地球物理方法:利用各种仪器在地表观测地壳上的各种物理现象，从而推断、了解地下的地质构造特点，寻找可能的储油构造。它是一种间接找油的方法。特点：精度和成本均高于地质法，但低于钻探方法。
地震勘探：就是利用人工方法激发的地震波(弹性波)，研究地震波在地层中传播的规律，以查明地下的地质构造，从而来确定矿藏（包括油气、矿石、水、地热资源等）等的位置，以及获得工程地质信息。
地震波运动学：研究在地震波传播过程中的地震波波前的空间位置与其传播时间的
关系，即研究波的传播规律，以及这种时空关系与地下地质构造的关系。
地震波动力学：研究地震波在传播过程中波形、振幅、频率、相位等特征的及其变化规律，以及这些变化规律与地下的地层结构，岩石性质及流体性质之间存在的联系。
地震波：是一种在岩层中传播的，频率较低(与天然地震的频率相近)的波，弹性波在岩层中传播的一种通俗说法。地震波由一个震源激发。
地震子波：爆炸产生的是一个延续时间很短的尖脉冲，这一尖脉冲造成破坏圈、塑性带，最后使离震源较远的介质产生弹性形变，形成地震波，地震波向外传播一定距离后，波形逐渐稳定，成为一个具有2-3个相位（极值）、延续时间60-100毫秒
的地震波，称为地震子波。
地震子波看作组成一道地
震记录的基本元素。
波前：振动刚开始与静止时
的分界面，即刚要开始振动
的那一时刻。
射线：是用来描述波的传播
路线的一种表示。在一定条
件下，认为波及其能量是沿
着一条“路径”从波源传到
所观测的一点P。这是一条
假想的路径，也叫波线。射
线总是与波阵面垂直，波动
经过每一点都可以设想有
这么一条波线。
振动图和波剖面：某点振动
随时间的变化的曲线称为
振动曲线，也称振动图。地
震勘探中，沿测线画出的波
形曲线，也称波剖面。
折射波：当入射波大于临界
角时，出现滑行波和全反
射。在分界面上的滑行波有
另一种特性，即会影响第一
界面，并激发新的波。在地
震勘探中，由滑行波引起的
波叫折射波，也叫做首波。
入射波以临界角或大于临
界角入射高速介质所产生
的波
滑行波：由透射定
律可知，如果
V2>V1 ，即sinθ2 > sinθ
1 ，θ
2 > θ1。当θ1还没
到90o时，θ2 到达90o，
此时透射波在第二种介质
中沿界面滑行，产生的波为
滑行波。
同相轴和等相位面：同向轴
是一组地震道上整齐排列
的相位，表示一个新的地震
波的到达，由地震记录上系
统的相位或振幅变化表示。
地震视速度：当波的传播方
向与观测方向不一致(夹角
θ)时，观测到的速度并不是
波前的真速度V，而是视速
度Va。即波沿测线方向传播
速度。
波阻抗：指的是介质(地层)
的密度和波的速度的乘积
(Zi=ρiVi，i为地层)，在声
学中称为声阻抗，在地震学
中称波阻抗。波的反射和透
射与分界面两边介质的波
阻抗有关。只有在Z1 ≠ Z2
的条件下，地震波才会发生
反射，差别越大，反射也越
强。
纵波：质点振动方向与波的
传播方向一致，传播速度最
快。又称压缩波、膨胀波、
纵波或P-波。
横波：质点振动方向与波的
传播方向垂直，速度比纵波
慢，也称剪切波、旋转波、
横波或S-波，速度小于纵波
约0.7倍。横波分为SV和
SH波两种形式。
体波：波在无穷大均匀介质
(固体)中传播时有两种类型
的波（纵波和横波），它们
在介质的整个立体空间中
传播，合称体波。
共炮点反射道集：在同一炮
点激发，不同接收点上接收
的反射波记录，称为共炮点
道集。在野外的数据采集原
始记录中，常以这种记录形
式。可分单边放炮和中间放
炮。
面波：波在自由表面或岩体
分界面上传播的一种类型
的波。
纵测线和非纵测线：激发点
与接收点在同一条直线上，
这样的测线称为纵测线。用
纵测线进行观测得到的时距曲线称为纵时距曲线。激发点不在测线上，用非纵测线进行观测得到的时距曲线称为非纵时距曲线。
垂直地震剖面：把检波器放入井中，在地面激发，即地面距井口一定距离激发，称作地震测井。这种观测方法得出剖面是垂直地震剖面(简称VSP )，得出的是地震波垂直时距曲线。
平均速度：就是用这组地层的总厚度去除以波在垂直层面的方向旅行的总时间。炮检距：激发点（炮）点到接收点（检）点的距离。偏移距：指炮点离第一个检波器的距离，等于最小炮检距，μΔx 。
观测系统：观测系统是指地震波的激发点和接收点的相互位置关系。或激发点与接收排列的相对空间位置关系。观测系统分单边和双边放炮两大类，以上两观测系统又可根据有无偏移距分为端点观测系统和有偏移距观测系统。
规则干扰：具有一定频谱和视速度，能在地震记录以上一定同相轴出现的干扰波. 5.多次覆盖：对被追踪界面的观测次数而言，n次覆盖即对界面追踪n次.
低速带、降速带：地表附近的地层，由于长期受地质风化的作用，变得较疏松，其波的传播速度比下层未风化层的速度要低很多，称该低速层为低速带. ：某些地区，在低速带与相对高速地层之间还有一层速度偏低的过渡区，称为降速带。空间采样定理：空间采样间
隔△x(道间距)必须小于视
波长λ*的一半，即在一个
视波长内空间采样不能少
于两个点，否则产生空间假
频。
随机干扰：表现为无一定频
率、传播方向的干扰波，在
地震记录上形成杂乱无章
的干扰背景。形成形成因素
很多，自然条件、激发条件、
人为条件，如风吹草动、人
的走动等；随机干扰也可能
出现重复，如地表不均匀引
起的散射。
排列：用来记录反射地震波
的炮点与检波点（检波器）
组合中心之间的相对位置。
在一个工区，此关系是固定
的。
地震组合法：利用干扰波与
有效波在传播方向上的不
同而提出的压制干扰波的
一种方法。
规则干扰，也可以压制随机
干扰。
震源组合法：用多个震源同
时激发构成一个总的震源
组合的方向特性：为了估算
组合对信噪比改善的程度，
定义组合的方向效应为组
合后的有效波与干扰波的
振幅比与组合前的有效波
与干扰波的振幅比之比。
不等灵敏度组合：采用某些
办法使同一组内各检波器
接收到的信号幅度不一样。
多次反射波：一些往来于分
界面之间几次反射的波。
水平叠加：利用有效波与规
则干扰波之间的剩余时差
的差异，来压制规则干扰
波。在水平界面的共反射
点道集上，反射波同相轴经
动校正之后，由双曲线变成
一条直线，经叠加后变成一
道，只反映地下界面上一个
反射点。对于共反射点道集
来说，动校正之后，来自同
一反射点的不同位置相同
时间的波不仅波形相似，且
没有相位差，进行叠加，其
叠加道反射波的能量必然
达到最大加强。把叠加后的
总振动作为共中心点M一
个点的自激自收时间的输
出，就实现了共反射点多次
叠加的输出。
剩余时差：把某个波按水
平界面一次反射波作动校
正后的反射时间与共中心
点处的t0之差叫剩余时差。
即由于未能完全将正常时
差消除而剩下来的那一小
部分正常时差。
二，简答题
1、了解地下资源信息有那
些主要手段。
（1）、地质法（2）、地球物
理方法（3）、钻探法（4）、
综合方法：地质、物探(物化
探)、钻探结合起来，进行综
合勘探。其中，地质法贯穿
始终，物探是关键，钻探是
归宿。
2 有几种主要地球物理勘探
方法，
（1）重力勘探（2）磁法勘
探：（3）电法勘探：（4）地
震勘探：（5）地球物理测井：
3、地震勘探的主要工作环
节。
（1）野外数据采集（2）室
内资料处理（3）地震资料
解释
4、什么是地震勘探，它主
要包括哪几个阶段？
地震勘探就是利用人工方法激发的地震波(弹性波)，研究地震波在地层中传播的规律，以查明地下的地质构造，从而来确定矿藏（包括油气、矿石、水、地热资源等）等的位置，以及获得工程地质信息。包括激发地震波、接收地震波、重建地震波的传播路径。
1. 什么是惠更斯原理?
前进的波前成上每一点都可以看作一个二次的震(波)源，且后一时刻的波前面就是基于前一时刻的波前面所激发的所有二次波的包络面。
2. 什么是费玛原理?
