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命題單位： 東北石油大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院

考試科目代碼： 809

考試科目名稱： 地球物理方法原理

一、 試卷滿分及考試時間

試卷滿分為150分，考試時間為180分鐘。

二、 答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

三、試卷內(nèi)容結(jié)構(gòu)

地震勘探原理100%，地球物理測井方法原理100%,任選其一。

四、試卷題型結(jié)構(gòu)

試卷題型結(jié)構(gòu)為：名詞解釋20分;簡答與論述題80分;綜合題50分(包括分析題，推導(dǎo)題，證明題，計算題)。

五、考試內(nèi)容知識點說明

地震勘探原理部分

考試內(nèi)容：理解和掌握地震勘探的基本概念、基本理論、基本方法和重要公式;掌握地震勘探采集、處理和解釋的主要流程、方法及理論原理;基本掌握提高地震記錄信噪比、分辨率的主要方法和實現(xiàn)過程;掌握地震波的速度;掌握地震記錄分析與解釋基本方法。

考試要求：

1、理解和掌握地震勘探中的基本概念和基本原理：地震勘探、地震波、振動曲線、波形曲線、射線、時距曲線、地震波運(yùn)動學(xué)(幾何地震學(xué))、地震波動力學(xué)(物理地震學(xué))、反射波、折射波、有效波、射線平面、反射波形成條件、地震子波、頻譜、地層吸收、多次覆蓋、共反射點道集、觀測系統(tǒng)、組合、方向特性、水平疊加、偏移歸位、多次疊加、CDP 、NMO、CRP、AVO、VSP、S/N、動校正、剩余時差、繞射波、地震分辨率、調(diào)諧厚度、菲涅爾帶、臨界角、平均速度、均方根速度、等效速度、疊加速度、層速度、層位標(biāo)定、剖面閉合、褶積模型、地震勘探原理、惠更斯原理、費馬原理、檢波器組合原理、共反射點疊加原理。

2、掌握均勻介質(zhì)共炮點(水平界面、傾斜界面)、共反射點、共中心點反射波時距曲線方程和推導(dǎo)過程、曲線特點、會定性畫時距曲線示意圖、能夠識別地震記錄上的各種波;掌握層狀介質(zhì)反射波時距曲線方程推導(dǎo)過程、時距曲線特點;掌握連續(xù)介質(zhì)反射波運(yùn)動學(xué)特點。

3、掌握折射波傳播規(guī)律和折射波運(yùn)動學(xué)特點;會定性畫時距曲線示意圖、能夠識別地震記錄上的折射波。

4、掌握地震波頻譜分析、地震波頻譜在油氣藏上的特點;影響振幅和頻譜的因素。

5、了解野外工作方法、掌握觀測系統(tǒng)設(shè)計方法、組合法、多次覆蓋方法;會畫多次覆蓋觀測系統(tǒng)、會抽共反射點道集。

6、掌握幾種提高信噪比和分辨率的主要方法和實現(xiàn)過程。

7、掌握常規(guī)地震資料處理的流程和地震剖面的形成過程和不同類型剖面特點;影響疊加效果的因素。

8、掌握地震波幾種速度求取方法、基本公式和影響速度的因素。

9、掌握地震資料解釋的基礎(chǔ)知識、地震記錄形成的機(jī)制，掌握地震剖面的基本分析方法、能夠識別各類地震剖面和道集記錄、能從地震剖面上分析簡單的波動現(xiàn)象和地質(zhì)現(xiàn)象。

地球物理測井方法原理部分

(一)電法測井

考試內(nèi)容：

普通電阻率測井;側(cè)向測井;感應(yīng)測井;自然電位測井。

考試要求：

1、了解巖石電阻率與地層水性質(zhì)的關(guān)系;理解巖石電阻率與巖性的關(guān)系;理解地層因素、電阻率增大系數(shù)的概念及影響因素，會用Archie公式計算純地層孔隙度、地層水電阻率、含油飽和度。

2、掌握普通電阻率測井的基本測量原理，會推導(dǎo)普通電阻率測井電極系系數(shù)公式;理解視電阻率、泥漿侵入及侵入剖面的概念、電極系的概念及分類。

3、理解實測視電阻率曲線的影響因素;掌握視電阻率曲線的應(yīng)用，會從曲線上讀地層的電阻率數(shù)值，會用電阻率曲線確定地層頂?shù)捉缑婕芭袛啾容^簡單地層的巖性;理解橫向測井和標(biāo)準(zhǔn)測井的概念;了解標(biāo)準(zhǔn)電極系的選擇原則和標(biāo)準(zhǔn)測井的應(yīng)用。

4、理解滲透層和非滲透層微電極曲線的典型特征及其原因;掌握微電極曲線的地質(zhì)應(yīng)用。

5、掌握三、七、雙側(cè)向測井的電極系結(jié)構(gòu)、測量原理、影響因素和地質(zhì)應(yīng)用，會推導(dǎo)三側(cè)向和七側(cè)向測井電極系系數(shù)公式;了解微側(cè)向、鄰近側(cè)向和微球形聚焦測井的原理及應(yīng)用;掌握測井組合的概念及雙側(cè)向——微球形聚焦測井組合的應(yīng)用。

