SY∕T 7486-2020 地下水封洞库工程物探规程(石油天然气).pdf

ICS 75.180.10 Ell 中华人民共和国石油天然气行业标准SY /T 7486-2020 地下水封洞库工程物探规程Specifications for engineering geophysical exploration of underground water-sealed cavern 2020 -10-23发布2021-02 -01实施国家能源局发布SY /T 7486-2020 目次前言.rn 1 范围-2 规范性引用文件.3 术语和定义4 工作目的与应用条件.24.1 工作目的2 4.2 应用条件2 5 任务及要求25.1 阶段划分 25.2 预可研阶段 25.3 可研阶段.3 5.4 初步设计阶段5.5 施工图设计及施工阶段6 技术设计.4 6.1 设计原则4 6.2 准备工作. 4 6.3 测网布置46.4 方法选择 46.5 设计书内容 47 数据采集与处理.57.1 测量57.2 数据采集.57.3 数据处理58 资料解释.5 8.1 一般要求.5 8.2 覆盖层.6 8.3 破碎带. 6 8.4 岩体风化带.6 8.5 软弱夹层78.6 地下水78.7 超前地质预报.8 8.8 洞重围岩松动圈8SY /T 7486-2020 8.9 注浆效果8.10 喷锚质量.9 8.11 环境放射性99 成果提交. 9 9.1 原始资料99.2 阶段成果109.3 成果报告.10II SY /T 7486-2020 目IJ1=1 本标准按照GB!f1.1-2009 标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写给出的规则起草。本标准由石油物探专业标准化委员会提出并归口。本标准起草单位:浙江省工程物探勘察院、中海油石化工程有限公司、中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司综合物化探处、中国地质大学(北京)、北京麦斯达夫科技有限公司。本标准主要起草人:黄立勇、蔡伟忠、钟庆华、彭振华、江裕标、杨海翔、朱国强、江汶波、张彬、郑波、李俊彦、王建历、黄明、杨梦燕、朱永山、杨圭生。III SY IT 7486-2020 地下水封洞库工程物探规程1 范围本标准规定了地下水丰洞库工程物振自己工作目的与应用条件、任务及要求、技术设计、数据采集与处理、资料解释和成果提交等技术要求。本标准适用于地下水卦洞声工程物探工作。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用平件，其最新版本(包步时的修Bi章)适用于本文件。JGJ/T 84-2015 岩丑工程勘察术语标准盯IT0610地下水嘲库岩土乎瞬规范SY/T 5171 陆上石油l物探测-量规范3 术语和定义阳盯84-2015界定伊以及下列术语俨手义适用于本文件。为了饨于使用，以下重复列出了阳IT84-2015中的某些于语和定义。3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 不良地质体unfavor争bleglogial bdy 对地下水封j目库建设不利或有不畏影峭的地质体。注:如软弱夹层、滑坡体等。基岩bedrock风化层之下的岩石。软弱夹层weak structural plane 岩土体中夹有强度较低的或被归化、软化、破碎的薄层。JGJ厅84-2015，定义3.1.9覆盖层overburden 地球表面形成的第四纪松散堆积层。口GJ厅84-2015，定义4.1.55SY /T 7486-2020 4 工作目的与应用条件4.1 工作目的开展地下水封泪库工程物探工作，主要用于解决下列问题:a)探测覆盖层、风化带及基岩面的起伏形态。