由Snell定律可知，波在介质中由一点传播到另一点的可以沿许多条不同路线传播。费马原理指出波在各种介质中的传播路线，满足所用时间为最短的条件(旅行时为极小)。这条路径正是垂直于波前面的路径，即射线路径。
3. 什么是反射定律、透射定律、斯奈尔定律? 反射定律:
反射定律:①反射线、入射线分居法线的两侧；②反射线位于入射面内；③反射角θ′等于入射角θ；④反射线、入射线和法线所构成的的平面为射线平面，垂直与界面。
透射定律：①透射线也位于入射面内，②入射角的正弦和透射角的正弦之比等于第一和第二两种介质的波速之比。综合反射定律和透射定律，扩展到多层水平层状介质的情况，可以得到斯奈尔(Snell)定律：
4. 什么是折射波的盲区?
由于折射波的产生需要一
定的条件，在地表某个区段
观测不到折射波，这个区段
称为折射波的盲区。
5. 什么是虚震源原理?
入射线OP在分界面P点入
射，过P点的法线为NN′
从震源O向分界面作垂线
OD并延长，与反射线的反
方向延长线相交于O*，把
此点作为一个虚震源。这时
反射线可以看成是由O*点
射出来的。虚震源是一个假
设的震源，引入它可以简化
波的入射和反射路径的计
算。
6. 试叙述纵波和横波的传
播特点。
纵波：质点振动方向与波的
传播方向一致，传播速度最
快。横波：质点振动方向与
波的传播方向垂直，速度比
纵波慢。
7. 波前和射线两者之间的
关系如何？均匀介质地震
波的波前和射线的特点?
射线的特征总是与波阵面
垂直，即与波前垂直。在均
匀介质中（V一定）认为地
震波以直线形式向外传播，
射线垂直于波面。
8、根据波前面的形状，可
以把地震波分为几大类？
波阵面的形状决定波的类
型，可分为球面、平面和柱
面波等。
平面波--波前是平面(无曲
率)，象是一种在极远的震源
产生的。这是地震波解析中
的一种常用的假设。球面波
--由点源产生的波，向四周
传播，波面是球面
9．地震波的波前的形状取
决于哪些因素？
波面的形状取决于波源的
形状和介质的性质。在均匀
各向同性介质中，同一个震
源，在近距离的波为球面
波，在远距离的地方可看成
平面波。
10．从反射和折射波形成的
机制，折射波形成的条件是
什么？
1）当波从介质1传到介质
2，两种介质的阻抗不同时，
在分界面上会产生透射和
反射，且满足斯奈尔定律。
2）当V2﹥V1时，透射角
大于入射角。当入射角达到
临界角θC，时透射角达到
90度，这时波沿界面滑行，
称滑行波。 3）滑行波是以
下层的介质速度V2传播。
4）由于两种介质是密接的，
为了满足边界条件，滑行波
的传播引起了上层介质的
扰动，在第一种介质中要激
发出新的波动，即地震折射
波。
11、在纵测线，一个水平分
界面均匀介质情况下共炮
点的直达波时距曲线有何
特点？
直达波时距曲线方
程：是一直线。
12、在纵测线，一个水平分
界面，均匀介质情况下共炮
点的反射波时距曲线有何
特点？
反射波时距曲线是
一条双曲线，最小值为x=0，
t= h0
13、在纵测线，一个倾斜分
界面，均匀介质情况下共炮
点的反射波时距曲线有何
特点？和水平界面条件下
有和异同？
反射波时距曲线是一条双曲线，据双曲线的特点可知，该方程的极小坐标为：。都是双曲线，但极小点位置不同。
14. 直达波的时距曲线一定是直线吗？
不一定，只有在均匀各向同性介质中才为直线，当速度与其他因素有关时就不是直线。
15.在纵测线，一个水平分界面，均匀介质情况下共炮点的反射波时距曲线和直达波
时距曲线以及折射波时距曲线之间有怎样的关系？
直达波时距曲线是反射波时距曲线的渐近线，
折射波时距曲线与反射波时距曲线在M1点相切，切点坐标：直达波时距曲线与折射波时距曲线相交，相交处为超前时间。
16.在纵测线，一个水平分界面，均匀介质情况下共炮点的折射波时距曲线有何特点？
水平界面折射波的时距曲线，这是一条标准的直线方程，其斜率k=1/V1，直线的截距为ti ，V1是下层介质的速度；根据视速度的定义，折射波的视速度应为V1，即为第二种介质中的传播速度，有时把这种速度称为“界面速度”，因为滑行波正是以这个速度沿界面滑行的。 ti为折射波时距曲线延长后与时间轴（x=0）的交点，称之为与时间轴的交叉时。17.地震勘探野外工作中为
什么不采用自激自收的观
测方式？
从实际生产考虑，不采用自
激自收方式，要得到M点
正下方的反射反射，则需在
M点两边对称的点上进行
激发（O）和接收（S）。
26、层状介质情况下，引入
平均速度的条件是什么？
①假想的均匀介质的厚
度应当和水平层状介质总
厚度相等；②假想的均匀
介质的t0与水平层状介质
t0相等。
27、连续介质情况下共炮
点反射波时距曲线方程有
何特点？射线和等时面有
何特点？
在炮检距不大时，可以把多
层介质的反射波时距曲线
近似地看成双曲线。射线与
等时面处处垂直，具有正交
关系。在V(z)=V o(1+βz)的
条件下，地震波的射线轨迹
是一个圆弧，在V(z)=V o(1+
βz)的条件下，地震波的等
时线是一族圆，圆心在z轴
上。
29浅层的反射波时距曲线
和深层的反射波时距曲线
弯曲程度有差异，为什么？
反射界面埋藏越深，则视速
度越大，即时距曲线越平
缓。
30、水平界面情况下，如何
根据折射波的时距曲线求
取浅层地层的埋深和速
度？
利用折射波时距曲线，能够
方便的得到各分界面的界
面速度和交叉时等量，进而
可以求取各折射界面的深
度值。这就是利用折射波法
研究地下地层起伏的基本
依据，也是用浅层折射法研
究低降速带的依据。
31、连续介质情况下地震直
达波时距曲线有何特征？
波从震源出发沿一条圆弧
形的射线，先向下到达某一
深度后，在没有遇到反射界
面又向
上拐回地面到达观测点，把
这种“直达波”称回折波。
它与均匀介质中直达波不
同，直达波沿直线传播到达
地面各观测点，它是沿着一
条圆弧。
回折波时距曲线方程特点:
它是一条向下弯的曲线，当
x不太大时，它同速度等于
v0的
均匀介质中的直达波时距
曲线（直线）是基本上重合
的。回折波时距曲线在直达
波时距曲线之下。回折波时
距曲线与反射波时距曲线
在A点相切。
1、什么是地震资料的频谱
分析？
所谓频谱分析，就是利用付
立叶方法来对振动信号进
行分解并进而对它进行研
究和处
理的一种过程。
2、什么是地震波的主频、
频带宽度？
主频：频谱极大值所对应的
频率。
频宽：振幅谱等于最大值的
0.707倍处的两个频率值之
间的宽度。
3、什么是时间域采样定
理？什么情况下会出现假
频？
采样频率为fs时，信号频率
为f，则满足这样的条件，
即当采样频率fs大于信号频率
f的2倍时，采集到的离散信号才能完全恢复原来的连续信号。某一频率的连续信号，在离散采样时，由于采样频率小于信号频率的两倍，于是在连续信号的每一个周期内取样不足两个，取样后变成另一种频率的新信号，这就是假频。
1、地震测线布置的两点基本要求
1)测线应为直线；2)测线一般垂直地下构造的走向。2、简述勘探的几个阶段
路线普查、面积普查、面积详查、构造细测
3、地震勘探野外采集工作主要包括哪些内容？
(1)试验工作干扰波的调查,地震地质条件的了解，低速带、潜水面、地质构造特性等,激发、接收条件的选择
(2)生产工作生产测量,地震波的激发,地震波的接收4、面波的特点
(1)频率低（几－30Hz） (2)速度低（100－1000m/s），常见的速度在200－500m/s，时距曲线是直线， (3)频散现象（Dispersion）--速度随频率变化V=V(f)。在地震记录上呈扫帚状。
(4)能量的强弱与激发岩性、深度和地质条件有关。
6、地震震源有哪些类型？对震源有何基本要求？震源分为两大类（1）、炸药震源（普通炸药、聚能弹、炸药索）（2）、非炸药震源（气动、
重锤、可控震源、电火花）要
求：（1）使地震波具有足够
强的能量
（2）使有效波具有较强的
能量、显著的频谱特征和较
高的分辨率
7、影响炸药震源的因素有
哪些？
（1）、激发方式：井中、坑
中和水中激发，以井中爆炸
的效果最好。
优点：1)降低面波和声波
的强度；2)减少炸药量； 3)
地震波有较宽的振动频
谱。（2）、激发介质性质的
影响
在低速疏松岩石中激发
时，能量被大量吸收，产生
的振动频率低、能量弱；在
坚硬岩石中激发所得到的
振动频率偏高；应选用可塑
性岩层，在胶泥、泥岩中激
发得到的振动频率比较适
中。 3）、激发深度的影响激
发是应选在潜水面以下，利
用潜水面的较强声阻抗使
能量向下传播。（4）、炸药
量对地震波的关系——炸
药量影响地震脉冲的特
征（5）、炸药量包的形状也
影响激发波的特性（6）、炸
药与介质的耦合关系影响
波的能量（7）、小炸药组合
爆破组合爆炸提高有效波
振幅与其它干扰的比值，有
利于有效波的方向选择接
收（8）定向药柱采用多节
延迟爆破，爆破速度与地震
波下传速度相等
9、如何选择合适的道间距
才能避免空间假频？
满足空间采样定理，空间采
样间隔△x(道间距)必须小
于视波长λ*的一半 fm为
反射波最高频率；Vm为反
射波视速度。x为最大炮检
距。
10、低速带对地震波有哪些
影响？
低速带的存在对地震波能
量有强烈的吸收作用和产
生散射及噪音，并使反射波
旅行时显著增大。低速带厚
度、速度都会沿测线方向改
变，导致反射波时距曲线形
状畸变，使地下构造形态受
到歪曲。低速带底部有明显
的速度突变，是地震射线剧
烈弯曲。低速带的测定，是
为了静校正提供参数
11、测定低速带有哪些方
法？
浅层折射法和微地震测井
1、有效波和干扰波的主要
差别是什么？
（1）、在传播方向上不同，
即干扰波的最大真速度和
有效波的视速度范围不同
（2）、有效波和干扰波可能
在频谱上有差别
（3）、有效波和干扰波经过
动校正后的剩余时差可能
有差别（4）、有效波和干扰
波在出现的规律上可能不
同
2、为什么要采用地震组
合？地震组合有那几种形
式?
