高精度重力勘察在井场近地表调查中的应用
2021-06-05陈德炙刘康雷杨大兵刘海军苏梦园
陈德炙,刘康雷,杨大兵,刘海军,苏梦园
(中国石油集团 东方地球物理勘探有限责任公司,河北 涿州 072750)
1 引 言
长期以来,空洞和采空区一直都是各类工程建设的巨大隐患,针对它们的研究和探索从来没有停止。王庆宾在第十三届国家安全地球物理专题研讨会上,阐述了利用重力测量技术搜索、探测人工地下空洞的实效性[1];季凇达将浅层地震反射法和重力法运用在石膏矿采空区勘察中,取得了良好的效果[2];肖立锋[3]、江汶波[4]成功将多种物探方法应用在采空区和井场,完成了地质灾害探测。重力勘察历经了百年的发展,如今最好的陆地重力仪器精度已经达到了0.001×10-5m·s-2,可以对浅表的高/低密度体进行探测[5]。重力勘察不仅适用于矿产、油气等中深层勘察,而且也适用于浅表、近地表等精细勘察[6]。
2 井场地表及地质条件
施工位于F628井场上,面积70 m×95 m,地形平坦,布设点、线距均为5 m(图1)。
从井场遗留的凿壁可以看到,空洞宽约3~5 m,高约0.5m。井场内部,除在井场建设时,表层填埋了约20 cm夯实的沙土外(井场边缘填埋约1~2 m沙土,并未夯实),以下地层均为石灰岩。经检测,石灰岩的密度大于2.6 g/cm3。
井场的地表和岩石物性条件(图2)有利于重力勘察对近地表低密度体的探测[7]。


图2 工区地表条件Fig.2 Surface conditions on the platform
3 质量控制措施
为了获得更好的采集质量,QC小组制定了严格的质量控制措施,包括以下8项措施:
1)重力仪器的连续24 h静态掉格值不超过0.020×10-5m·s-2(图3);

图3 重力仪器静态掉格曲线Fig.3 Static drift curve of gravity instrument
2)将基点设立在井场上,避免接闭基点过程中的旅途颠簸,减少人为造成的重力仪器掉格;……
