книги из ГПНТБ / Инструкция по гамма-каротажу при поисках и разведке урановых месторождений
..pdfЕсли на месторождении или в пределах отдельных его участ
ков концентрация тория (или торий-урановое отношение) |
сохра |
няется в среднем постоянной, то поправку на торий вводят: |
|
а) при определении границ рудного тела в величину |
/ 3. по |
формулам |
|
h = К- (д3+ СЧтн>' |
(4- 36) |
I3 = K-q3( \+ C K rh), |
(4.37) |
где С — урановый эквивалент тория, (см. 4.30);
б) при определении средней концентрации урана — по форму лам (4.21), (4.22), где q — концентрация урана, полученная при расчетах по формулам (4.27) или (4.28) с поправками на погло щение гамма-излучения в буровом растворе и обсадных трубах.
При наличии корреляционной зависимости между концентра циями тория и радия поправку на наличие в рудах тория вводят по формулам (4.36) и (4.21), в которых qTh берут из соответст вующего корреляционного графика.
4.50. При определении границ рудного тела поправку на влажность вводят в величину заданной скорости счета по фор муле
/з = /Со?з(1 — В), |
(4.38) |
где В определено формулой (4.19), а среднюю концентрацию урана, вычисленную по формулам (4.27) или (4.28), исправляют в соответствии с выражением
<7(И) = Т= ¥ • |
(4 39) |
4.51. Результаты, получаемые при интерпретации данных гамма-каротажа графическим способом, вносят в журнал интер претации гамма-каротажных диаграмм (см. приложение 14).
г. Способы учета плотностной неоднородности
4.52. Если средняя мощность рудных пересечений меньше ftmm — предельной мощности, начиная с которой необходимо учи тывать разницу плотностей руд и вмещающих пород, или рк от личается от рп более, чем на 20% (см. 4.22), а с помощью геофи зических исследований скважин удается установить места кон тактов пород с различными плотностями и осуществить их при вязку к гамма-каротажным диаграммам с погрешностью до 10 см, то интерпретацию результатов гамма-каротажа рекомен дуется проводить следующим образом.
Если руда характеризуется одним значением плотности р, а вмещающие породы со стороны кровли и подошвы имеют от-
60
личные от р значения —соответственно, рк и рп, то среднее со держание урана в рудном теле вычисляют по формуле
п |
__ |
$кРк Ч~ s ? 4* $пРп |
(4.39) |
|
4 |
— |
/СорЛ |
||
|
||||
в которой s — площадь |
гамма-аномалии непосредственно над |
рудным телом (площадь ADEFK на рис. 4.21а), a sKи зп площа-
Е
а
Рис. 4.21. Примеры интерпретации гамма-аномалий над |
рудны |
|
ми телами с плотностной неоднородностью. |
|
|
ди над вмещающими породами со стороны кровли |
и |
подошвы |
(на рис. 4.21а sk= sBcd, su= sFgh)- При определении |
мощности |
рудных пересечений различия плотностей не учитывают.
61
Если руда находится на контакте пород с различной плот ностью — рк со стороны кровли и рп со стороны подошвы рудно го тела — то вычисляют среднюю концентарцию урана в каждом из типов руд по формулам
Як KahK • Яп = KQh,x (4.40)
в которых Лк и hn — соответственно, мощности рудных интерва лов в рудах с плотностями рк и рп, a sKи sn площади гамма-ано малий над этими рудами (см. рис. 4.216, sk= sABcdeh, sn= shefg)- В э то м случае различия плотностей при определении гра ниц рудного тела учитывают только, когда мощность находят способом Zi/a или ZQ. Вначале по диаграмме гамма-каротажа оп ределяют расстояния от точек, в которых скорость счета равна половине максимальной, или же от точек пересечения «прямо линейных» отрезков крыльев аномалий с уровнем фона, до кон
такта руд с различной плотностью со стороны кровли |
и по |
|
дошвы— соответственно |
или Z0(K), Zo(n). Затем, |
если |
применяют способ Z*/,, по соответствующим графикам рис. 4.13, |
||
принимая вместо Z*/, 2Z>(/*’ |
и 2Z[/") и взяв р соответственно рав |
ным р„ и рп, находят 2hKи 2hn и вычисляют мощность Л=ЛК+ЛП. Для определения положения границ уранового оруденения на оси глубин необходимо теперь от проекций на эту ось точек, в ко торых скорость счета равна половине максимальной, отложить
внутрь аномалии со стороны кровли и подошвы отрезки Z i —
,^к и Z i <n)---- —. Если же для определения мощности руд-
ного тела применяют способ Zo, то необходимо воспользоваться соответствующим графиком рис. 4.15, найти WK) и Iо(п), а для оп ределения положения границ рудного тела на оси глубин отло жить от проекций на эту ось точек пересечения продолжения «прямолинейных» отрезков крыльев гамма-аномалий с уровнем фона (точки С и D на рис. 4.14) внутрь аномалии со стороны кровли и подошвы отрезки /o^Vsin а и /o(n)/sin а.