当激发地震波时，既产生有
效波，也产生干扰波，所记
录的地震信息是在干扰的
背景下记录的有效波。为了
提高地震勘探的精度，就要
求突出有效波，压制干扰
波，使地震资料更能真实地
反映地下的地质情况。在野
外施工的主要技术为组合
和多次覆盖。组合的形式：1）野外检波器组合 2）野外的震源组合 3）室内混波
3、组合的类型：
1）简单线性组合 2）加权组合 3）面积组合
4、组合的目的：
增强有效波，压制干扰波，提高信噪比。对于规则干扰波，组合具有方向特性，对不同方向来的波，具有不同的灵敏度；对于随机干扰也可压制。
7、组合方向效应的特点：在最有利的条件下，组合的方向性效应与组内的检波器的个数n相等，检波器个数越多，信噪比的改善越大。
8、地震勘探中，随机干扰的统计特点
地震勘探中，随机干扰可视为具有各态历经性质的平稳随机过程，其统计性质不随时间变化，只需几个统计参数就可以描述这个随机过程。
9、组合对随机干扰的压制效果如何？
关于检波器组合可以压制随机干扰,提高信噪比的结论是:当组内各检波器之间的距
离大于该地区随机干扰的
相关半径时,用m个检波器
组合后,其信噪比增大
m 倍。
在组内距x（随机干扰的相
关半径）的前提下，组合的
统计效应G与组内检波
器个数m的平方根成正比。
10、检波器组合对地震波频
率有何影响
组合相当于一个低通滤波
器，组合后信号的频谱与组
合前单个检波器的信号频
谱有差异，即组合前后的波
形发生了畸变。组合是为了
利用地震波在传播方向上
的差异来压制干扰波，突出
有效波。虽然组合本身具有
一定的频率选择作用，但我
们不是利用这种频率选择
作用进行频率滤波。组合的
这种低通频率特性只能起
着使有效波波形畸变的不
良作用，不是利用它，而是
要尽量避免这种低通滤波
特性。为此，对于有效反射
波应尽可能通过野外工作
方法增大视速度，即减小△
t，以获得最佳组合效果。
11、组合的平均效应包括
两方面内容：（1）对地表
的平均效应。当检波器在安
置条件上有差异时，包括地
形的起伏和表层的低降速
带的变化，组合的作用是把
它们平均，使反射波受地表
条件的变化的影响减少，组
合对地表的平均效应是有
利的。（2）对地下界面的
平均效应因为组内各检波
器接收的反射波是来自反
射面上的许多点，如果这许
多点位于一个平面上，则组
合后的反射点可以认为处
于这些点的中心；如果各反
射点不在同一平面上，而是
高低不平，比如在断层两
侧，则组合后所得的波是起
伏不平的面或断层两侧反
射波平均的结果，这对细致
研究断块特点不利，所以高
分辨率或高精度地震勘探
要求小组合基距就是为了
避免组合对地下界面的平
均效应。
12、线性组合与面积组合的
差异
简单线性组合只能压制沿
测线方向的规则干扰波，而
不能压制垂直或斜交与测
线方向的规则干扰波，因此
常采用面积组合。面积组合
的方向特性，可以将其分解
为x和y两个方向的简单线
性组合。
《地球物理测井方法》复习资料 一填空或选择填空 1 当地层电阻率大于（或小于）泥浆电阻率自然电位测井曲线显示（或） 2 砂岩（或渗透地层）地层显示 3 SP表示曲线 4 一般自然电位曲线有、两条线，当泥值含量越大，曲线越接近线； 5、一般用和计算泥值含量 6、当地层水淹时自然电位曲线出现 7、伽马射线一般与地层发生、、 8、一般泥值含量越大自然伽马曲线值越 9、深海沉积比浅海环境自然存在的伽马强度 10、电极系A2M1N为电极距探测深度记录点在 11、侧向测井一般测量、两条曲线，其中反映侵入带电阻率，反映原状地层电阻率，当地层含油时，大于,三、七、双侧向测井深度的记录点 分别为，且分别记录电位； 12、一般用三条探测深度不同分别反映、、的视电阻率曲线反映地层 的含油性能，其中浅侧向反映，深侧向反映，微球形聚焦测井反映 13、感应测井的有用信号和无用信号的差别 14、在油基泥浆一般用曲线反映地层的电阻率 15、单元环几何因子的物理意义 16、滑行波成为首波的条件 17、周波跳跃现象主要发生在地层
18、全波列测井一般记录等波 19、固井质量越好，地层波幅度套管波幅度 20、在声波变密度图上地层波显示为套管波显示为 21、一般利用伽马射线与地层介质发生探测地层的密度 22、密度测井记录、两条曲线，若太大表示曲线不合格 23、中子按能量分为 24、快中子进入地层一般有过程，其中是最强的减速剂，是俘获剂 25、含氢指数，中子测井曲线实际反映地层的 26、中子孔隙度在砂岩实际的孔隙度，白云岩则 27、中子寿命 28、水层的中子寿命油层 29、反映地层孔隙度的三种测井分别为 30、GR、CNL、AC、DEN分别表示曲线 二简述题 1、简述扩散电动势形成的机理； 2、简述为什么当水淹时，自然电位曲线出现基线偏移现象； 3、简述自然普通电阻率测井原理； 4、画出梯度电极系测井曲线并简述其特点和应用 5、简述利用侧向测井定性判断油水层的原理 6、简述感应测井的原理 7、简述单发双收和双发双收声系的差别；
计算地球物理 单位：海洋二所 姓名：潘少军 学号：JX10028
盆地多源地球物理信息复合与自仿射分形计算 单位:海洋二所姓名：潘少军学号：JX10028 摘要：用对数径向功率谱方法计算了盆地区域重磁异常的分维值，将不同地球物 理异常场的分维值作为研究盆地深层构造的参数，同时，将分维值作复合处理，得到复合后的盆地多源地球物理异常场的分维异常图。最后，分析复合分维异常图在研究盆地深层构造中的作用和效果，探讨了这种自仿射分维值大于3的问题。 关键词：盆地；地球物理场；信息复合；分型 用1种地球物理信息可以进行盆地构造的研究，但往往不够全面。因为任何一种地球物理信息的获取都是有一定的地球物理前提，都是某种物性的反映。所以，不同的地球物理信息正是不同的物性的反映。人们为了更加全面、客观地反映地质实际，就想到要用多种地球物理方法来作综合研究。这样，一方面可以互相佐证，尽量减小地球物理反演中的多解性；另一方面也是为了获得研究对象的全面印象。除了各种地球物理信息作综合解释之外，人们想通过对各种地球物理信息复合来获得一种复合信息。这种信息自然比单个信息源所提供的信息更丰富，反映地质客观实际更全面。 以往的信息复合，多采用简单的复合，如将重力异常(也许作了一些常规变换处理)和航磁异常作简单的叠加(相加)，这样获得的信息比单源信息当然要丰富一点。但是，这样作存在一个致命的弱点，就是重力异常与航磁异常毕竟是2种性质完全不同的物理场，它们是对不同物性的反映。简单地将2种异常场作叠加，得到的信息从物理意义上讲，它没有明确的物理意义。因此，这样作是牵强附会，是不合适的。但是，对同一区域所作的地球物理测量，所得到的不同地球物理信息却又是具有一定事实上的内在联系(相关性)的，因为，它们都是对同一地质实体的不同方面(物性)的反映。特别是用这些地球物理信息作构造研究时，就更是如此,同时，盆地深层构造相对于造山带的深层构造等相对要简单一点。 1 基本思路与方法原理 在地球物理信息复合研究中碰到的各种地球物理场都是一种统计自仿射分形(Statistical Self—affine Fracta1)。所谓统计自仿射分形，在二维空间中的定义是：f(rx,r h y)与f(x,y)是统计自相似的，其中H是Hausdorff测度，r是一个标度因子。由此可见，统计自仿射分形不是各向同性的。这一点对地球物理工作者来说是显明的。 1.1 基本思路 将各种反映盆地区域的、深层构造的二维空间地球物理信息(地球物理异常场，二维物性界面等)通过不同的研究窗口(窗口尺寸视分辨率要求、研究的目的而定)变换到波数域(即相空间)中来，然后求得各种信息在波数域中的特征参数(如对数径向功率谱的斜率、截距，亦即幂指数型功率谱的幂指数与系数等)，将那些能反映盆地构造的特征参数(如分维值、不平度等)进行复合(如作加权平均等)；然后把复合的结果再放回到实际的二维空间中去(如将求得的复合特征参数放在所用的窗口中心点上)，用计算机绘出这些窗口(可以是小距离的滑动窗口)中心点的特征参数的区域变化图形或图像(如分维值异常图)。通过这种特征参数图的分析，可以达到研究盆地区域、深层构造之目的。 1.2 方法原理
