《鉆井地球物理勘探》教學(xué)大綱

1、鉆井地球物理勘探教學(xué)大綱課程名稱：鉆井地球物理勘探英文名稱： Geophysical Well Logging總 學(xué) 時(shí)：48 (講課學(xué)時(shí)44，實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)4，)學(xué)時(shí)/學(xué)分：48/3課程類(lèi)型：專業(yè)基礎(chǔ)課開(kāi)課單位：吉林大學(xué) 地球探測(cè)科技學(xué)院測(cè)井教研室面向?qū)I(yè)：勘查技術(shù)與工程（應(yīng)用地球物理）、地球物理專業(yè)、資源勘查專業(yè)前置課程：大學(xué)物理，電磁場(chǎng)論，巖石物理學(xué)考核方式: 成績(jī)=考試（70%）+ 實(shí)驗(yàn)（15%）+作業(yè)（15%）選用教材：鉆井地球物理勘探,李舟波主編,地質(zhì)出版社,2006年主要參考書(shū)：（1）鉆井地球物理勘探，李舟波，地質(zhì)出版社，1995年（2）鉆井地球物理勘探，李舟波，地質(zhì)出版社，2006年

2、(3)電法測(cè)井，張庚驥主編，石油大學(xué)出版社，1999年(4)放射性測(cè)井原理，黃隆基，石油工業(yè)出版社，1985年(5)聲波測(cè)井，楚澤涵，1985年(6)地球物理測(cè)井，尉中良，地質(zhì)出版社，2006年第一章 緒論（2學(xué)時(shí)）一、鉆井地球物理的含義二、發(fā)展歷史與現(xiàn)狀三、地球物理測(cè)井在油氣勘探和開(kāi)發(fā)中的作用和地位四、測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)五、測(cè)井的井下環(huán)境教學(xué)提示介紹測(cè)井的發(fā)展歷史和現(xiàn)狀；重點(diǎn)掌握鉆井地球物理勘探究方法和特點(diǎn)以及主要的分類(lèi)，了解測(cè)井現(xiàn)場(chǎng)及井下環(huán)境特點(diǎn)等第二章 普通電阻率法測(cè)井（6學(xué)時(shí)）一、電阻率測(cè)井的基本知識(shí)1、巖石電阻率2、普通電阻率法測(cè)井的測(cè)量原理3、描述電場(chǎng)分布的基本方程與邊界條件4、均勻無(wú)限各向

3、同性介質(zhì)中電場(chǎng)的分布5、泥漿侵入帶6、視電阻率7、電極系二、視電阻率理論曲線形狀1、一個(gè)水平界面2、一個(gè)水平層3、斜地層與非理想電極系4、高阻鄰層的屏蔽影響三、視電阻率曲線的應(yīng)用四、微電極系電阻率法測(cè)井1、微電極系測(cè)井的概念2、微電極系測(cè)井的應(yīng)用教學(xué)提示重點(diǎn)在測(cè)井的環(huán)境及電極系特點(diǎn)，要使學(xué)生了解巖石電阻率、電場(chǎng)分布和視電阻率曲線應(yīng)用；理解視電阻率曲線受到各種因素的影響，侵入帶的形成機(jī)制和特點(diǎn)；掌握測(cè)井普通電極系的測(cè)量原理、視電阻率和電極系的分類(lèi)。第三章 聚流電極系電阻率法測(cè)井 （4學(xué)時(shí)）一、三電極側(cè)向測(cè)井1、電極系結(jié)構(gòu)和基本原理2、儀器工作原理3、影響視電阻率的因素二、七側(cè)向測(cè)井和雙側(cè)向測(cè)井1

4、、電極系結(jié)構(gòu)和測(cè)量原理2、深、淺七側(cè)向測(cè)井和雙側(cè)向測(cè)井3、影響七側(cè)向的因素4、視電阻率曲線形狀和應(yīng)用三、微球形聚焦測(cè)井1、微側(cè)向和鄰近側(cè)向2、微球形聚焦測(cè)井四、電阻率成像測(cè)井1、井壁電阻率成像測(cè)井2、方位電阻率成像測(cè)井教學(xué)提示通過(guò)學(xué)習(xí)電聚焦原理和各種方法，了解測(cè)量淺、中和深三類(lèi)電阻率測(cè)井中的主要方法和視電阻率曲線應(yīng)用，了解方位電阻率成像方法;理解各類(lèi)方法的測(cè)量思路及視電阻率曲線受到各種因素的影響;掌握測(cè)井三側(cè)向、雙側(cè)向電極系、微球形聚焦和電阻率井壁成像的測(cè)量原理第四章 感應(yīng)測(cè)井與介電測(cè)井（6學(xué)時(shí)）一、感應(yīng)測(cè)井基本理論1、基本原理2、均勻介質(zhì)雙線圈系感應(yīng)測(cè)井的電磁場(chǎng)理論二、感應(yīng)測(cè)井的線圈系特性1