b)探测隐伏断层、岩溶发育带、破碎带的空间分布及富水情况。c)探测表层水底界面的起伏形态、地质构造和破碎带，划分水下地层结构。d)探测滑坡、洞穴、岩j容、采空区等不良地质体。e)探测基岩中软弱夹层。f)划分围岩类别。g)预报洞室施工掌子面前方破碎带、榕i同、地下水富集区等不良地质体。h)检测施工过程中的爆破松动圈、日责锚质量和注浆效果等。i)检测地下水封洞库开挖部位y射线辐射强度。4.2 应用条件开展地下水封洞库工程物探工作应满足下列条件:a)被探测对象与其周围介质间存在一定的物性差异。b)被探测对象的几何尺寸(规模)与其埋藏深度或探测距离之比应不小于1110。c)被探测对象引起的场强度(信号强度)应能从背景场中被分辨。d)场地具备实施相应探测方法的条件。5 任务及要求5.1 阶段划分地下水封洞库工程物探勘查阶段划分为预可研、可研、初步设计、施工图设计及施工四个阶段。5.2 预可研阶段5.2.1 任务预可研阶段工程物探任务包含下列内容:a)调查拟选库址及周边区域性断裂的分布。b)调查拟选库址范围内覆盖层厚度。c)为库址的选择及下一步工作提出决策建议。5.2.2 要求2 预可研阶段工程物探按照下列要求执行:a)在代表性地段开展方法试验。b)按1: 25000 -1 : 50000比例尺的精度设计测网，或线距为250m- 500mo c)将测线布置在重点勘查区段。d)对于单一方法不易判定或较复杂的地质问题，采用多种方法综合探测。5.3 可研阶段5.3.1 任务可研阶段工程物探任务包含下列内容:a)探测地下水封洞库库址范围内断层、破碎带、节理裂隙密集带的分布。b)探测地下水封i同库库址范围内软弱夹层的分布。c)探测地下水封洞库住址草围内不良地质体的发育情况。d)探测地下水的分布情况。5.3.2 要求可研阶段工程物探按照下列要求执行:SY /T 7486-2020 a)在预可研阶段物探工作品啡加密测线，按1: 100-1 : 25中0比例尺的精度设计测网，或线距为100m-250m，同时确保垂直洞库长轴方向的测线不少-1- 4条。b)宜布设通过已有钻孔的测线二c)在钻孔中探测软弱夹层时直采用多参数测井。d)对反映破碎带、软司马夹层等典型物探异常主时:金证。4 5.4 初步设计阶段5.4.1 任务初步设计阶段工程物啡锦各r.:-J峙:a)基本查明巷道、坚并、洞室、水幕等范围内断层、破碎带、节理裂隙密集带。b)基本查明巷道口地段边坡的稳定性ac)基本查明滑坡面的持布情况。d)基本查明巷道口地段松散、软弱夹层品分布情况。e)基本查明洞库范围问岩层中放射强度的分布情况J5.4.2 要求a)在可研阶段物探工性的基础上1日密调线，按1:1 5000 线距为50m-100in。b)宜布设通过已有钻L的测线。c)在钻孔中探测软弱民层时宜采用多参数测井。5.5 施工图设计及施工阶段5丘1任务施工图设计及施工阶段工程物探包含下列任务:a)超前地质预报。b)施工过程中的爆破松动围、喷锚质量和注浆效果等检测。5丘2要求施工图设计及施工阶段工程物探按照下列要求执行:3 SY /T 7486-2020 a)地下水封洞库施工阶段开展超前地质预报;当地质条件复杂时，开展综合超前地质预报。b)超前地质预报连续预报时前后两次预报范围的搭接长度应不小于10m，地质条件复杂时，搭接长度应不小于20m。c)采用井间穿透声波、层析成像等方法进行灌浆前后对比检测，并保持观测系统及参数、处理技术及参数相同。d)锚杆抽检应选在地质条件较差的部位和锚杆施工较困难的部位。6 技术设计6.1 设计原则技术设计应符合下列原则:a)与勘查任务及要求相适应。b)技术可行、经济合理、安全环保。