油页岩、页岩、砂岩泥岩的电阻率差异显著,电阻率测深法理论上应能够圈定油页岩、页岩的分布。为此,在何家坊油页岩矿区选择了油页岩层发育与埋深情况相对清楚的半截沟-何家坊-烈桥-柳树台剖面,布设7个测深短剖面(自西向东依次为LQ02、LQ01、LQ1、LQ3、LQ4、LQ5、LQ2,见图5.33),进行高密度电阻率的初步试验。
图5.33 高密度电阻率剖面分布实际材料图(油页岩层分布据白云来等,2009,经改编)
每个高密度电阻率测深短剖面均采用温纳装置观测,60道采集,道(极)间距离为15m。
7条高密度深测短剖面获得的电阻率数据的直方分布见于图5.34。基于何家坊油页岩矿区岩性简单的特点,并且具有砂岩泥岩的电阻率低于页岩的电阻率,页岩的电阻率又低于油页岩的电阻率的特征,结合实测电阻率具有多峰分布的现象(见图5.34),推断砂岩、泥岩的电阻率为0~75Ω·m,页岩的电阻率为75~125Ω·m,油页岩的电阻率大于125Ω·m,如果是富油页岩,电阻率可能大于200Ω·m。据此,对7条观测剖面,结合地质情况进行分析(图5.34至图5.41)。其结果如下:
LQ02短剖面
在该处没有油页岩层发育(剖面西端向西的柳树台,有油页岩出露)。该剖面上,反演电阻率值未超过100Ω·m,因此,反映的岩性以砂岩、泥岩为主,页岩少见(图5.35)。
LQ01短剖面
在该处标有油页岩层发育。该剖面上,反演电阻率值超过200Ω·m,因此,反映的岩性以砂岩、泥岩为主,页岩发育,油页岩少见(图5.36)。推测的油页岩-页岩层的产状与已知地质情况相似,但埋深偏浅。
LQ1短剖面
在该处标有油页岩层发育,并且埋深浅。该剖面上,反演电阻率值大部分大于75Ω·m,不少大于200Ω·m,因此,反映页岩、油页岩、富油页岩发育主为(图5.37)。推测的油页岩-页岩层的厚度与富油页岩的富集程度,与前人的地质认识有差异。
图5.34 电阻率数据直方分布及岩性推测示意图
图5.35 柳树沟高密度电阻率观测剖面(LQ02)岩性推断图
图5.36 前烈桥村高密度电阻率观测剖面(LQ01)岩性推断图
图5.37 前烈桥-后何家坊高密度电阻率观测剖面(LQ1)岩性推断图
图5.38 后何家坊高密度电阻率观测剖面(LQ3)岩性推断图
图5.39 后何家坊高密度电阻率观测剖面(LQ4)岩性推断图
图5.40 后何家坊东高密度电阻率观测剖面(LQ5)岩性推断图
图5.41 半截沟口高密度电阻率观测剖面(LQ2)岩性推断图
LQ3短剖面
在该处标有油页岩层发育。该剖面上,反演电阻率值大部分大于75Ω·m,不少大于200Ω·m,因此,反映页岩、油页岩、富油页岩发育为主(图5.38)。剖面上分布着何1井。该井显示在160~190m井段还存在着油页岩,电阻率测深剖面上也有显示。总体上,电阻率更详细地反映了富油页岩层的空间分布。
LQ4短剖面
在该处标有油页岩层发育,但埋深较大。该剖面上,反演电阻率值小于75Ω·m、介于75~125Ω·m之间,以及大于125Ω·m等情况出现的几率相当,因此,反映泥岩、砂岩、页岩、油页岩及富油页岩均发育(图5.39)。剖面的东部,出现高电阻率显示的富油页岩,与前人的地质认识相似。
LQ5短剖面
在该处标有油页岩层发育,但不同程度上受到河流的冲蚀。该剖面上,反演电阻率值多大于75Ω·m,一小部分大于125Ω·m,未见大于200Ω·m的情况,因此,反映页岩普遍发育,油页岩一定程度发育,富油页岩不发育(图5.40)。推断结果与前人的地质认识相似。
LQ2短剖面
在该处标有油页岩层发育。该剖面上,反演电阻率值少量小于75Ω·m,大部分大于75Ω·m,少量大于125Ω·m的情况,因此,反映砂岩、泥岩少量发育,页岩普遍发育,油页岩一定程度发育,富油页岩不发育(图5.41)。推断结果与前人的地质认识相似。
根据上述7条电阻率测深剖面的结果看,电阻率值变化范围较大,提供的岩性信息丰富,可提供区分砂岩及泥岩、页岩、油页岩及富油页岩的信息,其推断成果与前人的地质认识基本一致,但细节上更加详细。