5、、雙線圈系縱向探測(cè)特性2、雙線圈系徑向探測(cè)特性3、雙線圈系的缺點(diǎn)和改進(jìn)三、多線圈系特性四、感應(yīng)測(cè)井曲線的形狀五、感應(yīng)測(cè)井曲線的解釋1、感應(yīng)測(cè)井曲線的形狀和曲線分層取值2、井眼校正3、均勻介質(zhì)傳播效應(yīng)校正4、厚度和圍巖影響校正5、確定地層真電阻率六、陣列感應(yīng)測(cè)井七、多分量感應(yīng)測(cè)井八、介電測(cè)井教學(xué)提示通過(guò)學(xué)習(xí)，了解感應(yīng)測(cè)井電磁場(chǎng)理論，了解陣列感應(yīng)和多分量感應(yīng)測(cè)井方法，了解視電阻率曲線受到各種因素的影響及校正方法；理解幾何因子的意義及其在描述探測(cè)特性中的應(yīng)用。視電阻率曲線受到各種因素的影響；重點(diǎn)掌握感應(yīng)測(cè)井的測(cè)量原理，雙線圈系、多線圈系的探測(cè)特性。第五章 自然電位測(cè)井（4學(xué)時(shí)）一、自然電位測(cè)井和自然

6、電場(chǎng)產(chǎn)生的原因1、自然電位測(cè)井2、石油測(cè)井中自然電場(chǎng)產(chǎn)生的原因二、自然電場(chǎng)產(chǎn)生原因和影響自然電位曲線幅度的因素1、影響自然電動(dòng)勢(shì)的因素2、影響自然電流的因素三、自然電位曲線的應(yīng)用1、劃分滲透層2、確定地層電阻率3、估計(jì)泥質(zhì)含量教學(xué)提示難點(diǎn)在自然電場(chǎng)的產(chǎn)生原因。通過(guò)本部分的學(xué)習(xí)，要求重點(diǎn)掌握自然電位的產(chǎn)生機(jī)制和應(yīng)用。理解各種因素對(duì)自然電位曲線幅度和形狀的影響，了解自然電位求取地層水電阻率和泥質(zhì)含量的方法。第六章 聲波測(cè)井（6學(xué)時(shí)）一、聲波測(cè)井的物理基礎(chǔ)1、聲波物理性質(zhì)簡(jiǎn)述2、鉆孔內(nèi)的聲波二、聲波速度測(cè)井1、單發(fā)雙收聲波速度測(cè)井2、井眼補(bǔ)償聲波速度測(cè)井3、長(zhǎng)源距聲波測(cè)井4、陣列聲波測(cè)井及分波速度提

7、取5、偶極聲波測(cè)井三、聲波速度測(cè)井的解釋和應(yīng)用1、影響聲波速度測(cè)井曲線形狀的因素2、聲波速度測(cè)井在儲(chǔ)集層研究中的應(yīng)用3、確定地層彈性參數(shù)4、聲波速度測(cè)井在地震勘探中的應(yīng)用四、固井聲幅測(cè)井1、聲幅測(cè)井2、固井質(zhì)量檢查五、聲波井壁成像測(cè)井1、聲波井壁成像的測(cè)量2、聲波井壁成像測(cè)井的應(yīng)用教學(xué)提示了解固井聲幅測(cè)井、井壁聲成像及聲速測(cè)井的應(yīng)用；理解鉆孔內(nèi)的聲波的傳播機(jī)理，井眼補(bǔ)償原理，曲線受到各種因素的影響；掌握單發(fā)雙收聲速測(cè)井原理，聲幅測(cè)量原理、及井壁成像的測(cè)量原理。難點(diǎn)在聲速測(cè)量原理和井眼補(bǔ)償原理，固井聲幅測(cè)量原理。第七章 自然伽馬測(cè)井（3學(xué)時(shí)）一、原子核基本知識(shí)和天然放射性1、原子核基本知識(shí)2、天

