2025年地質專業(yè)考研地球物理測井技術培訓試卷（附答案）考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確選項字母填寫在答題卡相應位置。）1.在常規(guī)測井中，自然電位測井主要利用了（）。A.地層孔隙度對自然輻射場的屏蔽效應B.地層電阻率與周圍地層電阻率差異引起的電位差C.地層中陽離子類型和濃度不同引起的擴散吸附電勢D.地層液體電阻率與地層骨架電阻率的復合效應2.聲波測井中，利用聲波傳播時間（聲時）來計算地層孔隙度的主要原理是基于（）。A.聲波在巖石骨架中傳播速度遠大于液體中的傳播速度B.聲波在孔隙中傳播路徑更長，導致時間延長C.聲波能量在地層中傳播時會發(fā)生顯著衰減D.聲波測井儀器的發(fā)射頻率與地層孔隙度直接相關3.密度測井主要測量的是（）。A.地層中自然放射性元素的含量B.地層骨架的原子序數及其對伽馬射線的吸收能力C.地層孔隙中流體的電阻率D.地層液體中聲波的傳播速度4.在測井資料處理中，對自然伽馬測井曲線進行經驗基線校正的主要目的是（）。A.消除地層真厚度變化對測井響應的影響B(tài).消除井眼大小、泥餅厚度等井眼因素對測井響應的影響C.消除儀器系統(tǒng)誤差，提高測井曲線的絕對精度D.將測井曲線轉換為標準化的孔隙度曲線5.下列哪種測井方法主要利用人工源伽馬射線與地層相互作用產生的散射或吸收效應來探測地層？（）A.自然伽馬測井B.自然電位測井C.中子測井D.聲波測井6.成像測井技術相較于傳統(tǒng)測井，其最主要的優(yōu)勢在于（）。A.能夠提供更高分辨率的地質信息B.可以實時獲取全井段的測井數據C.大大提高了測井資料的解釋精度D.顯著降低了測井作業(yè)的成本7.隨鉆測井（LWD）技術相比常規(guī)測井，其主要的技術優(yōu)勢之一是（）。A.可以獲取更高精度的測井數據B.能夠實時獲取井下參數，指導鉆進C.對井眼條件的適應性更好D.儀器成本更低8.在測井解釋中，利用密度和聲波測井資料計算巖石體積分數（Vshale,Vclay,Vma）的基本思路是（）。A.基于單一測井曲線與巖性參數的已知關系B.通過解聯立方程組，利用兩條測井曲線的響應差異C.直接讀取地層巖性鑒定結果D.基于地層的光學特性進行判斷9.對于油氣儲層，通常希望其測井響應特征表現為（）。A.自然伽馬值高，電阻率值低B.自然伽馬值低，電阻率值高C.聲波時差值高，密度值高D.聲波時差值低，密度值低10.測井資料在評價油氣層產能時，通常需要結合哪些參數進行綜合分析？（）A.孔隙度、滲透率、含油飽和度B.自然伽馬、密度、聲波時差C.自然電位、中子、聲波幅度D.井眼直徑、泥餅厚度、地層真厚度二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在答題卡相應位置。）1.測井資料處理中的“深度校正”是指將測井曲線的________校正到統(tǒng)一的標準深度，如________深度。2.聲波測井的響應參數通常使用________(單位：μs/ft或μs/m)來表示，它反映了聲波在單位距離地層中傳播所需的時間。3.密度測井的響應參數是________(單位：g/cm3)，它反映了地層巖石和其中流體密度的綜合反映。4.中子測井主要探測地層中________的含量，其響應參數通常用________(單位：%或API)來表示。5.自然電位測井的響應主要受地層孔隙度、地層水的________和________的影響。6.成像測井技術能夠提供地層的________信息，對于識別地層界面、觀察地質構造和儲層非均質性具有重要意義。7.隨鉆測井（LWD）的主要優(yōu)點之一是________，可以大大提高鉆井效率和減少井漏風險。8.測井解釋中常用的“三孔隙度測井”通常指________、________和________三條測井曲線的組合。9.為了消除井眼因素的影響，對電阻率測井曲線進行________校正，使其能夠更真實地反映地層的真電阻率。10.測井資料綜合解釋是指將________、________等多種測井曲線以及地質、地震等其他資料結合起來，對地層進行綜合分析和評價。三、簡答題（每小題5分，共20分。請將答案填寫在答題卡相應位置。）1.簡述自然電位測井的原理及其主要的應用意義。2.簡述聲波測井在計算地層孔隙度方面的基本原理。3.簡述測井資料在劃分地層和確定地質界面上有哪些主要依據。4.簡述LWD技術在現代油氣勘探開發(fā)中的主要作用。四、論述題（每小題10分，共30分。請將答案填寫在答題卡相應位置。）1.試論述測井資料在評價油氣層物性（如孔隙度、滲透率）方面主要有哪些方法和原理。2.試論述進行測井資料綜合解釋的基本思路和需要注意的關鍵問題。3.試論述成像測井技術在復雜油氣層勘探開發(fā)中的優(yōu)勢和應用前景。五、計算題（每小題10分，共20分。