6.2 准备工作准备工作主要有下列内容:a)根据勘查任务的要求，开展技术经济可行性分析论证。b)明确工作任务、工作范围、工作期限、技术要求、工作量等。c)全国收集工作区及周边的自然地理、气象水文、基础地质、水文地质、工程地质、地球物理等以往工作成果资料。d)开展工作区踏勘，掌握工作环境条件、地形地貌特征。e)研究分析已有资料。6.3 测网布置测网布置工作原则:a)工作范围在拟选库区范围的基础上外扩不少于200m。b)拟选库区毗邻水域时，预可研阶段、可研阶段应同步布置陆域、海域工程物探工作，宜采用地面与井中相结合的方式。c)测网应根据探测工作需要和地形地质条件布置，密度应与勘查阶段任务要求相适应。d)主测线宜垂直于探测对象走向。6.4 方法选择6.4.1 地下水封j同库工程物探方法选择原则:a)针对目的任务，选用技术可行、经济合理的探测方法。b)复杂地质条件下宜采用多种方法综合探测。6.4.2 勘查对象常用物探方法见表1。6.5 设计书内容4 设计书应包括下列内容:a)工作区的范围、目的任务、工作期限、工作量。b)工作区的自然地理、气象水文、基础地质、水文地质、工程地质及地球物理特征。c)工作部署及技术路线。SY /T 7486-2020 表1勘查对象常用物探方法勘查对象常用物探方法覆盖层高密度电阻率江、可控源音频大地电磁江、折射波法、反射波法、瞬变电磁法(断裂)破碎带高密度电阻率江、可控源音频大地电磁m深法、瞬变电磁;去岩体风化带高密度电阻率法、折射波法、反射波法、声波法、电测井软弱夹层高密在电阻率法、声波法、电测井、声波测井、井径测量、瞬变电磁法地下水高密性最胆宦j去、折射波法、反射波法、自然电场法、充电法、激发极化法超前地质预报探地!雷达法、瞬变电磁法、垂直地震剖面法洞室围岩松动圈探地(雷达法、声波法、再酬井注浆效果单子L地法、地震层析成像、声叫井喷锚质量声波法、击破电井环境放射J性能谱测量法唁电h飞d 技术1f1!JJz.陆要求。/, 11 7.1 9!1j量测量工作应按照设计?求和m士!If定执行。7.2 数据采集7.3 数据处理数据处理按照下列要求执宣a)针对不同物探技术建立相应的处理流程。b)依据勘查任务及要求开展参数试验，选择合理的处理技术、流程及参数。c)依据勘查任务及要求开展针对性的解释性处理。8 资料解释8.1 一般要求资料解释按照下列要求执行:d SY /T 7486-2020 a)分析评价己有的基础资料及各阶段的成果资料，了解地质背景，为资料解释提供依据。b)研究工程物探信息与地质信息的关系，针对具体地质问题确定有效方法及参数。c)对解释结果与验证结果做分析对比，修改矛盾处解释方案。d)采用有效方法验证物探异常，并根据验证结果调整异常解释。e)当各个方法解释结果出现矛盾时，分析物探方法的应用条件、地形地质条件及干扰因素，调整解释结果，提升资料解释与验证结果的符合度。8.2覆盖层8.2.1 资料解释探测覆盖层的分布及厚度，宜采用高密度电阻率法、可控源音频大地电磁法、折射波法、反射波法、瞬变电磁法，资料解释按照下列要求执行:a)根据钻井和其他资料确定物性层与地质层的对应关系，计算出基岩和覆盖层的电阻率、i皮速等物性参数，确定物性参数在垂直方向上的变化规律。b)开展不同地段试验，对比分析基岩和覆盖层的物性参数在水平方向变化情况，当物性参数在水平方向有变化时，宜分段解释和计算。c)在窄河谷、深圳句、陡坎或陡坡等部位，可借助地质、钻探资料进行综合分析和解释。d)对综合方法探测的成果开展综合分析。e)若覆盖层平均速度大于风化岩体速度，应分析覆盖层岩性并加以说明。f)成果图件包括覆盖层等厚度图、基岩顶面等高线图。当有条件进行覆盖层分层时，可绘制某层等厚度图和层面等高线图。8.2.2 解释精度解释精度应符合下列要求:a)探测厚度小于10m的覆盖层，厚度相对误差小于15%;探测厚度不小于10m的覆盖层，厚度相对误差小于20%。