[发明专利]一种近地表岩性探测仪及探测方法

说明书

技术领域

本发明涉及地表岩性探测仪，具体地说是一种近地表岩性探测仪及探测方法。

背景技术

目前石油地震勘探中，近地表岩性探测方法主要有岩性取心与静力探测两种。两种方法在特定的情况下都存在一定的局限性。例如在含水率较大的地区，取心器的扰动，造成取心结果并不可靠；另一方面，高含水导致依靠应力差异划分岩性的结果与真实情况相差甚远。

同时现有技术探测方法中所应用到的探测装置存在运输不方便的缺陷，没有便携的特点；另外探杆的驱动机构功能少，没有实现自动化。

近地表伽马测井技术就是利用不同岩性的地层所含放射性同位素类型与浓度差异，造成的伽马光子能级和放射性强度差别来识别岩性、划分地层、研究沉积环境及其他若干地质问题。本发明将伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，利用近地表岩土的自然伽马放射性强度变化与近地表岩性的应力变化规律，精细识别近地表地层岩性。

本发明的意义在于利用近地表伽马测井技术与静力探测技术的有机结合，相互印证，成功的避开了含水率影响，能够更为精确的探测地层结构及岩性变化规律，最终逐点选择激发岩性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种近地表岩性探测仪及探测方法，解决现有技术探测装置存在的驱动机构自动化不高和不便携以及驱动机构和运输装置有机的结合在一起的问题，同时还解决现有探测方法存在的在含水率较大的地区，取心器的扰动，造成取心结果并不可靠和高含水导致依靠应力差异划分岩性的结果与真实情况相差甚远的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

近地表岩性探测仪，其结构包括驱动机构和测量装置；所述驱动机构为置于移动载体上的液压贯入装置，所述测量装置包括地下的探头和地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台；所述液压贯入装置通过探杆连接地下测量装置的探头。

所述探头包括通过摩阻探头相互连接在一起的自然伽马探头和压力探头，所述自然伽马探头连接探杆；所述探头通过置于探杆中的电缆连接地上的地面数据采集显示系统和测量资料处理平台。

所述移动载体为带有箱体的车辆并作为液压贯入装置向下贯入时的反力装置，所述液压贯入装置置于车辆的箱体内。

所述液压贯入装置由移动载体提供动力，通过液压油缸连接并驱动探杆和探头；所述液压贯入装置还包括有左、右、后下锚机及地锚并由各下锚机控制手柄来控制；所述探杆还与角机相连接。

所述液压贯入装置还包括液压控制操作台、用来控制液压油缸和探杆的贯入起拔手柄，同时还包括用来存储探杆和油的探杆存储及副油箱，所述移动载体外部设置有多个液压支腿，所述支腿由液压贯入装置的控制手柄来控制。

本发明解决其另一技术问题所采用的技术方案是：

近地表岩性探测仪的探测方法，该方法按如下步骤进行：

步骤1、调平移动载体：当移动载体在选好的位置停止不动后，将四块原木垫块分别置于四个液压支腿下方，利用液压贯入装置中的支腿控制手柄调整车辆下部四个调平支腿，上升或下降，使贯入油缸与地面处于垂直状态，确保静力探测设备将探头和探杆垂直压入地层，避免探杆弯曲或损坏，同时减轻工作时对移动载体的轮胎的压力；

步骤2、液压下锚：考虑到移动载体箱体的空间和操作，设计了三个液压下锚机，前端的左、右下锚机位置固定，后端的后下锚机能进行左右滑动；前端左、右下锚机各下一个地锚，后端下锚机下一至三个地锚；拉动，后下锚机手柄，进行下锚工作，直至下锚机下行至导向套处后，拔去销轴；将下锚机再回升至下锚机构顶部，放置下锚连接杆再进行下锚工作，直至锚杆顶部低于移动载体地面15-25CM左右，停止下锚。使用同样的方法将后面其它两个地锚下入土中固定；拉动右下锚机手柄，右下锚机开始工作，到下锚机向下5-70CM左右，停止下锚；