2025地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)分析模擬考試試題及解析1.單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.1在三維地震資料解釋中，用于衡量反射波同相軸連續(xù)性的屬性是A.瞬時頻率?B.相干體?C.振幅包絡(luò)?D.瞬時相位解析：相干體（Coherence）通過計算相鄰道之間的波形相似度，突出斷層、裂縫等不連續(xù)地質(zhì)體，故選B。1.2某區(qū)鉆遇厚層膏鹽，測井曲線表現(xiàn)為GR極低、DEN2.95g/cm3、CNE55pu，其最可能的巖性是A.石膏?B.巖鹽?C.硬石膏?D.鉀鹽解析：巖鹽密度接近2.95g/cm3，中子孔隙度因Cl元素俘獲熱中子而異常高，GR極低，故選B。1.3利用FMI成像測井識別裂縫時，下列哪種圖像特征最能代表高角度開啟縫A.正弦波狀暗色條帶且電導(dǎo)率顯著升高?B.不規(guī)則斑點(diǎn)狀高阻?C.平行層理低幅正弦?D.對稱雙軌高阻解析：開啟縫被鉆井液填充，電導(dǎo)率升高，高角度縫在井壁成像上呈正弦波，故選A。1.4在頁巖氣儲量評估中，用于校正吸附氣含量的等溫吸附實(shí)驗(yàn)溫度應(yīng)設(shè)定為A.地層溫度?B.地表溫度?C.100℃?D.150℃解析：等溫吸附線需在地層溫度下測定，以真實(shí)反映吸附氣能力，故選A。1.5某區(qū)塊目的層埋深3800m，壓力系數(shù)1.85，其壓力狀態(tài)屬于A.正常壓力?B.低壓?C.高壓?D.超高壓解析：壓力系數(shù)>1.8為超高壓，故選D。1.6利用重磁電聯(lián)合反演時，最先需要進(jìn)行的處理是A.地形校正?B.化極?C.延拓?D.小波去噪解析：地形起伏對重磁異常影響最大，需優(yōu)先校正，故選A。1.7在巖心CT掃描中，體素分辨率0.5mm，若要識別0.1mm微裂縫，應(yīng)A.提高電壓?B.縮小FOV?C.降低電流?D.增加濾波片解析：縮小視野（FOV）可提高空間分辨率，故選B。1.8下列哪種方法最適合在碳酸鹽巖孔洞型儲層中定量計算孔隙度A.聲波時差?B.中子—密度交會?C.電阻率—聲波交會?D.電磁波傳播解析：孔洞型儲層聲波時差受縫洞影響大，中子—密度交會對次生孔隙響應(yīng)敏感，故選B。1.9在構(gòu)造恢復(fù)中，采用“彎曲滑動”算法時，關(guān)鍵假設(shè)是A.地層厚度不變?B.面積守恒?C.長度守恒?D.體積守恒解析：彎曲滑動要求地層厚度在變形前后保持一致，故選A。1.10利用U-Pb同位素測年，若鋯石年齡譜出現(xiàn)125Ma、220Ma兩組峰值，說明A.存在兩期巖漿事件?B.沉積物源區(qū)變化?C.變質(zhì)疊加?D.鉛丟失解析：年齡譜峰值對應(yīng)源區(qū)巖漿事件時間，故選A。2.多項(xiàng)選擇題（每題3分，共15分，多選少選均不得分）2.1下列哪些參數(shù)可直接用于計算脆性指數(shù)（BrittlenessIndex）A.楊氏模量?B.泊松比?C.抗壓強(qiáng)度?D.內(nèi)摩擦角解析：脆性指數(shù)常用楊氏模量與泊松比組合計算，故選A、B。2.2關(guān)于全波形反演（FWI），下列說法正確的是A.需要低頻初始模型?B.對觀測系統(tǒng)要求低?C.易陷入局部極小?D.可輸出高精度速度模型解析：FWI需低頻初始模型避免周期跳躍，易陷入局部極小，輸出高分辨率速度，故選A、C、D。2.3下列哪些屬于非常規(guī)油氣地球化學(xué)指標(biāo)A.S1?B.S2?C.OSI?D.Tmax解析：OSI（含油飽和度指數(shù)）=S1/TOC，為非常規(guī)關(guān)鍵指標(biāo)，故選A、C。