2025年大學(xué)《地球物理學(xué)》專業(yè)題庫——地球物理調(diào)查與油氣勘查技術(shù)研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題干后的括號內(nèi)）1.在地震勘探中，用于激發(fā)地震波的能量源被稱為（）。A.檢波器B.震源C.記錄儀D.疊加處理器2.能夠接收和記錄地震波振動的設(shè)備是（）。A.震源B.檢波器C.記錄儀D.疊加處理器3.根據(jù)牛頓萬有引力定律，質(zhì)量相同的物體，在距離地球中心越遠的地方，受到的引力（）。A.越大B.越小C.不變D.無法確定4.布格重力異常主要用于消除（）對重力測量的影響。A.地球形狀B.大氣影響C.地表地形D.磁場干擾5.在磁法勘探中，反映巖石磁性特征的物理量是（）。A.重力異常B.磁場強度C.磁化率D.電阻率6.電法勘探中，測量巖層電阻率的主要裝置類型是（）。A.航磁儀B.地震儀C.電測深D.重力儀7.地震波從波速較低的介質(zhì)進入波速較高的介質(zhì)時，其傳播速度（）。A.增大B.減小C.不變D.無法確定8.地震反射波法的主要勘探目標(biāo)是尋找（）。A.地下斷層B.地下水層C.不同的巖性界面D.地下空洞9.地震資料解釋中，追蹤同相軸以確定地層頂?shù)捉缑娴姆椒ǚQ為（）。A.斷層解釋B.層位追蹤C.屬性分析D.儲層預(yù)測10.綜合地球物理是指（）。A.單一地球物理方法的高精度應(yīng)用B.多種地球物理方法的同時作業(yè)C.將不同地球物理方法獲得的資料進行綜合解釋D.地球物理與地質(zhì)學(xué)、測井學(xué)等學(xué)科的簡單結(jié)合二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.地震波按傳播方式可分為______波和______波。2.重力勘探中，由地球形狀引起的重力變化稱為______。3.磁法勘探中，由地磁場引起的總磁場強度稱為______。4.電法勘探中，電阻率的國際單位制單位是______。5.地震勘探中，將多個共中心點道集的數(shù)據(jù)合并成一個數(shù)據(jù)集的過程稱為______。6.地震資料解釋中，利用地震波的振幅、頻率、相位等特征進行儲層預(yù)測的方法稱為______。7.隨著深度增加，地震波速度一般呈現(xiàn)______趨勢。8.地球物理勘探中，選擇勘探方法時需要考慮地質(zhì)目標(biāo)、地球物理條件、______和經(jīng)濟成本等因素。9.四維地震勘探是指在三維地震的基礎(chǔ)上，增加______信息的采集。10.地球物理反演是指根據(jù)觀測到的______，推斷地下介質(zhì)的結(jié)構(gòu)或物理參數(shù)。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地震波反射的基本條件。2.簡述重力勘探在油氣勘查中的主要應(yīng)用。3.簡述磁法勘探與電法勘探在探測深度上的主要區(qū)別。4.簡述綜合地球物理解釋的主要優(yōu)勢。四、計算題（每題10分，共20分）1.假設(shè)地震波在兩種介質(zhì)中的速度分別為V1=1500m/s和V2=3000m/s。一束直射地震波從介質(zhì)1射入介質(zhì)2，在界面上反射。如果震源到界面的距離為1000米，求反射波到達檢波器所需的總時間（假設(shè)為直射路徑）。2.在一個點源、點接收的電法測深實驗中，測量得到某一深度處的視電阻率為ρa=100Ω·m。已知該深度處地層的真電阻率ρ=500Ω·m，請計算該測點的電極距比值A(chǔ)B/S（假設(shè)為Schlumberger裝置）。五、論述題（每題15分，共30分）1.論述選擇地震勘探方法時需要考慮的主要因素及其相互關(guān)系。2.論述如何利用地震屬性分析進行油氣儲層預(yù)測，并簡述其中面臨的主要挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.B2.B3.B4.C5.C6.C7.A8.C9.B10.C二、填空題1.體；面2.球差3.總場強度4.歐姆（Ω·m）5.疊加6.屬性分析7.增大8.地球物理條件9.時間（或：生產(chǎn)歷史）10.地球物理觀測數(shù)據(jù)（或：場）三、簡答題1.解析思路：反射波形成的條件主要包括兩個：一是存在分界面，該界面兩側(cè)的介質(zhì)要有明顯的波阻抗（密度和波速的乘積）差異；二是入射波的能量能夠到達分界面并返回到探測點。通常要求界面的傾角較小（小于臨界角）以利于反射。2.解析思路：重力勘探通過測量地表重力異常，可以推斷地下密度異常體的存在。在油氣勘查中，油氣藏通常比周圍的巖石（如致密砂巖、石灰?guī)r）密度要小，形成密度異常。因此，重力勘探可以用于尋找大型構(gòu)造圈閉（如背斜、向斜），特別是大型穹隆構(gòu)造。通過布格重力異常等數(shù)據(jù)處理，可以圈定可能存在油氣儲集的空間范圍，為后續(xù)勘探提供靶區(qū)。3.