4. О Ц Е Н К А П О Г Р Е Ш Н О С Т И Р Е З У Л Ь Т А Т О В Г А М М А - К А Р О Т А Ж А
Погрешность определения исходных данных к подсчету запа сов по гамма-каротажу определяется суммой погрешностей из мерений, интерпретации результатов гамма-каротажа, а в случае введения поправок на нарушение радиоактивного равновесия и на наличие тория — погрешностью отбора проб и погрешностью анализа этих проб на уран, радий и торий, а также погрешно стью определения влажности руд. ^
4.53. Для контроля за качеством работы аппаратуры исполь зуют результаты контрольных измерений (см. 1.33). Погреш
62
ность работы аппаратуры в период между соседними градуировками определяют по величине среднеквадратичного отклонения
а |
(4.41) |
где п — число измерений, Ri — результаты отдельных измерений,
a R = — |
2 Я/ — среднее значение, и коэффициенту вариации |
|
п |
1-1 |
|
|
1 / = Х |
(4.42) |
Значение V для нормально работающей аппаратуры — не более
7%.
4.54. Погрешность измерений на скважине определяют по ре зультатам обработки основного и контрольного каротажа (см. 1.36) путем сравнения площадей каротажных диаграмм при ос новном (So) и контрольном (SK) измерениях. Случайную по грешность определения площади подсчитывают по формулам
» = |
У тг= г 2 |
2 ,<; |
<44 3 > |
где п — число измерений, |
a Zj= |
^ ] |
, если для проведе |
ния контрольного каротажа используют контрольную скважи ну (см. 1.36), и Zi— \ 2 1 , если контрольный каротаж
проводят в соответствии с требованиями 2.22. Среднеквадратичная погрешность, определяемая величиной
о, при п > 20 не должна превышать 7%.
4.55.Оценку качества лабораторных анализов, выполненных
сцелью определения величины Крр и изучения распределения тория, проводят по результатам внутреннего и внешнего конт роля анализов проб. Для определения случайной погрешности
данные основных и повторных анализов разбивают на классы, в которых точность анализов примерно одинакова, и подсчиты вают случайные погрешности в каждом классе (например, по схеме, приведенной в приложении 11 и рекомендуемой для опре деления случайных погрешностей по двум рядам равноточных измерений. Число пар сопоставляемых значений в каждом клас се— не менее 20. Значения случайных погрешностей лаборатор ных анализов не должны превышать величин, регламентирован ных ГКЗ.
Наличие или отсутствие систематических погрешостей лабо раторных анализов устанавливают путем сопоставления резуль татов, полученных в основной и контрольной лабораториях. Чис-
63
ло сопоставляемых анализов в каждом классе — не менее 10. Статистическую обработку можно проводить, например, по схе ме, приведенной в приложении 11 и рекомендуемой для нахож дения систематических погрешностей по двум рядам измерений.
Результаты парных анализов используют также для опреде ления влияния случайных погрешностей анализов на результаты вычислений Крр. Для этой цели по результатам основного и по вторного (контрольного) анализов в каждом классе концентра ций вычисляют значения Крр и проводят сопоставление получен ных двух рядов с целью нахождения величины случайных рас хождений. Этот материал служит в ^-качестве дополнительного контроля при оценке максимально возможных погрешностей Крр из-за погрешностей лабораторных анализов проб кернового ма териала. Аналогичным образом можно оценить влияние погреш ностей анализов на точность изучения распределения тория на месторождении.
4.56. Погрешность графической интерпретации устанавлива ют путем сопоставления результатов интерпретации одних и тех же аномалий, выполненных двумя исполнителями. Погрешность интерпретации с помощью ЭВМ — по результатам интерпрета ции одних и тех же аномалий, оцифрованных независимо раз ными исполнителями. В обоих случаях подсчитывают случайную погрешность определения линейных запасов и мощности рудных пересечений. Подсчет случайной погрешности определения ли нейных запасов ведут так, как об этом сказано в 4.54, а погреш ность определения мощности устанавливают по схеме, рекомен дуемой в приложении 11 для подсчета случайной погрешности по двум рядам равноточных измерений.
