極在所述探管裝置徑向剖面外周以對應(yīng)個數(shù)布設(shè)，構(gòu)成剖面測量系；所述剖面測量系沿探管裝置長度方向布置若干個，且各剖面測量系之間等距間隔布設(shè)；所述剖面測量系按其在探管裝置外的個數(shù)可分為單剖面測量系、雙剖面測量系、三剖面測量系、四剖面測量系、五剖面測量系或六剖面測量系。