什么是地球物理勘探 人类居住的地球，表层是由岩石圈组成的地壳，石油和天然气就埋藏于地壳的岩石中，埋藏可深达数千米，眼看不到，手摸不着，所以，要找到油气首先需要搞清地下岩石情况以及岩石的物理性质。 岩石物理性质是指岩石的导电性、磁性、密度、地震波传播等特性。地下岩石情况不同，岩石的物理性质也随之而变化。我们把以岩石间物理性质差异为基础，以物理方法为手段的油气勘探技术，称为地球物理勘探技术，简称物探技术。 通过观测不同岩石引起的重力差异来了解地下地层的岩性和起伏状态的方法，称为重力勘探。油气生成于沉积盆地，应用重力勘探可以确定沉积盆地范围。 通过观测不同岩石的磁性差异，来了解地下岩石情况的方法，称为磁力勘探。在沉积盆地中，往往会分布着各种磁性地质体，磁力勘探可以圈定其范围，确定其性质。 通过观测不同岩石的导电性差异来了解地下地层岩石情况的方法，称为电法勘探，与油气有关的沉积岩往往导电性良好（电阻率低），应用电法勘探可以寻找和确定这类地层。 通过观测用人工方法（如爆炸）激发的地震波在不同岩石中的速度变化及其他特征来了解地下岩石情况的方法，称为地震勘探。 在以上这四种方法中，重力、磁力、电法三种方法联合起来应用往往可以找出可能有油气的盆地在哪里，盆地中哪里是隆起，哪里是坳陷，哪里是可能最有利的构造等等。这种工作是在找油的开始阶段做的，一般叫做普查。 地震勘探是地球物理勘探最主要的一种勘探方法，具有勘探精度高，能更清晰地确定油气构造形态、埋藏深度、岩石性质等优点，成为油气勘探的主要手段，并被广泛应用。 什么是地球物理测井 井下地层是由各类岩石组成，不同的岩石具有不同的物理化学性质，为了研究各类岩石的物理性质及井下地层是否含有石油天然气和其他有用矿产，建立了一门实用性很强的边缘 学科---地球物理测井学，简称“测井”，它以地质学、物理学、数学为理论基础，采用计算机 信息技术、电子技术及传感器技术，设计出专门的测井仪器，沿着井身进行测量，得出地层 的各种物理、化学性质、地层结构及井身几何特性等各种信息，为石油天然气勘探、油气田
地球物理反演理论 一、解释下列概念 1.分辨矩阵 数据分辨矩阵描述了使用估计的模型参数得到的数据预测值与数据观测值的拟合程度，可以表示为[][]pre est g obs g obs obs d Gm G G d GG d Nd --====，其中，方阵g N GG -=称为数据分辨矩阵。它不是数据的函数, 而仅仅是数据核G （它体现了模型及实验的几何特征）以及对问题所施加的任何先验信息的函数。 模型分辨矩阵是数据核和对问题所附加的先验信息的函数，与数据的真实值无关，可以表示为()()est g obs g true g ture ture m G d G Gm G G m Rm ---====，其中R 称为模型分辨矩阵。 2.协方差 模型参数的协方差取决于数据的协方差以及由数据误差映射成模型参数误差的方式。其映射只是数据核和其广义逆的函数, 而与数据本身无关。 在地球物理反演问题中,许多问题属于混定形式。在这种情况下,既要保证模型参数的高分辨率, 又要得到很小的模型协方差是不可能的,两者不可兼得,只 有采取折衷的办法。可以通过选择一个使分辨率展布与方差大小加权之和取极小的广义逆来研究这一问题: ()(1)(cov )u aspread R size m α+- 如果令加权参数α接近1,那么广义逆的模型分辨矩阵将具有很小的展布,但是模型参数将具有很大的方差。而如果令α接近0,那么模型参数将具有相对较小的方差, 但是其分辨率将具有很大的展布。 3.适定与不适定问题 适定问题是指满足下列三个要求的问题：①解是存在的；②解是惟一的；③解连续依赖于定解条件。这三个要求中，只要有一个不满足，则称之为不适定问题 4.正则化 用一组与原不适定问题相“邻近”的适定问题的解去逼近原问题的解,这种方法称为正则化方法。对于方程c Gm d =，若其是不稳定的，则可以表述为
相对渗透率Kro:是指岩石的有效渗透率与绝对渗透率的比值，其值在0~1之间。通常用Kro,Krg,Krw分别表示油，气，水的相对渗透率。 视电阻率：因为地层是非均匀介质，所以，进行电阻率测量时，电极系周围各部分介质的电阻率对测量结果都有贡献，测出的不是岩石的真电阻率，将这种在综合条件影响下测量的岩石电阻率称为视电阻率。 周波跳跃：在疏松地层或含气地层中，由于声波能量的急剧衰减，以致接收器接受波列的首波不能触发记录，而往往是后续波触发接收器，从而造成声波时差的急剧增大，这种现象称为周波跳跃。 康普顿效应：当伽马光子的能量较核外束缚电子的结合能大的多且为中等数值时，它与原子核外轨道电子相互作用时可视为弹性碰撞，能量一部分转交给电子，使电子以与伽马光子的初始运动方向成角的方向射出，形成康普顿电子，而损失了部分能量的伽马光子则朝着与其初始运动成角的方向散射，这种效应称为康普顿效应。 声波时差：声波传播单位距离所用的时间。 绝对渗透率：当岩石孔隙中只有一种流体时，描述流体通过岩石能力的参数。 增阻侵入（泥浆高侵）：地层电阻率较低，侵入带电阻率Ri大于原状地层电阻率Rt的现象。地层压力：又称地层孔隙压力，指作用在岩石孔隙内流体（油，气，水）上的压力。 视地层水电阻率Rwa：是指地层电阻率Rt与其地层因素F的比值，用符号Rwa表示，即Rwa=Rt/F。 含油气孔隙度Sh:岩石含油气体积占有效孔隙体积的百分数，用Sh表示，且Sw+Sh=1。 有效孔隙度:是指具有储集性质的有效孔隙体积占岩石体积的百分数。 缝洞孔隙度：是指有效缝洞体积占岩石体积的百分数。 储集层有效厚度：是指在目前经济技术条件下，能够产出工业性油气流的储集层实际厚度，即符合油气层标准的储集层厚度扣出不符合标准的夹层（如泥岩或致密层）剩下的地层厚度。裂隙孔隙度：单位体积岩石中裂缝体积所占的百分数。 残余油饱和度Sor：当前开发技术，经济条件下无法开采出的油气占有效孔隙体积的百分数。扩散电动势：在扩散过程中，各种离子的迁移速度不同，这样在低浓度溶液一方富集负电荷，高浓度溶液富集正电荷，形成一个静电场，电场的形成反过来影响离子的迁移速度，最后达到一个动态平衡，如此在接触面附近的电动势保持一定值，这个电动势叫扩散电动势，记为Ed。 扩散吸附电动势：泥岩薄膜离子扩散，但泥岩对负离子有吸附作用，可以吸附一部分氯离子，扩散的结果使浓度小的一方富集大量的钠离子而带正电，浓度大的一方富集大量的氯离子而带负电，这样在泥岩薄膜形成吸附扩散电动势，记为Eda。 自然电位负异常：当地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏向低电位一方的异常称为负异常。 自然电位正异常：当地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏向高电位一方的异常称为正异常。 泥浆侵入：在钻井过程中，通常保持泥浆柱压力稍大于地层压力，在压力差作用下，泥浆滤液向渗透层侵入，泥浆滤液替换地层孔隙所含的液体而形成侵入带，同时泥浆中的颗粒附在井壁上形成泥饼，这种现象叫泥浆侵入。 泥浆高侵：侵入带电阻率Ri大于原状地层电阻率Rt的现象。 泥浆低侵：侵入带电阻率Ri小于原状地层电阻率Rt的现象。