解析思路：磁法勘探主要利用巖石的磁性差異，其探測深度通常受地磁場強度和巖石磁化強度的限制，對于弱磁性體或埋藏較深的目標(biāo)，探測深度有限，一般適用于淺部和中淺部勘探。電法勘探的探測深度主要受信號衰減和地表電性的影響，通過增大供電電流、延長測量時間或采用大裝置距等方法可以提高探測深度，理論上可以用于深部勘探，但其效果也受大地電場條件（如地殼電性結(jié)構(gòu)）的顯著影響。4.解析思路：綜合地球物理解釋的優(yōu)勢在于能夠綜合利用不同地球物理方法（如地震、重、磁、電等）的信息，取長補短。單一方法往往有其局限性（如分辨率、探測深度、對特定類型異常的敏感性等），而多種方法的結(jié)合可以提供更全面、更可靠的地下信息。這有助于提高對復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造和儲層特征的認識精度，減少單一方法解釋的模糊性和不確定性，從而提高油氣勘探的成功率。四、計算題1.解析思路：計算反射波到達時間，需要考慮地震波在兩種介質(zhì)中的傳播路徑和時間。由于是直射路徑，總時間等于波在介質(zhì)1中傳播到界面再返回到接收點的雙程時間。首先計算波在介質(zhì)1中傳播1000米所需的時間（t1），然后用總距離（2倍界面距離）除以介質(zhì)2中的速度得到反射波在介質(zhì)2中傳播的時間（t2），總時間T=t1+t2。公式為：T=(2*1000m)/V2+(1000m)/V1。代入數(shù)值計算即可。答案：T=(2000/3000)+(1000/1500)=(2/3)+(2/3)=4/3秒≈1.33秒。2.解析思路：電法測深中的視電阻率是假想的、均勻半空間模型下的電阻率。真電阻率與視電阻率之間的關(guān)系可以通過斯倫貝謝公式（Schlumbergerarray）近似表示為：ρa≈ρ*(AB/S)^2。已知ρa和ρ，要求AB/S，則將公式變形為：AB/S=√(ρa/ρ)。代入數(shù)值計算即可。答案：AB/S=√(100/500)=√(1/5)=1/√5≈0.447。五、論述題1.解析思路：*地質(zhì)目標(biāo)：首先要明確勘探目標(biāo)，是尋找大型構(gòu)造（背斜、斷層遮擋）還是中小型圈閉（地層不整合、巖性油氣藏），或是進行資源量評價等。不同目標(biāo)對勘探方法的技術(shù)要求不同（如構(gòu)造需要高分辨率地震，巖性需要高精度測井和電法）。*地球物理條件：地下介質(zhì)的電性、磁性、密度、波速等物理性質(zhì)是選擇方法的基礎(chǔ)。例如，在電性差異明顯的地區(qū)電法效果好，在巖性變化復(fù)雜的地區(qū)地震屬性分析更有用。覆蓋層類型、地表地形等也會影響方法的選擇（如山區(qū)難以開展航空磁法）。*勘探深度：需要達到的勘探深度決定了方法的探測能力。淺層勘探可用電阻率、地震折射/反射，深層勘探則主要依賴高精度地震。*經(jīng)濟成本與效率：不同方法在設(shè)備投入、人力消耗、數(shù)據(jù)采集和處理解釋的時間成本上差異很大。需要在滿足勘探目標(biāo)的前提下，選擇性價比高、效率高的方法組合。*相互關(guān)系：這四個因素相互關(guān)聯(lián)、相互制約。理想的勘探方案是在滿足地質(zhì)目標(biāo)的前提下，充分利用有利的地球物理條件，選擇經(jīng)濟高效的方法，并可能通過多種方法組合來彌補單一方法的不足。例如，地震勘探是常規(guī)方法，但效果受地質(zhì)條件和覆蓋層影響大，常需結(jié)合重、磁、電、測井等手段進行綜合評價，以達到最佳勘探效果。2.解析思路：*利用地震屬性分析進行儲層預(yù)測：地震屬性是指地震數(shù)據(jù)中包含的除振幅、頻率、相位之外的數(shù)學(xué)和地質(zhì)信息。通過提取和分析地震道的屬性（如振幅、頻率、相位、屬性導(dǎo)數(shù)、連通性等），可以反映地層的巖性、物性（如孔隙度、滲透率）、沉積相等特征。*振幅屬性：通常與孔隙度、流體性質(zhì)（含油氣飽和度）相關(guān)，是預(yù)測油氣儲層最重要的屬性之一。例如，亮點（振幅異常高）常被用于指示潛在的油氣儲層。*頻率屬性：反映地層的連續(xù)性和巖性變化，高頻率通常指示更連續(xù)、更致密的沉積層。*相位屬性：可用于追蹤層位、識別斷層。*屬性導(dǎo)數(shù)：對原始屬性進行平滑或增強處理，有助于突出小的地質(zhì)變化。*連通性屬性：判斷斷層兩側(cè)地層的連通性，對評價油氣運移方向和圈閉完整性很重要。*巖性預(yù)測：結(jié)合測井?dāng)?shù)據(jù)和巖性統(tǒng)計模型，利用地震屬性預(yù)測巖性分布。*孔隙度/滲透率預(yù)測：利用地震屬性與測井孔隙度/滲透率之間的統(tǒng)計關(guān)系，建立預(yù)測模型。*面臨的挑戰(zhàn)：*巖性-物性-含油氣性關(guān)系復(fù)雜：地震屬性與實際地質(zhì)參數(shù)（尤其是含油氣性）之間的定量關(guān)系受多種因素影響，并非一一對應(yīng)，建立可靠的預(yù)測模型難度大。*多解性：地震屬性可能同時受到巖性、物性、構(gòu)造變形等多種因素的影響，解釋存在多解性。*