8、然放射性3、放射性單位4、巖石的天然放射性二、自然伽馬測(cè)井的測(cè)量原理1、射線探測(cè)器2、自然伽馬測(cè)井儀的刻度三、自然伽馬測(cè)井曲線特征及井的條件對(duì)曲線的影響1、統(tǒng)計(jì)漲落2、計(jì)數(shù)率線路影響四、井的條件對(duì)自然伽馬測(cè)井曲線的影響五、自然伽馬曲線的應(yīng)用1、判斷巖性和劃分滲透層2、確定儲(chǔ)層泥質(zhì)含量3、地層對(duì)比六、自然伽馬能譜測(cè)井1、物理原理2、測(cè)量原理3、應(yīng)用教學(xué)提示重點(diǎn)是天然放射性特點(diǎn)和自然伽馬測(cè)井曲線的特征，理解自然伽馬測(cè)井的測(cè)量原理，井的條件對(duì)自然伽馬曲線的影響；了解自然伽馬曲線的應(yīng)用和自然伽馬能譜測(cè)井。掌握自然伽瑪測(cè)量原理。第八章 伽馬伽馬測(cè)井（4學(xué)時(shí)）一、密度測(cè)井原理1、伽瑪射線和物質(zhì)的相互作用2

9、、電子密度和體積密度3、密度和伽瑪射線衰減的關(guān)系二、密度測(cè)井影響因素1、源距、射線源的能量和強(qiáng)度的影響2、研究深度3、泥餅影響和補(bǔ)償密度測(cè)井三、密度測(cè)井的應(yīng)用四、巖性密度測(cè)井1、基本原理2、測(cè)量原理3、應(yīng)用教學(xué)提示掌握密度測(cè)井的測(cè)量原理，理解伽馬射線與物質(zhì)的相互作用、電子密度與體積密度、及密度測(cè)井的影響因素；了解測(cè)量密度測(cè)井曲線應(yīng)用和巖性密度測(cè)井。本章難點(diǎn)在源距的影響。第九章 中子測(cè)井（4學(xué)時(shí)）一、中子測(cè)井的物理基礎(chǔ)1、核反應(yīng)與人工放射性2、中子源3、中子與物質(zhì)的相互作用二、中子-中子測(cè)井和中子-測(cè)井理論概述1、熱中子空間分布2、中子-射線空間分布三、中子測(cè)井的測(cè)量原理及刻度1、中子測(cè)井的測(cè)量

10、原理2、中子測(cè)井的刻度四、中子測(cè)井的解釋與應(yīng)用1、影響中子測(cè)井的環(huán)境因素2、解釋與應(yīng)用教學(xué)提示掌握中子測(cè)井的測(cè)量原理，理解中子與物質(zhì)的相互作用、含氫指數(shù)、熱中子減速作用和吸收作用及中子測(cè)井的影響因素；了解中子測(cè)井曲線應(yīng)用。難點(diǎn)在熱中子分布的影響因素。第十章 中子壽命測(cè)井及其他中子測(cè)井（2學(xué)時(shí)）一、中子壽命測(cè)井二、中子伽馬能譜測(cè)井三、中子活化測(cè)井教學(xué)提示通過(guò)學(xué)習(xí)，掌握中子壽命測(cè)井的測(cè)量原理，理解記錄的物理量以及應(yīng)用；了解測(cè)量中子伽馬能譜測(cè)井和中子活化測(cè)井的基本原理。難點(diǎn)在中子壽命以及次生伽馬能譜的理解和測(cè)量方法。第十一章 核磁共振測(cè)井 （2學(xué)時(shí)）一、核磁測(cè)井的原理二、核磁測(cè)井的解釋教學(xué)提示通過(guò)學(xué)

11、習(xí)，掌握核磁測(cè)井中橫向弛豫時(shí)間的概念以及與孔隙結(jié)構(gòu)的關(guān)系。難點(diǎn)在核磁共振現(xiàn)象以及氫核的特殊性理解，核磁測(cè)井的基本測(cè)量方法。第十二章 井徑、井斜、地層傾角測(cè)井與溫度測(cè)井 （2學(xué)時(shí)）一、井徑測(cè)井二、井斜測(cè)井三、地層傾角測(cè)井四、溫度測(cè)井教學(xué)提示重點(diǎn)在井徑、井斜和地層傾角測(cè)井的原理以及簡(jiǎn)單的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的和任務(wù)鉆井地球物理勘探是通過(guò)地球物理方法解決鉆孔中的地質(zhì)與工程問(wèn)題的一套測(cè)井技術(shù)方法，因此它具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，為培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，增加學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，共安排5個(gè)實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容，使之與課堂理論教學(xué)互相配合，提高學(xué)生的測(cè)井知識(shí)水平。其中前2個(gè)實(shí)驗(yàn)是必做實(shí)驗(yàn)。2、實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本要求（1）水槽地層模型視電阻率測(cè)量：了解視電阻率測(cè)井曲線測(cè)量原理；了解視電阻率測(cè)井儀器工作原理；認(rèn)識(shí)測(cè)井電極系。（2）感應(yīng)測(cè)井幾何因子測(cè)量實(shí)驗(yàn)：認(rèn)識(shí)感應(yīng)測(cè)井儀，了解