物理冶金檢測技術(shù)

焦炭物理性質(zhì)包括焦炭篩分組成、焦炭散密度、焦炭真相對密度、焦炭視相對密度、焦炭氣孔率、焦炭比熱容、焦炭熱導(dǎo)率、焦炭熱應(yīng)力、焦炭著火溫度、焦炭熱膨脹系數(shù)、焦炭收縮率、焦炭電阻率和焦炭透氣性等。

焦炭的物理性質(zhì)與其常溫機(jī)械強(qiáng)度和熱強(qiáng)度及化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。焦炭的主要物理性質(zhì)如下：

真密度為 1.8-1.95g/cm3；

視密度為 0.88-1.08g/ cm3；

氣孔率為 35-55%；

散密度為 400-500kg/ m3；

平均比熱容為 0.808kj/（kg·k）（100℃），1.465kj/（kg·k）（1000℃）；

熱導(dǎo)率為 2.64kj/（m·h·k）（常溫），6.91kg/（m·h·k）（900℃）；

著火溫度（空氣中）為 450-650℃；

干燥無灰基低熱值為 30-32kj/g；

比表面積為 0.6-0.8m2/g 。

本書內(nèi)容主要包括鋼鐵及合金的力學(xué)性能檢測技術(shù)、金相檢測技術(shù)、X射線衍射技術(shù)、電子顯微分析技術(shù)、物理性能檢測技術(shù)、無損檢測技術(shù)，還包括以這些檢測技術(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合化學(xué)分析和測量技術(shù)等綜合性的失效分析技術(shù)。本書重點介紹了檢測方法、所用儀器設(shè)備、鋼鐵及合金材料及其相關(guān)產(chǎn)品的檢測和失效分析特點，其中既有作者的工作體會和檢測分析技巧，又有不少實際檢測和分析案例，部分內(nèi)容是首次公開。

油氣檢測技術(shù)地震法

利用地震數(shù)據(jù)更好地檢測地下天然氣層的分布?，F(xiàn)有的地震氣層檢測技術(shù)可概括為3類：其一是以彈性介質(zhì)模型為基礎(chǔ)的疊前檢測技術(shù)；其二為以黏彈性介質(zhì)模型為基礎(chǔ)的能量吸收分析技術(shù)；其三為地震屬性分析技術(shù)。

（1）疊前地震檢測技術(shù)

以地震波的彈性介質(zhì)理論為出發(fā)點，以揭示地震反射能量（振幅）隨炮檢距（或入射角）的變化規(guī)律為基礎(chǔ)，通過確定地層的各種物理參數(shù)，達(dá)到預(yù)測地層巖性與含油氣性的目的。其研究技術(shù)主要包括AVO反演和彈性波阻抗（EI）反演，采用AVI方法建立正演模型進(jìn)行烴類檢測的方法。當(dāng)砂巖含氣時，縱波波速度明顯降低，泊松比也明顯低于含水時的泊松比，不同波阻抗的砂巖AVO特征也不同，選擇合適的井在合成地震記錄層位標(biāo)定的基礎(chǔ)上，研究含氣砂巖的地震反射振幅隨炮檢距的變化關(guān)系和各種AVO屬性參數(shù)的特征，以及含氣砂巖與非含氣砂巖在各項特征上的差異和變化。含氣砂巖AVO屬性特征的確定可以指導(dǎo)利用地震道集的AVO反演結(jié)果進(jìn)行可靠的含氣砂巖分布預(yù)測。

（2）以黏彈性介質(zhì)模型為基礎(chǔ)的能量吸收分析技術(shù)

地層的黏彈性特征和非均質(zhì)性特征是導(dǎo)致地震波能量衰減的主要內(nèi)在因素。地層中流體飽和度的增加，特別是含氣飽和度的增加不僅使地層的黏滯性得到增強(qiáng)，而且會吸收地震波的傳播能量，從而使反射波振幅選頻降低，并產(chǎn)生明顯的頻散效應(yīng)。巖石成分及結(jié)構(gòu)的變化（粒度的非均質(zhì)性分布、顆粒間膠結(jié)方式與膠結(jié)程度的差異、孔隙類型與結(jié)構(gòu)的變化、不同形態(tài)與開啟特征的裂縫分布等）不僅會使地震波的能量因地層的內(nèi)摩擦和流體與巖石骨架間的相互作用造成不同程度地耗散，而且使地震波的能量因散射、反射、幾何擴(kuò)散等而衰減。能量吸收是地震波能量衰減的重要因素。在地震波的傳播過程中，其所經(jīng)過的每一地層單元對地震波的能量都有不同程度的吸收，振幅幅度隨著傳播距離和吸收系數(shù)的增大呈指數(shù)降低。當(dāng)?shù)貙雍刑烊粴鈺r，其吸收系數(shù)將有明顯增加，現(xiàn)代地球物理技術(shù)旨在通過對此“額外”吸收的分析，達(dá)到預(yù)測天然氣層的目的。

