東北石油大學

命題單位： 東北石油大學地球科學學院

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、試卷內容結構

地震勘探原理100%，地球物理測井方法原理100%,任選其一。

四、試卷題型結構

試卷題型結構為：名詞解釋20分;簡答與論述題80分;綜合題50分(包括分析題，推導題，證明題，計算題)。

五、考試內容知識點說明

地震勘探原理部分

考試內容：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、地震波運動學(幾何地震學)、地震波動力學(物理地震學)、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、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;掌握層狀介質反射波時距曲線方程推導過程、時距曲線特點;掌握連續介質反射波運動學特點。

3、掌握折射波傳播規律和折射波運動學特點;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、掌握觀測系統設計方法、組合法、多次覆蓋方法;會畫多次覆蓋觀測系統、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過程。

7、掌握常規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知識、地震記錄形成的機制，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象和地質現象。

地球物理測井方法原理部分

(一)電法測井

考試內容：

普通電阻率測井;側向測井;感應測井;自然電位測井。

考試要求：

1、了解巖石電阻率與地層水性質的關系;理解巖石電阻率與巖性的關系;理解地層因素、電阻率增大系數的概念及影響因素，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，會推導普通電阻率測井電極系系數公式;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用，會從曲線上讀地層的電阻率數值，會用電阻率曲線確定地層頂底界面及判斷比較簡單地層的巖性;理解橫向測井和標準測井的概念;了解標準電極系的選擇原則和標準測井的應用。

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應用。

5、掌握三、七、雙側向測井的電極系結構、測量原理、影響因素和地質應用，會推導三側向和七側向測井電極系系數公式;了解微側向、鄰近側向和微球形聚焦測井的原理及應用;掌握測井組合的概念及雙側向——微球形聚焦測井組合的應用。

6、掌握雙線圈感應測井的基本原理;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途徑;理解復合線圈系測量原理;了解均勻介質感應測井響應的嚴格解法;掌握感應測井曲線的影響因素及校正方法;理解雙感應——八側向測井組合。

7、理解石油鉆井井下自然電位產生的原因;掌握擴散電動勢和擴散吸附電動勢產生的機理;了解過濾電動勢產生的機理;掌握靜自然電位表達式;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用。

(二)聲波測井

考試內容：

巖石的聲學性質;聲波測井的幾何聲學問題;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;套管井水泥膠結質量評價聲波測井。

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生的條件;會推導滑行波作為首波到達接收器的條件并會計算某種地層條件下的最小源距。

3、了解單發單收聲系的局限性;理解單發雙收聲系測量原理和雙發雙收聲系的井眼補償原理;理解周波跳躍產生的機理;掌握威利時間平均公式及應用;掌握聲速測井曲線的應用。

4、了解井孔附近各種模式波的產生條件和基本特征;理解長源距聲波全波列測井的時差產生和井眼補償原理;理解陣列聲波測井的特點;掌握波形相似相關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量的因素。

6、了解固井和固井質量、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;理解掌握水泥膠結測井的原理和解釋方法;理解聲波變密度測井的調輝記錄方式及資料解釋。

(三)核測井

考試內容：

伽馬測井核物理基礎;中子測井核物理基礎;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、康普頓效應、電子對效應的概念;掌握伽馬射線吸收衰減規律;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用。

4、理解巖石的體積密度、視密度、電子密度、電子密度指數、光電吸收指數和體積光電吸收指數的概念;理解地層密度測井、補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用。

5、掌握點源無限均勻介質中子擴散方程及其解;理解含氫指數的概念，會計算已知分子式介質的含氫指數;理解含氫指數與有效孔隙度的關系;掌握井壁中子、補償中子和中子伽馬測井的原理和應用。

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用;掌握中子壽命和宏觀俘獲截面及其關系;理解中子壽命的測量原理;了解中子壽命測井的主要應用。

六、參考資料(參考書目或文獻)

1、《地震勘探原理與解釋》，張明學主編，石油工業出版社 。

2、《地震勘探原理》，陸基孟、王永剛主編，中國石油大學出版社，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，石油工業出版社，2011。

5、《應用地球物理方法原理》，王秀明主編，石油工業出版社。