6、掌握雙線圈感應(yīng)測井的基本原理;理解Doll幾何因子理論;掌握縱向微(積)分幾何因子、橫向微(積)分幾何因子，會用幾何因子曲線分析感應(yīng)測井線圈系的縱橫向探測特性;了解雙線圈系的缺陷及改進(jìn)途徑;理解復(fù)合線圈系測量原理;了解均勻介質(zhì)感應(yīng)測井響應(yīng)的嚴(yán)格解法;掌握感應(yīng)測井曲線的影響因素及校正方法;理解雙感應(yīng)——八側(cè)向測井組合。

7、理解石油鉆井井下自然電位產(chǎn)生的原因;掌握擴(kuò)散電動勢和擴(kuò)散吸附電動勢產(chǎn)生的機(jī)理;了解過濾電動勢產(chǎn)生的機(jī)理;掌握靜自然電位表達(dá)式;了解自然電位曲線的特點;理解自然電位曲線的影響因素;掌握自然電位曲線的應(yīng)用。

(二)聲波測井

考試內(nèi)容：

巖石的聲學(xué)性質(zhì);聲波測井的幾何聲學(xué)問題;井孔附近各種模式波的物理說明;長源距聲波全波列測井和陣列聲波測井;井壁超聲反射波成像測井;套管井水泥膠結(jié)質(zhì)量評價聲波測井。

考試要求：

1、了解聲場的基本物理量;理解聲波在界面上的反射和折射;理解巖石的聲衰減;掌握礦物和巖石的聲速。

2、了解費馬時間最小原理;掌握滑行縱波和滑行橫波產(chǎn)生的條件;會推導(dǎo)滑行波作為首波到達(dá)接收器的條件并會計算某種地層條件下的最小源距。

3、了解單發(fā)單收聲系的局限性;理解單發(fā)雙收聲系測量原理和雙發(fā)雙收聲系的井眼補(bǔ)償原理;理解周波跳躍產(chǎn)生的機(jī)理;掌握威利時間平均公式及應(yīng)用;掌握聲速測井曲線的應(yīng)用。

4、了解井孔附近各種模式波的產(chǎn)生條件和基本特征;理解長源距聲波全波列測井的時差產(chǎn)生和井眼補(bǔ)償原理;理解陣列聲波測井的特點;掌握波形相似相關(guān)法和直接相位法提取全波列測井縱波時差的原理和方法。

5、掌握井下聲波電視測井的原理;理解影響聲波成像質(zhì)量的因素。

6、了解固井和固井質(zhì)量、套管和套管波等基本概念;理解影響套管波幅度的各種因素;理解掌握水泥膠結(jié)測井的原理和解釋方法;理解聲波變密度測井的調(diào)輝記錄方式及資料解釋。

(三)核測井

考試內(nèi)容：

伽馬測井核物理基礎(chǔ);中子測井核物理基礎(chǔ);自然伽馬能譜測井;散射伽馬能譜測井;放射性中子源中子測井;脈沖中子測井。

考試要求：

1、了解光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)、電子對效應(yīng)的概念;掌握伽馬射線吸收衰減規(guī)律;了解閃爍探測器的工作原理。

2、了解中子源及其分類;理解非彈性散射、彈性散射、俘獲輻射和原子核活化的概念;了解中子管和中子探測器的原理。

3、了解沉積巖放射性濃度的分布規(guī)律;理解放射性測井漲落誤差、API單位的概念;理解自然伽馬能譜解析的原理;掌握自然伽馬能譜測井的應(yīng)用。

4、理解巖石的體積密度、視密度、電子密度、電子密度指數(shù)、光電吸收指數(shù)和體積光電吸收指數(shù)的概念;理解地層密度測井、補(bǔ)償密度測井和巖性密度測井的原理;掌握散射伽馬測井的應(yīng)用。

5、掌握點源無限均勻介質(zhì)中子擴(kuò)散方程及其解;理解含氫指數(shù)的概念，會計算已知分子式介質(zhì)的含氫指數(shù);理解含氫指數(shù)與有效孔隙度的關(guān)系;掌握井壁中子、補(bǔ)償中子和中子伽馬測井的原理和應(yīng)用。

6、了解脈沖中子伽馬能譜測井原理;了解碳氧比和硅鈣比的主要應(yīng)用;掌握中子壽命和宏觀俘獲截面及其關(guān)系;理解中子壽命的測量原理;了解中子壽命測井的主要應(yīng)用。

六、參考資料(參考書目或文獻(xiàn))

1、《地震勘探原理與解釋》，張明學(xué)主編，石油工業(yè)出版社 。

2、《地震勘探原理》，陸基孟、王永剛主編，中國石油大學(xué)出版社，2011 。

3、《地球物理測井方法與原理(上、下冊)》，楚澤涵，高杰，肖立志，石油工業(yè)出版社，2007、2008。

4、《地球物理測井》，宋延杰、陳科貴、王向公主編，石油工業(yè)出版社，2011。

5、《應(yīng)用地球物理方法原理》，王秀明主編，石油工業(yè)出版社。