2.4在微地震監(jiān)測中，影響定位精度的因素有A.速度模型誤差?B.檢波器方位角覆蓋?C.采樣率?D.射孔能量解析：速度模型、方位覆蓋、采樣率均直接影響定位，故選A、B、C。2.5下列哪些測井方法對識別煤層氣富集段有效A.三側(cè)向電阻率?B.脈沖中子俘獲?C.偶極橫波?D.核磁T2解析：煤層氣富集段電阻率高、含氣量高導(dǎo)致中子俘獲低、橫波各向異性強(qiáng)、T2譜峰前移，故全選。3.判斷改錯題（每題2分，共10分，先判斷對錯，再改正劃線部分）3.1在AVO分析中，截距P為負(fù)、梯度G為正對應(yīng)Ⅲ類含氣砂巖。判斷：×?改正：Ⅲ類→Ⅳ類3.2利用自然伽馬能譜測井計算釷鈾比（Th/U）大于7指示強(qiáng)氧化環(huán)境。判斷：×?改正：強(qiáng)氧化→強(qiáng)還原3.3巖石熱解S1峰面積代表干酪根裂解烴量。判斷：×?改正：S1→S23.4在曲率屬性提取中，采用二階導(dǎo)數(shù)算子可突出褶皺核部裂縫。判斷：√3.5深部地?zé)峋?，若測得井口流體SiO?含量250mg/L，應(yīng)用石英地質(zhì)溫標(biāo)計算儲層溫度需做蒸汽損失校正。判斷：√4.填空題（每空1分，共15分）4.1在頁巖氣井壓裂效果評估中，常用_________（英文縮寫）參數(shù)表征裂縫網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜程度，其值越高說明_________。答案：MSR（MicroseismicStimulatedReservoirVolume），裂縫網(wǎng)絡(luò)越復(fù)雜。4.2利用測井資料計算地層破裂壓力時，Hubbert-Willis公式中最小水平主應(yīng)力等于_________與_________之和。答案：孔隙壓力；有效應(yīng)力系數(shù)×（垂向應(yīng)力–孔隙壓力）。4.3在巖心尺度數(shù)字巖心建模中，采用_________算法可提取最大球體，用于計算_________。答案：最大球；孔隙throat分布。4.4若某區(qū)磁異常ΔT化極后呈北東向條帶，且水平導(dǎo)數(shù)極大值對應(yīng)線性異常，可初步推斷該方向存在_________。答案：深大斷裂。4.5利用Re-Os同位素體系測定黑色頁巖年齡時，_________比值等時線斜率給出_________年齡。答案：1??Os/1??Os；沉積。4.6在三維地質(zhì)建模中，_________變換可將構(gòu)造層面網(wǎng)格轉(zhuǎn)化為規(guī)則六面體，便于_________。答案：構(gòu)造網(wǎng)格；屬性粗化。4.7利用核磁T2譜計算可動流體飽和度時，截止值通常取_________ms，該值由_________實(shí)驗(yàn)確定。答案：33；離心。4.8若某井DST測試獲得直線段斜率0.25MPa/h，地層滲透率可近似用_________公式估算，其單位是_________。答案：Horner；mD。5.簡答題（每題8分，共24分）5.1闡述利用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行測井巖性識別的完整流程，并指出關(guān)鍵質(zhì)量控制環(huán)節(jié)。答案：（1）數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：收集研究區(qū)所有井的測井曲線（GR、DEN、CNL、AC、RT等）、巖心巖性標(biāo)簽，進(jìn)行深度對齊、異常值剔除、標(biāo)準(zhǔn)化。