Області застосування методу природного теплового поля Землі та геологічні задачі, які розв’язуються за результатами даного методу

Розподіл природного теплового поля в товщі земної кори залежить головним чином від літологічних, тектонічних та гідрогеологічних факторів, на вивченні яких базується розв’язок наступних задач:

А) Літолого-тектонічні та гідрогеологічні задачі регіональної геології. Ці задачі розв’язуються шляхом визначення основних геотермічних параметрів, до яких відносяться геотермічний градієнт, геотермічна ступінь та густини теплового потоку.

Рис. 5.1 – Схеми виміру температур у свердловині електричними термометрами на трьохжильному (а) і одножильному (б) кабелях та електричним термометром типу ТЕГ (в)

За допомогою зазначених параметрів проводять:

- визначення природної температури порід на заданій глибині;

- кореляцію розрізів свердловин при регіональних дослідженнях;

- прогнозування тектонічної будови території, яка не вивчена за допомогою буріння;

- вивчення гідрогеологічної і мерзлотної характеристики досліджуваних районів. Для розв’язку цих задач звичайно використовують термограми природного теплового поля.

Б) Детальне дослідження розрізів свердловин. При розв’язанні цієї задачі використовуються також матеріали інших геофізичних методів. Для цієї мети визначають теплові характеристики порід (теплопровідність або тепловий опір і температуропровідність) за даними термічних досліджень свердловин зі сталим чи несталим тепловим режимом.

Теплові характеристики в комплексі з іншими петрофізичними параметрами порід дозволяють вирішувати наступні задачі:

- літологічного розчленовування розрізів свердловин;

- виявлення колекторів;

- пошуків корисних копалин.

Найбільше доцільно залучати дані термометрії для вивчення глинистих покришок, пошуків колекторів у карбонатних відкладах, визначення газоносності карбонатних і тонкошаруватих піщано-глинистих комплексів. Для цього необхідні діаграми детальної термометрії.

Контрольні запитання

1. Охарактеризуйте фізичну суть методу термометрії та задачі, що вирішуються за йогь допомогою.

2. Що таке "геотермічний градієнт" і "геотермічна ступінь"? Які величини їх змін для Землі?

3. Сформулюйте основні закони теплопровідності та назвіть теплові властивості гірських порід.

4. Сформулюйте фізичні основи методу природного теплового поля.

5. Сформулюйте фізичні основи методу штучного теплового поля.

6. Як визначаються інтервали затрубної циркуляції флюїдів за даними високочутливої термометрії?

7. Охарактеризуйте фізичні основи використання термокаротажу при визначенні якості цементування обсадних труб.