一种钻孔岩心方位恢复方法

摘要

本发明属于高放废物地质处置研究领域和工程地质研究领域深部岩体构造特征研究的技术，具体涉及一种钻孔岩心方位恢复方法。包括以下步骤：①岩心基线划定；②岩心结构面编录；③钻孔电视测量和解译，获得钻孔孔壁分布图；④岩心校对并确定基准面，确定各基准面的倾向；⑤确定基线方向：根据钻孔电视测量结果获取基准面倾向值Zi，随后根据基准面与基线的相对位置，按下式可获得各基线的方向；⑥岩心结构面倾向确定：根据每条基线范围内各结构面与基线的相对位置，按以下方程确定每条基线范围内各结构面的倾向值。采用本发明技术方案中的方法，可以实现深钻孔岩心结构面产状的系统恢复，进而为深部地质环境研究提供技术支撑。

主权项

一种钻孔岩心方位恢复方法，其特征在于：包括以下步骤：①岩心基线划定：以靠近地表方向为上，将岩心（1）按照从上到下的顺序进行连接；在每个岩心完整拼接段划定基线（2），并标明深度标识（3）；②岩心结构面编录：对每个基线（2）范围内的结构面（4）进行编录：记录结构面下顶点（5）的深度、倾角（6）、垂距（7）、以及结构面（4）与基线（2）的相对方位（8）；其中，结构面（4）是岩体内具有一定方向、延展较大、厚度较小的面状地质界面；倾角（6）是结构面（4）与水平面的夹角；深度是岩心结构面下顶点（5）至地面的深度；垂距（7）是岩心结构面上顶点和下顶点之间的垂直距离；结构面（4）与基线（2）的相对方位（8）是指岩心结构面下顶点（5）距基线（2）的最短弧长；③钻孔电视测量和解译：采用高分辨率声波钻孔电视测井技术，获得钻孔孔壁直观图像和孔壁各点的三维磁坐标和倾斜坐标参数；通过数据解译，获得钻孔孔壁分布图；④岩心校对并确定基准面：将钻孔电视测量结果与岩心进行比对，根据结构面（4）的深度、形态以及和邻近结构面的相互关系，在每个基线（2）范围内确定岩心结构与钻孔电视解译结果一一对应的典型结构面为基准面；基于钻孔电视获得的结构面数据，确定各基准面的倾向；⑤确定基线方向：根据钻孔电视测量结果获取基准面倾向值Zi，随后根据基准面与基线（2）的相对位置，按下式可获得各基线的方向Yi：Yi=Zi‑lB/r，其中，基线方向为岩心（1）的轴线和基线（2）所确定的平面与水平面的交线的方向；lB为基准面下顶点和基线（2）之间的最短弧长，lB在基线（2）的左侧为正，lB在基线（2）的右侧为负；r为岩心半径；⑥岩心结构面倾向确定：根据每条基线（2）范围内各结构面（4）与基线（2）的相对位置，按以下方程确定每条基线范围内各结构面（4）的倾向值：Xi，j=Yi+lBi，j/r，其中，Xi，j代表第i条基线范围内第j条结构面倾向；Yi为第i条基线的方向值；lBi，j代表第i条基线范围内第j条结构面下顶点距基线的最短弧长。