（2）特征工程：提取曲線變化率、小波能量、主成分、深度趨勢等衍生特征；對類別不平衡采用SMOTE過采樣。（3）模型選擇：對比隨機(jī)森林、XGBoost、1D-CNN、LSTM，采用5折交叉驗(yàn)證，評價指標(biāo)為宏平均F1。（4）超參數(shù)優(yōu)化：貝葉斯優(yōu)化搜索學(xué)習(xí)率、樹深度、dropout，避免過擬合。（5）解釋性：利用SHAP值分析GR、DEN對巖性概率貢獻(xiàn)，驗(yàn)證與地質(zhì)認(rèn)識一致。（6）質(zhì)量控制：①標(biāo)簽準(zhǔn)確性，巖心歸位誤差<0.1m；②曲線一致性，同一巖性測井響應(yīng)統(tǒng)計分布需單峰；③模型盲區(qū)測試，在未參與井預(yù)測F1>0.85方可部署。（7）部署：將模型寫入實(shí)時解釋平臺，隨鉆更新，設(shè)置置信度閾值<0.6觸發(fā)人工復(fù)核。5.2說明如何利用微地震事件云反演天然裂縫走向及密度，并給出誤差評估方法。答案：（1）事件定位：采用Geiger法與雙差定位聯(lián)合，建立層狀各向異性速度模型，引入測井聲波、VSP更新速度，定位誤差橢球半長軸<5m。（2）裂縫走向：對事件云做三維主成分分析，提取最大方差方向，投影到水平面得走向φ，不確定度用Bootstrap1000次重采樣，給出95%置信區(qū)間。（3）裂縫密度：將儲層網(wǎng)格化10m×10m×5m，統(tǒng)計每個網(wǎng)格事件數(shù)，除以網(wǎng)格體積，利用Cook距離剔除異常事件，密度不確定度采用Poisson分布假設(shè)，標(biāo)準(zhǔn)差√N(yùn)。（4）誤差評估：①速度模型誤差導(dǎo)致走向系統(tǒng)偏差，通過蒙特卡洛隨機(jī)擾動速度±5%測試，走向標(biāo)準(zhǔn)差<8°可接受；②檢波器方位角缺口>30°時，引入先驗(yàn)地質(zhì)約束，采用阻尼最小二乘抑制假象；③最終裂縫密度與成像測井裂縫線密度對比，相對誤差<20%為合格。5.3比較巖石物理模板（RPT）與統(tǒng)計學(xué)反演在碳酸鹽巖儲層預(yù)測中的優(yōu)劣。答案：RPT優(yōu)勢：①基于物理模型，參數(shù)有明確地質(zhì)意義；②可外推至無井區(qū)；③對孔隙類型（孔洞、裂縫）有專屬模板。劣勢：①需要準(zhǔn)確基質(zhì)礦物模量，碳酸鹽巖礦物多變導(dǎo)致誤差；②忽略各向異性時裂縫預(yù)測偏差大；③建立模板需大量實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，成本高。統(tǒng)計學(xué)反演優(yōu)勢：①直接挖掘地震與測井統(tǒng)計關(guān)系，無需假設(shè)巖石模型；②可融合多屬性，非線性映射能力強(qiáng)；③對復(fù)雜巖相組合適應(yīng)好。劣勢：①過度依賴樣本，井少時易過擬合；②外推性差，離開統(tǒng)計樣本區(qū)可靠性驟降；③黑箱模型，難以解釋孔隙類型。綜合：碳酸鹽巖非均質(zhì)極強(qiáng)，建議分相帶建立RPT，再用統(tǒng)計學(xué)反演殘差校正，實(shí)現(xiàn)物理+數(shù)據(jù)雙驅(qū)動。6.計算題（共30分）6.1某井深度3200m處測得密度2.65g/cm3，聲波時差77μs/ft，中子孔隙度22pu，巖心分析顯示石灰?guī)r基質(zhì)孔隙度8%，裂縫孔隙度2%，試計算：（1）用Wyllie公式求總孔隙度；（2）用Raymer修正求總孔隙度；（3）對比差異并說明原因。（10分）答案：（1）Wyllie：φ=(Δt–Δtma)/(Δtf–Δtma)=(77–47.5)/(189–47.5)=20.9pu。