b)水土勘探探测基岩的相对误差小于10%。8.3 破碎带8.3.1 资料解释探测破碎带的位置、规模及延伸情况，宜采用高密度电阻率法、可控源音频大地电磁测深法、瞬变电磁法，资料解释按照下列要求执行:a)利用物探资料并结合测区地质特征确定破碎带空间分布。b)依据剖面图和平面图上的异常特征分析各种异常与探测目标的内在联系。8.3.2 解释精度若覆盖层厚度不大于10m，查明不小于2m宽度的破碎带:若覆盖层厚度大于10m，查明宽度为覆盖层厚度114的破碎带。8.4 岩体风化带8.4.1 资料解释探测岩体风化带分布和厚度，评价风化程度，宜采用高密度电阻率法、折射波法、反射波法、声6 波法、电视1井，资料解释按照下列要求执行:a)结合岩性、破碎带、卸荷裂隙带等因素影响，综合分析风化带的变化规律。b)当风化带成层状分布时，求取似层状风化的各层厚度。SY /T 7486-2020 c)当测区有一定数量的探坑、钻孔时，对比分析探坑和钻孔的测试资料，确定各风化层的厚度及顶界面。d)当风化带的波速在垂直方向上呈渐变关系时，找出速度随深度变化的规律。e)岩体风化带的划分应符合SY/T0610的规定。f)成果图件包括岩体!Xtf捕时高线图或等厚度图。. 8.4.2 解释精度解释精度应符合下列a)当有钻孔、平洞、探坑m单性波资料可以利用时，岩体风化带分庭的深度和厚度相对误差小. 于20%。b)当没有钻孔、平洞、探坑的现出波资料可以利用时，岩体风化带各层的深度和厚度相对误差小于30%。8.5 软弱夹层8丘1资料解释8丘2解释精度8.6 地下水8.6.1 资料解释、探测目的层富水情况，宜采用高密度电阻率法、折射波法、反射波法、自然电场法、充电法、激发极化法，资料解释按照下列要求执行:a)结合水文地质测绘和钻探资料，建立多个典型水文地质条件下的物探异常曲线，根据已知资料进行定性分析。b)探测含水目的层的平面分布和埋深。c)确定含水层和隔水层的深度、厚度。d)在平面图上标出富水带、渗流带和地下水流向。7 SY /T 7486-2020 8.6.2 解释精度探测含水目的层厚度和深度的相对误差应小于20%。8.7 超前地质预报8.7.1 资料解释预报地下之Jij同库掌子面前方破碎带、充;j(或充泥溶洞及地下;j(富集区等不良地质体的分布范围及规模，宜采用探地雷达1去、瞬变电磁法、垂直地震剖面法，资料解释按照下列要求执行:a)依据地震时间剖面上反射波的特征推断是否存在不良地质体，并根据反射时间和掌于面围岩的速度参数确定不良地质体的位置。的依据探地雷达图像的异常形态、;皮形特征及电磁波衰减特征等判断不良地质体的位置和性质。c)当洞室内地质情况复杂时，应根据当前和以往开挖的地质情况及物性参数等综合分析。8.7.2 预报准确率采用综合物探方法进行洞室施工掌子面超前预报准确率应大于80%。8.8 洞室围岩松动圄8.8.1 资料解释了解洞室围岩应力状况，查明;同壁岩体的松弛厚度，确定松动围范围，宜采用探地雷达法、声波法、声波测井，资料解释按照下列要求执行:a)分析总结因施工松弛、应力重新分布而造成岩体声波速度在洞室二维剖面内呈现规律性分布的特点，划分松动固和应力分布界线。b)依据洞室围岩波速与围岩深度的关系曲线划分应力下降区、应力上升区和原岩应力区。c)若采用两种或两种以上方法进行测试，分别解释同地点(段)处的围岩松弛区的松弛厚度;当两者测试结果误差小于15%时，可将其结果进行平均作为最终成果;当两者结果差异较大时，分析其形成的原因并给予说明，以准确有效方法的解释结果为准。d)采用断面测试围岩松弛深度时，应将声波曲线绘制在断面上，综合分析断面各部位速度差异，确定松弛带深度及形态。