地球物理探矿法 一、地球物理探矿法的基本原理 物探的基本特点是研究地球物理场或某些物理现象。如地磁场、地电场、放射性场等，而不是直接研究岩石或矿石，它与地质学方法有着本质上的不同。通过场的研究可以了解掩盖区的地质构造和产状。它的理论基础是物理学或地球物理学，系把物理学上的理论(地电学、地磁学等)应用于地质找矿。因此具有下列特点和工作前提： (一)物探的特点 1．必须实行两个转化才能完成找矿任务。先将地质问题转化成地球物理探矿的问题，才能使用物探方法去观测。在观测取得数据之后(所得异常)，只能推断具有某种或某些物理性质的地质体，然后通过综合研究，并根据地质体与物理现象间存在的特定关系，把物探的结果转化为地质的语言和图示，从而去推断矿产的埋藏情况与成矿有关的地质问题，最后通过探矿工程验证，肯定其地质效果。 2．物探异常具有多解性。产生物探异常的原因，往往是多种多样的。这是由于不同的地质体可以有相同的物理场，故造成物探异常推断的多解性。如磁铁矿、磁黄铁矿、超基性岩，都可以引起磁异常。所以工作中采用单一的物探方法，往往不易得到较肯定的地质结论。一般情况应合理地综合运用几种物探方法，并与地质研究紧密结合，才能得到较为肯定的结论。 3．每种物探方法都有要求严格的应用条件和使用范围。因为矿床地质、地球物理特征及自然地理条件因地而异，从而影响物探方法的有效性。 (二)物探工作的前提 在确定物探任务时，除地质研究的需要外，还必须具备物探工作前提，才能达
到预期的目的。物探工作的前提主要有下列几方面： 1．物性差异，即被调查研究的地质体与周围地质体之间，要有某种物理性质上的差异。 2．被调查的地质体要具有一定的规模和合适的深度，用现有的技术方法能发现它所 引起的异常。若规模很小、埋藏又深的矿体，则不能发现其异常；有时虽然地质体埋藏较深，但规模很大，也可能发现异常。故找矿效果应根据具体情况而定。 3．能区分异常，即从各种干扰因素的异常中，区分所调查的地质体的异常。如铬铁矿和纯橄榄岩都可引起重力异常，蛇纹石化等岩性变化也可引起异常，能否从干扰异常中找出矿异常，是方法应用的重要条件之一。 二、地球物理探矿法的应用及其地质效果 (一)应用物探找矿的有利条件与不利条件 1．物探找矿有利条件：地形平坦，因物理场是以水平面做基面，越平坦越好；矿体形态规则；具有相当的规模，矿物成分较稳定；干扰因素少；有较详细的地质资料。最好附近有勘探矿区或开采矿山，有已知的地质资料便于对比。 2．物探找矿的不利条件：物性差异不明显或物理性质不稳定的地质体；寻找的地质体或矿体过小过深，地质条件复杂；干扰因素多，不易区分矿与非矿异常等。 (二)物探方法的种类、应用条件及地质效果简要列于表4—5。 物探方法的选择，一般是依据工作区的下列三方面情况，结合各种物探方法的特点进行选择：一是地质特点，即矿体产出部位、矿石类型(是决定物探方法的依据)、矿体的形态和产状(是确定测网大小、测线方向、电极距离大小与排列方式等决定因素)；二是地球物理特性，即岩矿物性参数，利用物性统计参数分析地质构
1、 在扩散过程中,各种离子的迁移速度不同,这样在低浓度溶液一方富集负电荷，高浓度溶液富集正电荷,形成一 个静电场,电场的形成反过来影响离子的迁移速度,最后达到一个动态平衡,如此在接触面附近的电动势保持一定值,这个电动势叫扩散电动势记为Ed 。 2、 泥岩薄膜离子扩散,但泥岩对负离子有吸附作用,可以吸附一部分氯离子,扩散的结果使浓度小的一方富集大 量的钠离子而带正电,浓度大的一方富集大量的氯离子而带负电,这样在泥岩薄膜形成扩散吸附电动势记为Eda 3、 当地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏向低电位一方的异常称为负异常。 4、 当地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏向高电位一方的异常称为正异常。 5、 在钻井过程中, 通常保持泥浆柱压力稍微大于地层压力,在压力差作用下,泥浆滤液向渗透层侵入,泥浆滤液 替换地层孔隙所含的液体而形成侵入带,同时泥浆中的颗粒附在井壁上形成泥饼,这种现象叫泥浆侵入. 6、 高侵:侵入带电阻率Ri 大于原状地层电阻率Rt; 7、 低侵:侵入带电阻率Ri 小于原状地层电阻率Rt 8、 梯度电极系：成对电极距离小于不成对电极到成对电极距离的电极系叫梯度电极系。 9、 标准测井：是一种最简单的综合测井,是各油田或油区为了粗略划分岩性和油气、水层，并进行井间地层对 比，对每口井从井口到井底都必须测量的一套综合测井方法。因它常用于地层对比，故又称对比测井。 10、电位电极系：成对电极距离大于不成对电极到成对电极距离的电极系叫电位电极系。 11、侧向测井：在电极上增加聚焦电极迫使供电电极发出的电流侧向地流入地层从而减小井的分流作用和围岩的影响,提高纵向分辨能力,这种测井叫侧向测井又称为聚焦测井 12、横向微分几何因子 ： 横向积分几何因子 ： 纵向微分几何因子： 纵向积分几何因子 ： 13、声系：声波测井仪器中,声波发射探头和接收探头按一定要求形成的组合称为声波测井仪器的声系 14、深度误差：仪器记录点与实际传播路径中点不在同一深度上。 15、相位误差：时差记录产生的误差。 16、周波跳跃：在裂缝发育地层,滑行纵波首波幅度急剧减小,以致第二道接收探头接收到的首波不能触发记录波,而往往是首波以后第二个,甚至是第三或第四个续至波触发记录波.这样记录到到时差就急剧增大,而且是按声波信号的周期成倍增加,这种现象叫周波跳跃. 17、体积模型：把单位体积岩石传播时间分成几部分传播时间的体积加权值。 18、超压地层、欠压地层: 当地层压力大于相同深度的静水柱压力的层位，通常称为超压地层；反之，成为欠压地层。 19、放射性 放射性核素都能自发的放出各种射线。 20.同位素 凡质子数相同，中子数不同的几种核素 21..基态、激发态 基态—原子核可处于不同的能量状态，能量最低状态。 激发态—原子核处于比基态高的能量状态，即原子核被激发了 22.半衰期 原有的放射性核数衰变掉一半所需的时间。 23.α射线—由氦原子核 组成的粒子流。氦核又称α粒子，因而可以说是α粒子流。 24.β射线—高速运动的电子流。V=2C/3（C 为光速)，对物质的电离作用较强，而贯穿物质的本领较小 25.γ射线—由γ光子组成的粒子流。γ光子是不带电的中性粒子，以光速运动。 26.含氢指数地层对快中子的减速能力主要决定于地层含氢量。中子源强度和源距一定时，慢中子计数率 就只 的贡献。 介质对的无限长圆柱体物理意义：半径为横积a d r r r dr r G G σ? =≡2 /0 )(的贡献。薄板状介质对无限延伸物理意义：单位厚度的a z dr z r g G σ?∞ ≡0 ),(的贡献。 板状介质对的无限延伸物理意义：厚度纵积a h h h dz z G G σ?-≡2 /2 /)(的贡献。圆筒状介质对的无限长 径为物理意义：单位厚度半a r r dz z r g G σ?∞ ∞ -≡),(