（2）Raymer：Vma=1–φ，Δt=(1–φ)2Δtma+φΔtf，迭代得φ=19.2pu。（3）差異1.7pu，因Wyllie忽略裂縫對聲波傳播路徑的彎曲效應(yīng)，Raymer引入非線性權(quán)重，更接近真實(shí)，但兩者均未含裂縫各向異性，需用Hudson裂縫模型進(jìn)一步校正。6.2給定某區(qū)三維地震Inline1000測線AVO截距P–梯度G交匯數(shù)據(jù)：含氣砂巖樣本P=–0.12，G=0.08；含水砂巖P=–0.04，G=–0.02；泥巖P=0.06，G=0.01。（1）計算流體因子ΔF；（2）若噪聲水平±0.01，求ΔF信噪比；（3）設(shè)計線性判別函數(shù)并計算錯分率。（10分）答案：（1）ΔF=P–k×G，k=1.3，含氣ΔF=–0.12–1.3×0.08=–0.224；含水ΔF=–0.04+0.026=–0.014；泥巖ΔF=0.06–0.013=0.047。（2）噪聲σ=0.01，含氣信噪比=0.224/0.01=22.4，遠(yuǎn)高于含水2.1、泥巖4.7，可清晰識別。（3）以ΔF=–0.10為門檻，含氣全部小于門檻，泥巖、含水全部大于，錯分率0%。6.3某頁巖氣井壓裂后微地震事件共記錄850個，其中有效事件720個，定位誤差橢球體積平均0.008km3，儲層厚度35m，壓裂段長150m，采用SRV估算公式SRV=N×Verror，求：（1）SRV；（2）若壓裂段間距減至100m，保持總段數(shù)不變，預(yù)測SRV變化百分比；（3）給出提高SRV的兩項(xiàng)工程措施。（10分）答案：（1）SRV=720×0.008=5.76km3。（2）段間距減小，應(yīng)力陰影疊加增強(qiáng)，事件數(shù)預(yù)計增加15%，新SRV=5.76×1.15=6.63km3，提高15%。（3）①采用暫堵轉(zhuǎn)向技術(shù)，促使新裂縫轉(zhuǎn)向，增加事件密度；②提高排量至15m3/min，降低濾失，增加裂縫網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度。7.綜合設(shè)計題（共26分）7.1某深層碳酸鹽巖目標(biāo)區(qū)埋深5500m，壓力系數(shù)2.0，溫度180℃，巖性為白云巖與灰?guī)r互層，裂縫—孔洞型儲層，現(xiàn)有3口探井，測井曲線齊全，三維地震資料信噪比中等，要求設(shè)計一套“地質(zhì)—工程—經(jīng)濟(jì)”一體化儲量評估方案，內(nèi)容包括：（1）數(shù)據(jù)獲取與質(zhì)量控制；（2）儲層參數(shù)定量計算方法；（3）風(fēng)險分析與蒙特卡洛模擬；（4）經(jīng)濟(jì)極限測試；（5）結(jié)果可視化與決策建議。答案：（1）數(shù)據(jù)獲?。孩傺a(bǔ)取巖心CT、NMR、全直徑滲透率，深度對齊誤差<0.05m；②重新處理地震，采用Q疊前深度偏移，道集拉平誤差<2ms；③采集地層水、氣體樣品，PVT分析誤差<3%。（2）參數(shù)計算：①孔隙度：用密度—中子—CT三元耦合，建立白云巖、灰?guī)r專屬模板；②滲透率：采用Kozeny-Carman修正，引入CTthroat分布；③含氣飽和度：用雙水模型，考慮高溫高壓導(dǎo)電附加項(xiàng)；④裂縫密度：融合曲率、相干、螞蟻體，權(quán)重由貝葉斯信息準(zhǔn)則確定。（3）風(fēng)險分析：①定義不確定參數(shù)：孔隙度±2pu，含水飽和度±10%，裂縫密度±30%，氣油比±20%；②采用@RISK50000次模擬，輸出儲量累積概率曲線，P90=68Bcf，P50=82Bcf，P10=9