4.57. Если руды месторождения неравновесные, или в них присутствует торий, или когда проведение гамма-каротажа ос ложнено притоками радоновых вод, или же в процессе бурения происходит аномальное поглощение бурового раствора в рудных зонах, результаты гамма-каротажа должны быть проконтролиро ваны данными геологического опробования керна по некоторой части прокаротированных скважин или геологического опробо вания горных выработок. Для сопоставления выбирают скважи ны, выход керна по которым из рудных зон не менее 70%. Затем для ■каждого рудного интервала обоими методами определяют мощность рудного тела и линейный запас. Результаты сопостав ления обрабатывают по схеме, рекомендуемой для определения систематических расхождений между двумя рядами измерений (например, по схеме, приведенной в приложении 11). В сопо ставлении должно участвовать не менее 30 рудных интервалов по 20 и более скважинам, равномерно распределенным по пло щади месторождения, если месторождения представлены одно типными рудами; в противном случае такие сопоставления дол жны быть проведены для каждого типа оруденения в отдельно сти.
64
Если проведение гамма-каротажа не осложнено отмеченными выше мешающими факторами, то для сопоставления результатов гамма-каротажа с данными геологического опробования исполь зуют материал, по которому изучалось состояние радиоактивно го равновесия и распределение тория на месторождении.
V.ОТЧЕТНОСТЬ
5.1.Каротажный отряд, входящий в состав геологоразведоч ной (поисковой) партии, представляет совместно с этой партией всю отчетность по формам и в сроки, установленные Министер ством.
5.2.Отчет должен содержать следующие данные:
1.Запланированные виды каротажных исследований, их объем, выполнение плана.
2.Методика работ:
а) |
особенности методики и техники; |
|
|
б) опытно-методические работы; |
|
|
|
в) |
изменения, внесенные в методику исследования сква |
||
|
жин и в методику количественной интерпретации дан |
||
|
ных гамма-каротажа при подсчете запасов. |
|
|
3. Результаты работ: |
|
|
|
а) |
итоговые данные по проведенным работам с вывода |
||
б) |
ми по ним; |
его |
причины, |
оценка качества работ: случаи брака, |
|||
|
меры, принятые для ликвидации брака, и практиче |
||
|
ские рекомендации по предупреждению его появления |
||
в) |
в дальнейшем; |
контрольного |
|
результаты сопоставления основного и |
|||
|
каротажа; |
|
результа |
г) итоговые данные статистической обработки |
|||
д) |
тов анализов на уран, радий, торий, калий; |
|
|
предложения по усовершенствованию методики и тех |
|||
е) |
ники работ; |
|
|
предложения по тематике проведения опытно-методи |
|||
|
ческих работ. |
|
|
4.Приложения:
а) типичные диаграммы гамма-каротажа с результата ми количественной интерпретации, данными кавернометрии и других видов каротажа с геологической ин
терпретацией; б) карты или таблицы мест отбора проб для изучения
состояния радиоактивного равновесия и содержания тория в рудах.
5.3. В отчет по подсчету запасов, представляемый в ГКЗ, должны входить следующие материалы:
1. Методическая записка с кратким описанием:
О Зак. 658 |
65 |
а) |
технического состояния использованной |
аппаратуры |
||||||||||
б) |
и методов контроля ее стабильности; |
|
|
|
|
|
|
|||||
методики и техники проведения каротажа с оценкой |
||||||||||||
в) |
точности; |
|
|
|
|
радиоактивного |
равно |
|||||
методики изучения состояния |
||||||||||||
|
весия между ураном и радием, радием и радоном, рас |
|||||||||||
|
пределения концентраций тория и калия |
и |
установ |
|||||||||
г) |
ленные при этом закономерности; |
|
|
диаграмм |
||||||||
методики |
количественной |
интерпретации |
||||||||||
|
гамма-каротажа с обоснованием выбранных способов |
|||||||||||
д) |
интерпретации и введением поправок; |
|
|
|
|
|
||||||
методики и техники других видов каротажа, исполь |
||||||||||||
|
зованных при подсчете запасов. |
|
|
|
|
|
|
|||||
2. Приложения: |
|
|
|
|
|
|
|
с |
|
ре |
||
а) |
наиболее типичные графики гамма-каротажа |
|
||||||||||
|
зультатами количественной интерпретации |
(5—б ано |
||||||||||
|
малий), |
журнал |
интерпретации (графической |
или |
||||||||
б) |
с применением ЭВМ); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