二、填空 1、 储集层必须具备的两个基本条件是孔隙性和_含可动油气_，描述储集层的基本参数有岩性，孔隙度，含油气孔隙度，有效厚度等。 2、 地层三要素倾角，走向，倾向 3、 岩石中主要的放射性核素有铀，钍，钾等。沉积岩的自然放射性主要与岩石的_泥质含量含量有关。 4、 声波时差Δt 的单位是微秒/英尺、微秒/米，电阻率的单位是欧姆米。 5、 渗透层在微电极曲线上有基本特征是_微梯度与微电位两条电阻率曲线不重合_。 6、 在高矿化度地层水条件下，中子-伽马测井曲线上，水层的中子伽马计数率_大于油层的中子伽马计数率；在热中子寿命曲线上，油层的热中子寿命长于_水层的热中子寿命。 7、 A2.25M0.5N 电极系称为_底部梯度电极系，电极距L=2.5米。 8、 视地层水电阻率定义为Rwa= Rt/F ，当Rwa ≈Rw 时，该储层为水层。 9、 1- Sxo ﹦Shr ，Sxo-Sw ﹦Smo ，1-Sw ﹦Sh 。 10、 对泥岩基线而言，渗透性地层的SP 可以向正或负方向偏转，它主要取决于地层水和泥浆滤液的相对矿化度。在Rw ﹤Rmf 时，SP 曲线出现负异常。 11、 应用SP 曲线识别水淹层的条件为注入水与原始地层水的矿化度不同。 12、 储层泥质含量越高，其绝对渗透率越低。 13、 在砂泥岩剖面，当渗透层SP 曲线为正异常时，井眼泥浆为盐水泥浆_，水层的泥浆侵入特征是低侵。 14、 地层中的主要放射性核素分别是铀，钍，钾。沉积岩的泥质含量越高，地层放射性越高。 15、 电极系A2.25M0.5N 的名称底部梯度电极系，电极距2.5米。 16、 套管波幅度低_，一界面胶结好。 17、 在砂泥岩剖面，油层深侧向电阻率_大于_浅侧向电阻率。 18、 裂缝型灰岩地层的声波时差_大于_致密灰岩的声波时差。 19、 微电极曲线主要用于划分渗透层，确定地层有效厚度。 20、 气层声波时差_高，密度值_低，中子孔隙度_低，深电阻率_高，中子伽马计数率_高_。 21、 如果某地层的地层压力大于_正常地层压力，则此地层为高压异常。 22、 油层的中子伽马计数率低于地层水矿化度比较高的水层的中子伽马计数率，油层电阻率大于地层水矿化度比较高的水层电阻率。 23、 地层三要素_倾角，倾向，走向。 24、 单位体积地层中的含氯量越高，其热中子寿命越短。 25、 h s φ=_________，t R F =_________。 一、填空题 26、 以泥岩为基线，渗透性地层的SP 曲线的偏转（异常）方向主要取决于_泥浆滤液_和 地层水的相对矿化度。 当R w >R mf 时，SP 曲线出现__正_异常，R w 地球物理测井试题库 A ．R xo《R t C ．R i =R t 13. 一般好的油气层具有典型的 A ?高侵剖面 C. 伽玛异常 14. 与岩石电阻率的大小有关的是 A ．岩石长度 C. 岩石性质 15. 在高阻层顶界面出现极大值，底界面出现极小值 A ．顶部梯度电极系 C. 电位电极系 16. 下面几种岩石电阻率最低的是 A.方解石 C .沉积岩 17. 电极距增大，探测深度将. A ．减小 C. 不变 18. 与地层电阻率无关的是 A ．温度 C. 矿化度 19. 利用阿尔奇公式可以求 A ．孔隙度 C. 矿化度 20. N0.5M1.5A 是什么电极系 A ．电位 B ．R xo》R t D．R i 》R t 【】 B. 低侵剖面 D. 自然电位异常 【】 B. 岩石表面积 D. 岩层厚度 ，这种电极系是【】 B. 底部梯度电极系 D. 理想梯度电极系 【】 B .火成岩 D.石英 【】 B. 增大 D. 没有关系 【】 B. 地层水中矿化物种类 D. 地层厚度 【】 B. 泥质含量 D. 围岩电阻率 【】 B. 底部梯度 、选择题（60） 1. 离子的扩散达到动平衡后 A ?正离子停止扩散 C ?正负离子均停止扩散 2. 静自然电位的符号是 A ? SSP C. SP 3. 扩散吸附电位的符号是 A ．E da 【】 B. 负离子停止扩散 D. 正负离子仍继续扩散 【】 B. U sp D.E d 【】B. E f C. SSP D.E d 4. 岩性、厚度、围岩等因素相同的渗透层自然电位曲线异常值油层与水层相比【 A ．油层大于水层 B. 油层小于水层 C. 油层等于水层 5. 当地层自然电位异常值减小时，可能是地层的 A ．泥质含量增加 C. 含有放射性物质 D. 不确定 B. 泥质含量减少D.密度增大 6. 井径减小，其它条件不变时，自然电位幅度值（增大）。 A ．增大 B. 减小 C.不变 D.不确定 7. 侵入带的存在，使自然电位异常值 A ．升高 B. 降低 C.不变 D.不确定 8. 当泥浆滤液矿化度与地层水矿化度大致相等时，自然电位偏转幅度 A ．很大 B. 很小 C.急剧增大 D.不确定 9. 正装梯度电极系测出的视电阻率曲线在高阻层出现极大值的位置是 A ．高阻层顶界面 C. 高阻层中点 10. 原状地层电阻率符号为 A ．R xo C. R t 11. 油层电阻率与水层电阻率相比 A ．二者相等 C ．油层大 12.高侵剖面R xo与R t的关系是B. 高阻层底界面 D.不确定 B. R i D.R o B. 水层大 D.不确定 [ 【 [ [ 【 [ 【 【 】 】 】 】 】 】 】 】 】 一、 名词解释 可动油气饱和度地层可动油气体积占地层孔隙体积的百分比。 w xo mo S S S -=有效渗透率地层含有多相流体时，对其中一种流体测量的渗透率。 地层压力 指地层孔隙流体压力。?=H f f gdh h P 0 )(ρ康普顿效应 中等能量的伽马光子穿过介质时，把部分能量传递给原子的外层电子，使电子脱离轨道，成为散射的自由电子，而损失部分能量的伽马光子从另一方向射出。此效应为康普顿效应。 热中子寿命 热中子自产生到被介质的原子核俘获所经历的时间。 1、在砂泥岩剖面，当渗透层SP 曲线为_负异常_，则井眼泥浆为_淡水泥浆，此时，水层的泥浆侵入特征是___泥浆高侵__，油气层的泥浆侵入特征是___泥浆低侵__。反之，若渗透层的SP 曲线为_正异常_，则井眼泥浆为_盐水泥浆_，此时，水层的泥浆侵入特征是 泥浆低侵__，油气层的泥浆侵入特征是__泥浆低侵。 2、地层天然放射性取决于地层的___岩性__和_沉积环境____。对于沉积岩，一般随地层__泥质含量___增大，地层的放射性_ 增强___。 而在岩性相同时，还原环境下沉积的地层放射性___高于_氧化环境下沉积的地层。 3、底部梯度电阻率曲线在_高阻层底部__出现极大值，而顶部梯度电阻率曲线在___高阻层底顶部__出现极大值。由此，用两条曲线可以确定_高阻层的顶、底界面深度_。 4、电极系B2.5A0.5M 的名称__电位电极系___，电极距0.5米_______。 5、电极系3.75M 的名称___底部梯度电极系 ，电极距_4米______。 6、在灰岩剖面，渗透层的深、浅双侧向曲线幅度_低___，且_二者不重合_；而致密灰岩的深、浅双侧向曲线幅度_____高__，且_二者基本重合_。 7、感应测井仪的横向积分几何因子反映仪器的_横向探测特性__，若半径相同，横向积分几何因子_越大_，说明感应测井仪的___横向探测深度越浅___。同理，感应测井仪的纵向积分几何因子反映仪器的__纵向探测特性_，若地层厚度相同，纵向积分几何因子_越大_，说明感应测井仪的__纵向分层能力越强_。 8、渗透层的微电极曲线_不重合_，泥岩微电极曲线__重合__，且_幅度低___；高阻致密层微电极曲线__重合___，且__幅度高____。 9、气层自然伽马曲线数值__低__，声波时差曲线___大（周波跳跃）_，密度曲线 低 ，中子孔隙度曲线__低__，深电阻率曲线_高__，2.5米底部梯度电阻率曲线在气层底部__出现极大值___。用密度或中子孔隙度曲线求地层孔隙度时，应对曲线做 轻质油气___校正。 10、根据地层压力与正常地层压力的关系，可把地层划分为_正常压力地层_____、低压异常地层、_高压异常地层______。如果某地层的地层压力_大于（小于）____正常地层压力，则此地层为_高压（低压）异常地层___。 11、伽马射线与物质的作用分别为___光电效应___、_康普顿效应___、___电子对效应__。伽马射线穿过一定厚度的介质后，其强度 减弱___， 其程度与介质的_密度__有关，介质_密度___越大，其__减弱程度____越大。 