（3）地震屬性氣層預(yù)測方法

地震屬性技術(shù)對揭示地質(zhì)體的客觀現(xiàn)象與展布特征具有十分重要意義，地震屬性技術(shù)的廣泛應(yīng)用是地球物理技術(shù)的重大進(jìn)展。地震屬性技術(shù)的優(yōu)勢在于其信息十分豐富，人們可通過不同地震屬性從不同側(cè)向了解地質(zhì)體的客觀地質(zhì)規(guī)律。由于氣層的黏滯性和低速傳播特征，因此含氣層往往表現(xiàn)出地震反射強(qiáng)度的變化和地震反射能量的選頻衰減，因此，與振幅、能量及頻率有關(guān)的地震屬性通?？梢詫鈱佑胁煌潭鹊捻憫?yīng)，以此為依據(jù)選擇平均能量、平均瞬時頻率、平均反射強(qiáng)度和均方根振幅等相關(guān)屬性對研究區(qū)目的層的含氣性特征進(jìn)行針對性研究。通過對已有氣層標(biāo)定分析，發(fā)現(xiàn)平均能量屬性對研究區(qū)內(nèi)氣層反映較為敏感。由此對該屬性進(jìn)行重點研究，并將其與能量吸收分析預(yù)測結(jié)果相互印證，以確定研究區(qū)的氣層平面展布規(guī)律 。

油氣檢測技術(shù)電法

（1）自然電位法

自然電位法又稱氧化還原電位法，或疊加自然電位法，主要是利用油氣藏上方產(chǎn)生的“燃料電池”效應(yīng)，通過地面上觀測油氣藏的自然電位異常特征，來分析判斷油氣藏的分布范圍。自然電位采集方法較為簡單，可單點或擬二維多道連續(xù)觀測。為壓制異常干擾，常采用多道連續(xù)異步觀測方法，故稱疊加自然電位法。三維多道連續(xù)矩陣觀測方法和反演方法正在研究之中。

（2）復(fù)電阻率（CR）法

復(fù)電阻率（CR）法是一種測深類電法，可以從淺到深地研究電性結(jié)構(gòu)特征。該方法采用多道偶極—偶極裝置進(jìn)行幾何測深（見圖4），野外測量2-8～2 8Hz寬頻帶的振幅—相位譜，通過反演求出不同深度的視極化率ηs和視電阻率ρs等，用這些參數(shù)來評價構(gòu)造或地層巖性圈閉的含油氣性。其中ηs參數(shù)反映圈閉的含油氣性，ηs高則表明含油氣希望大；ηs 沒有異常，則表明含油氣希望小 。

油氣檢測技術(shù)電磁法

（1）高分辨率時頻電磁法

高分辨率時頻電磁法源于俄羅斯 ，是對復(fù)電阻率法的有效改進(jìn)，其方法原理和研究目標(biāo)涵蓋了復(fù)電阻率法和建場測深法。復(fù)電阻率法采用偶極—偶極幾何測深裝置，這就決定了其探測深度受裝置大小限制，只有加長排列才能達(dá)到一定的探測深度。但排列太長，場源功率不夠，資料信噪比必然降低，特別是排列太長，電磁效應(yīng)和激電效應(yīng)重疊難以分離，勘探效果和分辨率都受到限制。而時頻電磁法采用軸向偶極裝置，同時研究頻率域和時間域參數(shù)；探測深度主要與激發(fā)周期有關(guān)，激發(fā)周期長探測深度大，而且分辨率更高。另外，時頻電磁法保留了垂直磁場分量的測量，因而又具有建場測深的功能。

（2）高精度磁法

由于油氣微滲漏導(dǎo)致的近地表次生磁性礦物的局部富集，因此在油氣藏上方可形成微磁異常。實踐表明,這種微磁異常一般幅值不大(幾至幾十納特)，比一般無磁性的沉積地層磁異常大，但遠(yuǎn)小于火山巖磁異常，在油氣田的邊部呈相對高值，而在油氣藏正上方也存在比周邊稍低的異常值，因此，油氣藏的磁異常具有環(huán)狀異常特征。高精度磁法得到的磁異常與其他位場異常一樣，由區(qū)域異常和局部異常疊加而成。要檢測出油氣藏產(chǎn)生的磁異常，首先，測量數(shù)據(jù)必須有足夠高的精度；其次，處理上必須從區(qū)域和局部磁異常中分離出幅度不大、頻率較高的磁異常。因此，應(yīng)用磁法進(jìn)行油氣檢測對數(shù)據(jù)采集和處理方法有嚴(yán)格要求。

油氣檢測技術(shù)重力檢測法

一般來說，用重力檢測油氣藏是基于油氣充注產(chǎn)生的重力虧損，構(gòu)造油氣藏常表現(xiàn)為重力高中有低。但大多數(shù)背斜頂部和兩翼由于地層隆升而裂縫發(fā)育，造成其地層密度降低，也表現(xiàn)為重力高中有低，因此存在多解性。20世紀(jì)90年代，從美國和俄羅斯相繼引進(jìn)了重力油氣檢測技術(shù) 。由于用于油氣檢測的重力測量對數(shù)據(jù)的精度要求很高，因此在野外施工上有更嚴(yán)格的規(guī)定，工作效率相對較低，再加上解釋上存在的多解性，重力油氣檢測受到一定的限制。主要在地形比較平坦的條件下對規(guī)模較大、埋深較淺的油氣藏進(jìn)行勘探試驗。

油氣檢測技術(shù)遙感技術(shù)

是以遙感宏觀、同步的數(shù)據(jù)獲取, 通過計算機(jī)圖像處理方法,提取出由于海底油氣藏?zé)N類滲漏引起的海洋表面異?；蛴捎谟蜌獠卮嬖诙a(chǎn)生的海底重力異常。在GIS 的支持下, 經(jīng)與油氣地質(zhì)、地球物理及地球化學(xué)數(shù)據(jù)復(fù)合分析, 圈劃出異常靶區(qū)的一種綜合勘探技術(shù) 。