типовые графики градуирования; |
|
|
разрезом, |
|||||||||
в) |
графики |
гамма-каротажа |
с геологическим |
|||||||||
г) |
по которым проведены горные работы; |
|
|
|
|
и |
||||||
карты или таблицы мест отбора проб |
(групповых |
|||||||||||
|
единичных) для изучения радиоактивного равновесия |
|||||||||||
д) |
и содержания тория в рудах; |
|
|
|
проб |
со |
||||||
таблицы результатов анализов порошковых |
||||||||||||
|
статистической обработкой. Материалы |
внутреннего |
||||||||||
|
и внешнего контроля работы |
лаборатории. |
Данные |
|||||||||
е) |
анализов контролирующих лабораторий; |
|
анализов |
|||||||||
таблицы результатов |
полных |
химических |
||||||||||
|
объединенных проб, расчет по ним коэффициента при |
|||||||||||
|
ведения к нормальной |
среде |
(Л') |
и эффективного |
||||||||
|
атомного номера руд (Zaфф) для обоснования выбран |
|||||||||||
ж) |
ного пересчетного коэффициента Ко; |
|
|
по |
дан |
|||||||
расчет случайных погрешностей измерений |
||||||||||||
з) |
ным первичного и контрольного каротажей; |
|
|
|
|
|||||||
результаты сопоставления |
данных |
гамма-каротажа |
||||||||||
|
с опробованием |
керна |
(если в этом была |
необходи |
||||||||
и) |
мость) с полной статистической обработкой; |
|
|
|
||||||||
копии паспортов радиевых источников, |
с |
которыми |
||||||||||
к) |
проводились каротажные работы; |
(в подлинниках) |
||||||||||
все остальные первичные материалы |
представляются в ГКЗ по требованию эксперта.
VI. ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ
6.1.Состав каротажного отряда должен определяться в со ответствии с утвержденным проектом и сметой на работы ГРП.
6.2.Обязанности инженерно-технического персонала каро тажного отряда.
66
Начальник каротажного отряда отвечает за качество работ, следит за правильностью проведения работ в соответствии с тех ническим проектом и настоящей инструкцией, ведет сводный журнал учета каротажа скважин, отвечает за соблюдение пра вил техники безопасности, намечает совместно с геологом ин тервалы опробования керна, составляет отчет о выполненной ра боте, внедряет передовые методы работы и организует занятия по повышению квалификации ИТР и рабочих.
Техник-оператор производит работы на скважине, отвечает за качество и оформление первичных каротажных диаграмм и журналов измерений, следит за сохранностью и исправностью всего оборудования и аппаратуры, занимается градуированием и профилактическим ремонтом аппаратуры и оборудования.
Инженер или техник-интерпретатор выполняет чертежные ра боты, производит количественную интерпретацию данных гаммакаротажа. Если объем каротажных работ большой, то для каме ральной обработки результатов гамма-каротажа в ГРП выделя ют группу интерпретаторов, возглавляемую инженером-геофизи- ком, состав которой обосновывается проектом работ.
6.3. Обязанности рабочих отряда, включая шофера, устанав ливает начальник каротажного отряда.
6.4. Начальник каротажного отряда при приемке приборов и оборудования должен проверить ее комплектность и техниче ское состояние в соответствии с прилагаемыми к ним инструк циями.
6.5.Начальник отряда должен ознакомить инженерно-техни ческий персонал отряда с настоящей инструкцией и обеспечить
еевыполнение.
6.6.До начала работ весь персонал должен быть ознакомлен
справилами техники безопасности, о чем должна быть произве дена соответствующая запись в журнале инструктажа.
VII. ОХРАНА ТРУДА И ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ
а. Общие положения
7.1. При проведении гамма-каротажных работ с целью поис ков и разведки урановых месторождений необходимо строго со блюдать «Правила безопасности при геологоразведочных рабо тах», утвержденные Госгортехнадзором СССР 7 декабря 1971 г., и «Правила техники безопасности при проведении геофизических работ на буровой», утвержденные в 1963 г. Министром геологии
иохраны недр СССР.
Всоответствии с действующими положениями следует выпол нять изложенные ниже требования, обеспечивающие безопас ность и безаварийность выполнения указанных работ.
7.2. Ответственность за соблюдение правил техники безопас
ности, в том числе радиационной безопасности, а также мер по охране труда несет начальник партии (отряда).