12、根据中子能量，把中子分为___快中子__、__中等能量中子__和慢中子；慢中子又分为____超热中子__、___热中子__。它们与介质的作用分别为_ 快中子的非弹性散射__、_快中子的弹性散射_____、__快中子对原子核的活化_、___热中子俘获___。 13、单位体积介质中所含__氢_越高，介质对快中子的减速能力_越强__，其补偿中子孔隙度__越大__。 14、单位体积介质中所含__氯___越高，介质对热中子的俘获能力_越强_，其热中子寿命__越短_，俘获中子伽马射线强度__越强__。 15、地层三要素__倾角、_倾向、_走向，其中，_倾向_与__走向_相差_90o_。 16、蝌蚪图的四种模式__红模式_、___蓝模式_、__绿模式_、__乱模式__。 17、描述储集层的四个基本参数_岩性 、_孔隙度_、_渗透率_、含油饱和度__。 18、 =-w xo S S _ mo S ______， =-xo S 1_ hr S ， =-w S 1_ h S 。 xo xo S =φφ ， =mo S φmo φ，=h S φh φ_____。地层总孔隙度与次 生孔隙度、原生孔隙度的关系_ 21φφφ+=_。 判断并改错视地层水电阻率为 F R R wa 0 =。 错误，视地层水电阻率为 F R R t wa = 。 我对地球物理勘察技术的认识 1 地球物理勘探的实质 地球物理勘探是通过观察和研究各种地球物理场的变化来解决地质问题的一种勘查方法。它是以各种岩石和矿石的密度、磁性、电性、弹性、放射性等物理性质的差异为研究基础用不同的物探方法和物探仪器,探测天然的或人工的地球物理场的变化;通过分析、研究所获得地球物理资料,推断、解释地质构造和矿产分布情况。 2 地球物理勘探工作内容 利用相适应的仪器测量、接收工作区域的各种物理信息,应用有效的处理从中提取出需要的信息,并根据岩(矿)体或构造和围岩的物性差异,结合地质条件进行分析,做出地质解释,推断探测对象在地下赋存的位置、大小范围和产状,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。地球物理勘探是地质调查和地学研究不可缺少的一种手段和方法。 3 地球物理勘探的方法 随着现代科学技术的蓬勃发展,根据其所研究地球物理场的不同,物探方法通常可分为以下几大类:(1)以介质弹性差异为基础,研究波场变化规律的地震勘探和声波探测;(2)以介质电性差异为基础,研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的电法勘探;(3)以介质密度差异为基础,研究重力场变化规律的重力勘探;(4)以介质磁性差异为基础,研究地磁场变化规律的磁法勘探;(5)以介质中放射性元素种类及含量差异为基础,研究幅射场变化特征的核地球物理勘探;(6)以地下热能分布和介质导热性为基础,研究地温场变化的地热勘探等。 地震勘探是近代发展最快的物探方法之一。它的原理是利用人工激发的地震波在弹性不同的地层内的传播规律来勘探地下的地质情况。在地面某处激发的地震 波在向地下传播时,遇到不同弹性地层就会产生反射波或折射波返回地面,用专门得仪器可以记录这些波,分析所得记录的特点,如波的传播时间、振动形状等,通过专门的计算或一起处理,能较准确的确定这些界面的深度和形态,判断地层的岩性,是勘探含油气构造,甚至是直接找油的主要物探方法,也可以用于勘探煤田,盐岩矿床,个别的层状金属矿床以及解决水文地质、工程地质等问题。 电法勘探是根据岩石和矿石电学性质(如电性、电化学活动性、电磁感应特性和电性差异)来找矿和研究地质构造的一种地球物理勘探方法。它是通过观测人工的、天然的电场或交变的电磁场,分析、解释这些场的特点规律达到找矿勘探的目的。电法勘探分为两大类,直流电法,包括电阻率法、充电法、自然电场法、直流激发极化法等;交流电法,包括交流激发极化法、电磁法、大地电磁场法、无线电波透视法和微波法。 重力勘探是利用组成地壳的各种岩体、矿体间的密度差异所引起的地表重力加速度值得变化而进行地球物理勘探的一种方法。以牛顿万有引力为基础。只要勘探地质体与周围岩体有一定的密度差异,就可以用精密的重力测量仪器找出重力异常,然后结合当地的地质和其他物探资料,对重力异常进行定性解释和定量解释,便可以推断覆盖层以下密度不同的矿体与岩层的埋藏情况,进而找出隐状矿体存在的位置和地质构造情况。 磁法勘探是常用的地球物理勘探方法之一,自然界的岩石和矿石具有不同的磁性,可以 产生各不相同的磁场,它使地球磁场在局部地区发生变化,出现磁异常。利用仪器发现和研究这些磁异常,进而寻找磁性矿体和研究地质构造的方法称为磁法勘探,她包括地面、航空、海洋磁法勘探及井中磁法勘探等。磁法勘探主要用来寻找和勘探有关矿产;进行地质填图;研究与尤其油漆有关的地质构造及大地都造等。我国建国以来大多数铁矿区、多金属矿区及油气田等都进行了大量的磁法勘探。效果显著。 克里格法（Kriging）是地统计学的主要内容之一，从统计意义上说，是从变量相关性和变异性出发，在有限区域内对区域化变量的取值进行无偏、最优估计的一种方法；从插值角度讲是对空间分布的数据求线性最优、无偏内插估计一种方法。克里格法的适用条件是区域化变量存在空间相关性。 克里格法，基本包括普通克里格方法（对点估计的点克里格法和对块估计的块段克里格法）、泛克里格法、协同克里格法、对数正态克里格法、指示克里格法、折取克里格法等等。随着克里格法与其它学科的渗透，形成了一些边缘学科，发展了一些新的克里金方法。如与分形的结合，发展了分形克里金法；与三角函数的结合，发展了三角克里金法；与模糊理论的结合，发展了模糊克里金法等等。 应用克里格法首先要明确三个重要的概念。一是区域化变量；二是协方差函数，三是变异函数 一、区域化变量 当一个变量呈空间分布时，就称之为区域化变量。这种变量反映了空间某种属性的分布特征。矿产、地质、海洋、土壤、气象、水文、生态、温度、浓度等领域都具有某种空间属性。区域化变量具有双重性，在观测前区域化变量Z(X)是一个随机场，观测后是一个确定的空间点函数值。 区域化变量具有两个重要的特征。一是区域化变量Z(X)是一个随机函数，它具有局部的、随机的、异常的特征；其次是区域化变量具有一般的或平均的结构性质，即变量在点X与偏离空间距离为h的点X＋h处的随机量Z(X)与Z(X+h)具有某种程度的自相关，而且这种自相关性依赖于两点间的距离h与变量特征。在某种意义上说这就是区域化变量的结构性特征。 二、协方差函数 协方差又称半方差，是用来描述区域化随机变量之间的差异的参数。在概率理论中，随机向量X与Y 的协方差被定义为： 区域化变量在空间点x和x+h处的两个随机变量Z(x)和Z(x+h)的二阶混合中心矩定义为Z(x)的自协方差函数，即 区域化变量Z(x) 的自协方差函数也简称为协方差函数。一般来说，它是一个依赖于空间点x 和向量h 的函数。< 设Z(x) 为区域化随机变量，并满足二阶平稳假设，即随机函数Z(x)的空间分布规律不因位移而改变，h为两样本点空间分隔距离 选择 1、岩性相同，岩层厚度及地层水电阻率相等情况下，油层电阻率比水层电阻率①大 2、岩石电阻率的大小，反映岩石④导电性质。 3、岩石电阻率的大小与岩性②有关。 4、微电位电极第探测到②冲洗带电阻率 5、泥浆高侵是侵入带电阻率①大于原状地层电阻率 6、侧向测井电极系的主电极与屏蔽电极的电流极性④相同。 7、在三侧向测井曲线上，水层一般出现②负幅度差。 8、自然电位曲线是以①泥岩电位为基线。 9、侵入带增大使自然电位曲线异常值②减小。 10、声幅测井曲线上幅度值大说明固井质量②差 11、声幅测井仪使用②单发、单收测井仪。 