基于4000m深钻地球物理测井信息的岩石物理及地应力参数分析

摘要

山东胶东地区属于华北克拉通东南缘,地质构造复杂.区域内金矿资源丰富,是中国重要的黄金生产基地.为了揭示金成矿带的深部成矿规律,山东黄金地质矿产勘查有限公司采用金刚石小口径绳索取芯钻探完成了三山岛金矿床的深部控矿勘探,并由中石化胜利石油工程有限公司测井公司采用自主研发的Φ60mm小井眼测井仪器,实施了4000m探矿深钻综合数字地球物理测井工作,创下了小口径超深孔地球物理测井的新记录.本文基于地球物理测井信息,根据前人已建立的岩石物理和地应力参数的测井计算模型,并通过纵波时差以及密度曲线的合成预测横波时差,实现了对岩石物理及地应力参数的计算.结果表明:利用测井资料计算的动态弹性参数较为连续,可以较好地反映钻孔一定厚度环状井壁地层剖面的变化;根据地球物理参数反演得出该区水平方向最小主应力梯度基本稳定在0.02MPa·m-1,水平方向最大主应力梯度主要分布在0.024～0.03MPa·m-1,垂向地应力梯度基本稳定在0.027MPa·m-1,3个地应力关系是垂向应力＞最大水平主应力＞最小水平主应力,地应力状态类型为正断型.研究结果对未来深部矿床的开采设计具有重要的指导意义.