5* |
67 |
7.3. Руководящие и инженерно-технические работники, допу
стившие проведение каротажных работ с |
нарушением правил |
|||
техники безопасности и охраны |
труда, несут ответственность |
|||
в соответствии с действующими положениями. |
||||
7.4. Для предупреждения несчастных случаев необходимо: |
||||
а) |
правильно |
организовать |
каротажные работы (в соответ |
|
|
ствии с требованиями раздела 1 настоящей инструкции); |
|||
б) ознакомить работающих с правилами безопасного веде |
||||
|
ния каротажных работ и обеспечить строгое их выполне |
|||
в) |
ние;7 |
|
/V» |
частей механизмов; |
установить |
ограждения движущихся |
|||
г) содержать |
оборудование, |
механизмы |
и инструмент в ис |
|
д) |
правном состоянии; |
|
|
|
помещения и рабочие места содержать в порядке; |
||||
е) |
снабдить работников спецодеждой, спецобувью, защитны |
|||
|
ми средствами и предохранительными устройствами в со |
ответствии с действующими нормами и правилами.
7.5. Все вновь принятые рабочие должны быть обучены при емам безопасного ведения работ, пройти инструктаж непосред ственно на месте работ и сдать экзамен по технике безопасно сти, в том числе радиационной безопасности; только после этого вновь поступившие могут быть допущены к самостоятельному выполнению каротажных работ.
Один раз в полугодие все рабочие должны пройти дополни тельный инструктаж по технике безопасности; не реже одного раза в год знания по технике безопасности у всех рабочих про веряются комиссией, назначаемой главным инженером пред приятия.
7.6.Все руководящие и инженерно-технические работники должны в сроки, установленные Правилами техники безопасно сти, сдать экзамен на знание правил, норм и инструкций по тех нике безопасности, в том числе радиационной безопасности. Экзаменационная комиссия создается под председательством главного инженера предприятия или лица, официально его заме щающего.
7.7.Каждый исполнитель до начала работы обязан проверить состояние своего рабочего места, исправность оборудования и инструмента. В случае обнаружения неисправностей обеспечить
их устранение. Производство работ с неисправными механизма ми, оборудованием и инструментами запрещается.
7.8.Должно быть обеспечено надлежащее освещение рабочих мест в помещениях, на буровой скважине и в каротажной стан ции.
7.9.При каротажной станции должна быть аптечка с набо ром медикаментов и перевязочными материалами для оказания первой помощи.
7.10.При каждом несчастном случае следует:
68
а) немедленно оказать пострадавшему медицинскую помощь; б) прекратить работу на месте несчастного случая для устра нения неисправности или причин, вызвавших несчастный случай. Расследование и учет всех несчастных случаев должны произ водиться строго в соответствии с «Положением о расследовании и учете несчастных случаев на производстве», утвержденным
ВЦСПС 20 мая 1966 г.
б. Основные правила техники безопасности при каротаже скважин
7.11. При работе на буровой скважине необходимо:
а) установить каротажную станцию таким образом, чтобы была обеспечена хорошая видимость между станцией и устьем скважин, а ось барабана лебедки была горизонтальна и перпен дикулярна к оси скважины;
б) надежно укрепить блок-баланс над устьем скважины та ким образом, чтобы плоскость ролика проходила через середину барабана лебедки перпендикулярно к его оси, а кабель спускал ся по оси скважины;
в) надежно закрепить станцию, для чего необходимо подло жить под колеса автомобиля брусья или специальные упоры;
г) проверить исправность тормозных механизмов лебедки, ка чество ограждений и надежность механического крепления муф ты и скважинного прибора;
д) проверить действие лебедки бурового станка; е) удалить с буровой скважины посторонних лиц.
7.12. Запрещается производить каротажные работы на буро вой скважине в следующих случаях:
а) если подготовка скважины к работе не соответствует ука заниям, изложенным в разделе 2 настоящей инструкции;
б) при сильном газировании скважины, сильном поглощении раствора, при наличии в скважине препятствий для прохожде ния кабеля и при наличии опасности прихвата кабеля и сква жинного прибора;
в) во время грозы.
В отдельных случаях при наличии в скважине препятствий для прохождения кабеля и опасности прихвата по решению на чальника партии (отряда) каротаж скважины может произво диться принудительным способом с помощью буровых штанг (кабель внутри них). Спуск буровых штанг в скважину произ водится без вращения.
7.13.Между каротажной станцией и устьем скважины не дол жно находиться никаких предметов, препятствующих движению кабеля.
7.14.Перед включением лебедки лебедчик обязан установ ленным сигналом предупредить окружающих о начале подъема
или спуске кабеля.
G9