Способ поисков месторождений полезных ископаемых,обладающих газообразными эманациями Советский патент 1986 года по МПК G01V9/00 

Изобретение относится к поисковой геологии и может быть использовано, в частности, при поисках месторождений нефти и газа в пределах континентов в областях распространения много- летнемерзлых пород.

Цель изобретения - повьгагение достоверности поисков в крИ1:1Литозоне.

Способ осуществляют следующим образом.

На исследуемой площади известными способами определяют мощность и строение многрлетнемерзльпс пород, распространение зон разломов. Выбирают пункты вьшолнения последовательности взрывов и отбора газов. На каждую площадь необходимо(Минимум два пункта. Один располагается в зоне разлома, другой - в межразломном блоке. Для каждого пункта рассчитывают примерное количество взрьгаов путем деления мощности многолетнемерзлых пород на длину пути вынужденной диффузии.

В пункте исследований бурят взрывные и наблюдательную скважины. На основе практического опыта сейсмокаро- тажных исследований известно, что необсаженная скважина глубиною 15 м с мерзлыми стенками позволяет произвести, в среднем 10-12 взрывов зарядов тротила массой 10 кг. Следовательно, количество взрывных скважин в каждом пункте определяется путем деления общего числа взрьшов для одного исследования на число взрывов в одной скважине. Масса взрывчатого вещества (тротила) в 10 кг выбрана экспериментально. Ударный импульс такой,массы .позволяет получать представительные материалы по изучению концентраций газообразных индикаторов полезных ископаемых, В скважинах глубиною в 10-15 м взрывы оказывают наименьшее экологическое отрицательное воздействие на окружающую среду и экономически дешевле взрывных работ с большими зарядами, которые быстро выводят взрьгеные скважины из строя. Расстояние между взрывными скважинами в пункте около 5 м. Наиболее целесообразное их расположение по окружности радиусом Юм.

В центре окружности бурится наблюдательная скважина глубиною равной глубине взрьгаа заряда/Положение скважины в центре окружности позволяет в течение всего времени зондирова

5

0

5

0

5

0

5

0

5

ния сохранять неизменным расстояние от очага взрыва до точки отбора проб газа. Удаленность взрывных сквс1жин от наблюдательной на 10 м обеспечивает и ее сохранность при взрывах. До глубины, превышающей мощность се- зонно-талого слоя в два раза, наблюдательная скважина обсаживается трубой во избежание возможного заполне- . ния скважины грунтовой водой, а также для исключения возможного влияния на результаты работ продуктов дегазации сезонно-талого слоя.

Устье обсадной трубы закрьгаается заглушкой с отверстием для спуска газоотборного шланга, нижний конец которого находится на глубине слоя постоянных температур 10-15 м. Такая глубина позволяет избежать влияния поверхностных температурных колебаний на газопоказания. В то же время движение воздуха в скважине при перепадах давления во время взрыва выравнивает концентрацию газов по стволу. Отбор проб газа и их анализ можно вести известными способами в автоматическом режиме с помощью газокаротажной станции или же точечным способом с последующим анализом. После бурения наблюдательная скважина выстаивается в течение суток для восстановления нарушенного при бурении термического равновесия. Этого времени достаточно, так как бурение в мерзлых слабосцементированнъгх породах до глубины в 10-15 м без отбора керна ведется не более 1 ч, и геотермическое поле нарушается слабо.

Производство взрьгеных работ осуществляют по методике вьтолнения сейсмогеофизических исследований. Временные промежутки между взрывами определяются длительностью операции отбора газа после очередного взрыва. Последняя, в свою очередь, не должна превышать времени сохранения в точке опробования того количества УВГ, которое выделилось из пород после очередного взрьта. Путем экспериментальных наблюдений в конкретных условиях установлено, что концентрация УВГ в точке наблюдательной скважины после взрыва сохраняется на одном и том же уровне в течение 20-25 мин. При боль- шей длительности за счет рассеивания в атмосферу, поглощения УВГ породами в стенках скважины и т.д. содержание УВГ быстро убывает.

Предлагаемый способ позволяет выявить характер вертикального и площадного насыщения мерзлых пород газообразными индикаторами полезных ископаемых без бурения скважин на всю мощность криолитозоны и сделать более достоверный вьгеод о перспективности локальной площади на тот или иной вид полезных ископаемых в крио- литозоне.

Формула изобретения

Способ поисков месторождений полезных ископаемых, обладающих газо- 15 образными эманациями, включающий отбор проб газа из приповерхностных

Редактор И.Касарда

Составитель Э, Волконский

Техред А.Кравчук -Корректор л.Патай

Заказ 5228/48

Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4

отложений после возбуждения упругих колебаний, например при помощи взрывов, анализ проб газа и суждение по полученным данным о наличии месторождения, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности поисков в криолитозоне, взрывы производят в слое нулевых годовых температур в пунктах зон разломов и межразломных блоков сериями зарядов одинаковой массы, пробы газов отбирают в тех же пунтах после каждого взрыва, а льшод о наличии месторождения делают на основании появления аномальных концентраций газообразных эманации и совпадения характера их измене- ния в зоне разлома и в межразлонном блоке.

Подписное

Изобретение относится к поисковой геологии ископаемых, в частности к поискам месторождений нефти и газа в районах распространения многолетней мерзлоты. Цель изобретения - по- вьшёние достоверности поисков в крио- литозоне. Цель достигается тем, что производят серию последовательных взрьшов к отбор газа после каждого взрьгоа в одном и том же пункте исследований в течение времени сохранения в наблюдательной точке содержания углеводородных газов, причем взрывы зарядов и отбор проб газа производят в слое нулевых годовых температурных колебаний, а все операции осуществляют не менее чем в двух пунктах - в зоне разлома и в межразломном блоке, .по скачкообразному возрастанию этих газов судят о наличии слоев с повышенным содержанием газа в вертикальном разрезе, а по бл| зости характера распределения индикаторов в обоих пунктах - о наличии и площадном положении месторождения. 1 ил. сл Од О СО о со