e)采用长期观测孔进行声波测试时，应将多次测试由线叠加在一张图上，分段计算波速衰减率，绘制随时间变化的衰减卒图，综合分析围岩松弛深度随时间变化和国岩波速降低程度。8.8.2 解释精度检测松弛层厚度的相对误差应小于15%08.9 注浆效果8.9.1 资料解释通过观测注浆前后岩体波速值、弹性模量、变形模量的变化，结合钻孔全孔壁数字成像等分析判断裂隙的充填情况，宜采用单孔声波法、地震层析成像、声波测井，资料解释按照下列要求执行:8 a)检测资料分析应视具体工程情况，选用注浆前和注浆后对比分析、注浆后达标分析或现象描述等评价注浆效果:SY /T 7486-2020 1)对比分析:将同一位置注浆前和注浆后的检测数据进行对比，计算提高率或提高量:2)达标分析:将注浆单元内注浆后的检测数据与要求的达标值进行比较，并统计分析:3)现象描述:用层析成像的方法描述注浆前后的变化情况，并统计分析成像单元的波速变化情况。b)钻孔电视观察应描述注浆后岩体中张开裂隙、破碎带和溶洞的充填情况。c)成果图件包括检测成果图、统计分析图、低强区或渗漏区分布图。t. 8.9.2 解释精度8.10 喷锚质量8.10.1 资料解释检测锚杆长度，宜采用声波法、主?皮31井，资料解释按照下列要求执F:a)锚杆长度应符合设计要主。J_.1 b)成果图件包括锚杆监视.抽样位置分布图、锚杆检测成果图去，成果图表包含检测原始波形、有关锚杆长度的评价分析结论。8.10.2 解释精度_/ n_ _ G 当设计锚杆长度小于tOrri叫，检测相对误差应小于5%;当设计锚杆长度大于10m时，检测相对误差应小于10%。放射性测量相行孰求慢系机。司J关分等盯的行果Ah遣斗ll绪陪构征析IF质忖分角也|札1E-叫巾和协鱼置费性当位，岩点8.11 环境放射性8.11.1 资料解释检imi*y射线强度|宜采用Ya)说明辐射水平、辐b)地面y测量结合测c)根据空气y照射量d)成果图件应标明8.11.2检测精度9 成果提交9.1 原始资料9.1.1 要求原始资料应符合下列要求:a)原始记录应齐全完整、真实、清晰，不得擦改、涂改、转抄。b)对于记录在磁介质上的原始记录，应采用合适的存储介质。9 SY /T 7486-2020 9.1.2 内容原始资料应包含下列内容:a)应根据所投入的方法提交相应的原始记录、仪器检验记录、工作于图等资料。b)测量成果包含测量控制成果表、坐标成果表及实际材料图。9.2 阶段成果阶段成果应包含下列内容:a)各个工作阶段方法试验成果报告、附图和附表资料。b)推断解释成果资料(如速度参数、各种校正资料及解释资料等)。c)各个阶段工作成果报告、附图和附表。9.3 成果报告9.3.1 要求成果报告应符合下列要求:a)成果报告章节安排合理、图文表一致、前后呼应。b)综合报告的分析充分，解释推断符合地质实际，对主要问题有明确的结论和建议。c)附图附表齐全，附图应包括工作布置图、成果图、成果解释图。9.3.2 内容10 成果报告应包含下列内容:a)前言:项目概况、目的任务、工作时间、以往工作程度、工作量完成情况等。b)地质与地球物理特征:工作区地形地貌和地质条件、地球物理特征。c)工作方法与质量评述:方法原理、工作布置、工作方法与质量评述。d)资料处理解释:资料处理与解释方法、成果分析及解释。e)结论与建议:任务完成情况、取得的主要成果、存在的主要问题，以及下一步工作建议。笃笃|荔守卜电医中华人民共和国石油天然气行业标准地下水封洞库工程物探规程SYfT 7486-2020 石油工业出版杜出版(北京安定门外安华里二区一号楼)北京巾石油彩色印刷有限责任公司排版印刷新华书店北京发行所发行880 x 1230毫米16开本l.25印张28千字印1-3002021年1月北京第1版2021年1月北京第1欠印刷书号:155021 8175 定价:25.00元版权专有不得翻印