12、声波速度测井曲线上钙质层的声波时差比疏松地层的声波时差值④小。 13、地层埋藏越深，声波时差值②越小。 14、砂岩的自然伽马测井值，随着砂岩中的③泥质含量增多而增大。 15、地层密度测井，在正源距的情况下，随着地层的③孔隙度增大而r计数率增大。 16、在中子伽马测井曲线上，气层值比油层的数值②大。 17、补偿中子测井，为了补偿地层含氯量的影响，所以采用③双源距探测。 18、进行井壁中子员井，采用正源距测井，地层的含氢量增大，超热中子计数率①减小。 19、进行补偿中子测井，采用正源距测井，地层含氢量减小，则探测的热中子计数率②增大。 20、进行碳氧比能谱测井，油层的C/O ③大于水层的C/O。 21、在一条件下，地层水浓度越大，则地层水电阻率②越小。 22、含油岩石电阻率与含油饱和度②成正比。 23、在渗透层处，当地层水矿化度①大于泥浆滤液矿化度时，自然电位产生负异常。 24、水淹层在自然电位曲线上基线产生④偏移。 25、侧向测井在主电极两侧加有②屏蔽电极。 26、油层在三侧向测井曲线上呈现①正幅度差。 27、在高阻层底界面出现极大值，顶界面出现极小值，这种电极第叫②底部梯度电极系。 28、地层的泥质含量增加时，自然电位曲线负异常值②减小。 29、梯度电极系曲线的特点是①有极值。 30、在声波时差曲线上，读数增大，表明地层孔隙度①增大。 31、声波时差曲线上井径缩小的上界面出现声波时差值②减小。 32、利用声波里头值计算孔隙度时会因泥质含量增加孔隙度值④增大。 33、声幅测井曲线上幅度值小，则固井质量②好。 34、砂岩层的自然伽马测井值，随着砂岩的泥质含量增加而④增大。 35、进行地层密度测井采用正源距情况下，地层密度值增大，则散射伽马计数率值②减小。 36、油层和水层的C/O，前者比后者①大。 37、地层的含氯量增加，则中子测井测到的热中子计数率②减小。 38、岩性相同的淡水层和盐水层相比，热中子的计数率，前者比后者④大。 39、自然伽马测井曲线，对应厚层的泥岩位置时，它的数值①高。 40、r射线和物质发生光电效应，则原子核外逸出的电子称②光电子。 41、岩层孔隙中全部含水岩石的电阻率比孔隙中全部含油时的电阻率②小。 42、地层水电阻率与地层水中所含盐类的化学成分①有关。 43、地层水电阻率与地层水中含盐浓度②成反比。 44、高侵是②水层储层的基本特征。 45、微电位电极系②大于微梯度电极系的探测深度。 46、梯度电极系的记录点在②成对电极中点。 47、电极系排列为Ｍ2.28Ａ0.5Ｂ形式的电极系叫③底部梯度电极系。 48、泥浆电阻率很小时，测量出的电阻率曲线变③平直。 49、为了划分薄层侧向测井要求主电极0A的长度②小。 50、水层在侧向测井曲线上呈现出④负幅度差。 51、在自然电位曲线上，岩性、厚度、围岩等因素相同时，油层的自然电位幅度值②小于水层的。 52、储层渗透性变小，则微电极曲线运动的正幅度差①变小。 53、地层的声速随泥质含量增加而④减小。 54、声波时差值曲线在井径扩大的下界面出现②减小。 55、声波时差值和孔隙度有①正比关系。 56、裂缝性地层在声波时差曲线上数值②增大。 57、相同岩性的地层老地层的时差值①小于新地层的时差值。 58、国际单位制的放射性活度单位是③贝克勒尔。 59、用自然伽马测井资料可以估算储层的③泥质含量。 60、地层的含氯量越多，则中子的扩散长度（La）②越短。 61、当储层中全部充满水时，该层电阻率用符号③R0表示。 62、含油岩石电阻率与含水饱和②成反比。 63、当地层水的浓度，温度一定时，地层水中盐类化学成分不同，电阻率②不同。 64、在一定条件下，地层水温度越高，则电阻率③越小。 65、水层的电阻率，随地层水电阻率增大而②增大。 66、三侧向电极系，主电极A0与屏蔽电极A1A2电位④相等。 67、三侧向测井的聚焦能力取决于②屏蔽电极的长度。 68、侧向测井适合在②盐水泥浆中进行测井。 69、岩性相同，地层水电阻率也相同，厚度不同的油层，自然电位值也④不同。 70、当地层水电阻率②小于泥浆滤液电阻率时，自然电位产生负异常。 71、声波时差曲线在井径扩大的上界面出现①增大t 值。 72、气层的声波时差值②大于油水层的声波时差值。 73、地层声速随储层孔隙度增大而 2减小。 74、对未固结的含油砂岩层，用声波测井资料计算的孔隙度②偏大。 75、单位时间里发生核衰变的核数叫 2活度。 76、泥岩中自然放射性核素②最多。 77、r射线与物质发生①光电效应，则核外逸出光电子。 《地球物理测井》复习题 一、名词解释 1.扩散电动势：离子在扩散过程中,各种离子的迁移速度不同,如氯离子迁移速度大于钠离子(后者多带 水分子),这样在低浓度溶液一方富集氯离子(负电荷)高浓度溶液富集钠离子(正电荷),形成一个静电场,电场的形成反过来影响离子的迁移速度,最后达到一个动态平衡,如此在接触面附近的电动势保持一定值,这个电动势叫扩散电动势记为Ed 2.扩散-吸附电动势：泥岩薄膜同样离子将要扩散,但泥岩对负离子有吸附作用,可以吸附一部分氯离子, 扩散的结果使浓度小的一方富集大量的钠离子而带正电,浓度大的一方富集大量的氯离子而带负电,这样在泥岩薄膜形成扩散吸附电动势记为Eda 3.自然电位曲线的正异常、负异常：当地层水矿化度大于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏 向低电位一方的异常称为负异常。当地层水矿化度小于泥浆滤液矿化度时，储集层自然电位曲线偏向高电位一方的异常称为正异常。 4.泥浆侵入现象：在钻井过程中, 通常保持泥浆柱压力稍微大于地层压力,在压力差作用下,泥浆滤液向 渗透层侵入,泥浆滤液替换地层孔隙所含的液体而形成侵入带,同时泥浆中的颗粒附在井壁上形成泥饼,这种现象叫泥浆侵入. 5.高侵、低侵：高侵:侵入带电阻率Ri大于原状地层电阻率Rt.低侵:侵入带电阻率Ri小于原状地层电 阻率Rt. 6.梯度电极系：成对电极距离大于不成对电极到成对电极距离的电极系叫电位电极系. 7.电位电极系：成对电极距离小于不成对电极到成对电极距离的电极系叫梯度电极系 8.标准测井：是一种最简单的综合测井,是各油田或油区为了粗略划分岩性和油气、水层，并进行井间 地层对比，对每口井从井口到井底都必须测量的一套综合测井方法。因它常用于地层对比，故又称对比测井。 9.侧向测井：在电极上增加聚焦电极迫使供电电极发出的电流侧向地流入地层从而减小井的分流作用和 围岩的影响,提高纵向分辨能力,这种测井叫侧向测井又称为聚焦测井 10.光电、康普顿、电子对效应： （1）光电效应：当伽马射线能量较小时(能量大约在0.01MeV～0.1MeV)，它与原子中的电子碰撞，将全部能量传给一个电子，使电子脱离原子而运动，而伽马光子本身被完全吸收。 (2)康普顿效应：当伽马射线能量中等时，它与原子的外层电子发生作用,把一部分能量传给电子,使该电子从某一方向射出,而损失了部分能量的伽马射线向另一方向散射出去。这种效应称为康普顿效应，发生散射的伽马射线称为散射伽马射线。 (3)电子对效应：当伽马射线能量大于1.022MEV时，它与物质的原子核发生作用,伽马射线转化为一对电子(正负电子)，而伽马光子本身被全部吸收。这种效应称为电子对效应。 二、填空题 1、形成储集层的条件是、。 2、泥浆侵入使井壁附近的储集层形成几个环带，分别为泥浆、泥饼、侵入带、冲洗带、过渡带和原状地层。 3、构成储集层的大多数矿物，导电性低，使这种岩石的电阻率高；黏土矿物由于电阻率低，使含有此种成分的岩石导电性高。地球物理测井试题库
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