請將答案填寫在答題卡相應位置。）1.某地層的密度測井讀數為2.31g/cm3，聲波測井讀數為155μs/ft。已知該地區(qū)地層骨架密度為2.65g/cm3，骨架聲波時差為150μs/ft，地層水的密度為1.05g/cm3，聲波時差為190μs/ft。假設地層為均質且飽和，請利用體積模型法估算該地層的孔隙度。2.某井段自然電位測井曲線顯示為負異常，幅度為-20mV。該地區(qū)地層水電阻率約為10Ω·m，地層泥餅電阻率約為100Ω·m，泥餅厚度估計為5cm。請簡要解釋該負異常的可能原因，并說明其與地層水電阻率和泥餅厚度之間的關系。---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.B5.C6.A7.B8.B9.B10.A二、填空題1.測點位置，地質2.聲時3.密度4.氫（或氫核），中子孔隙度5.礦化度，地層水電阻率6.成像，形態(tài)結構7.實時隨鉆測量（或實時數據獲取）8.自然伽馬，密度，聲波時差9.井眼，深度10.測井，地質三、簡答題1.原理：利用地層水與地層巖石（泥頁巖）之間的電化學差異，在井壁附近形成一個穩(wěn)定的自然電場，通過測量該電場的電位差來反映地層性質。應用意義：輔助判斷地層巖性（如劃分泥巖、砂巖）、探測地層界面、識別含油氣層（如油氣顯示）、計算地層水礦化度等。2.原理：基于孔隙度對聲波傳播速度的影響。假設地層是均質的，聲波在地層骨架中的傳播速度遠快于在孔隙流體中的傳播速度。通過測量聲波在地層中傳播的時間（聲時），結合巖石骨架和孔隙流體的聲波時差，利用體積模型法（如斯倫貝謝公式）可以計算出地層的孔隙度。3.依據：自然伽馬測井曲線可以反映地層的放射性，不同巖性的放射性差異明顯，是劃分地層的常用依據；聲波時差測井曲線可以反映地層的致密程度，不同巖性的聲波時差不同，也可用于劃分地層；密度測井曲線通過反映地層骨架和孔隙流體的綜合密度，有助于識別地層界面；電阻率測井曲線的變化可以反映巖性變化和含油氣性變化，輔助劃分地層。此外，利用測井曲線的連續(xù)性和巖性組合規(guī)律也可幫助劃分。4.作用：實時獲取井下地質參數（如電阻率、聲波時差、中子孔隙度等），指導鉆井作業(yè)（如地層判斷、鉆速控制、井壁穩(wěn)定監(jiān)測、隨鉆測井地質導向），提高鉆井效率和安全性；獲取高精度測井數據，用于井壁成像，進行精細儲層評價和油藏描述；獲取電纜測井所需的高質量數據，減少起下電纜次數和作業(yè)風險；為測井資料解釋提供實時、高精度的數據支持。四、論述題1.原理與方法：測井評價油氣層物性主要基于巖心分析和測井響應理論。方法一（孔隙度計算）：利用聲波時差測井（基于骨架和流體時差）、密度測井（基于骨架和流體密度）和中子測井（基于骨架和流體中子俘獲截面）資料，通過體積模型法（如斯倫貝謝公式）計算巖石骨架體積、泥質體積（有時需要）、孔隙體積，進而計算孔隙度。方法二（滲透率估算）：通常需要結合孔隙度資料和巖石的絕對滲透率與有效孔隙度的關系（如阿倫尼烏斯方程或經驗公式），估算地層的絕對滲透率。有時也會利用電阻率測井資料，結合地層水電阻率和泥餅電阻率，通過經驗公式或模型估算滲透率。方法三（含油飽和度計算）：在已知地層孔隙度和巖石性質的前提下，利用測井電阻率資料（如常規(guī)電阻率或感應電阻率），結合地層水電阻率和巖石骨架電阻率，通過體積模型法或更復雜的模型（如方程式法）計算原始含油飽和度或可動含油飽和度。綜合評價：需要綜合分析多種測井曲線（如聲波、密度、中子、電阻率、自然伽馬等）的響應特征，結合地質信息和鉆井資料，對儲層的物性進行綜合評價。2.基本思路：測井資料綜合解釋是一個系統(tǒng)工程，其基本思路是：首先，對每條測井曲線進行必要的處理和校正，使其能夠真實反映地層的性質；其次，分別解釋每條測井曲線所反映的地質信息，如巖性、物性、含油氣性、地質構造等；然后，將不同測井曲線的結論進行對比和綜合分析，相互驗證，消除矛盾；接著，結合地區(qū)的地質背景、鉆井資料、地震資料等其他信息，對測井解釋結果進行修正和完善；最后，形成統(tǒng)一的、合理的地質模型，并對油氣層進行評價和預測。注意關鍵問題：①確保測井資料的質量，處理和校正要恰當；②正確理解各測井曲線的響應機理和解釋意義；③注意不同測井曲線之間的相互聯系和制約關系；④解釋要符合地質規(guī)律和地區(qū)特征；⑤對于復雜情況（如薄層、特殊巖性、泥質含量高等），需要采用合適的解釋方法；⑥解釋結果要具有可重復性和可靠性，并進行敏感性分析。3.成像測井技術優(yōu)勢：相比傳統(tǒng)測井，成像測井（特別是聲波成像、電阻率成像）能夠提供地層層序、沉積構造、裂縫發(fā)育、巖性變化等高分辨率的、直觀的二維或三維圖像，極大地提高了對地層內部結構和流體性質的觀察能力。應用前景：在復雜油氣層勘探開發(fā)中具有廣闊的應用前景。例如，利用聲波成像識別井壁坍塌、井眼清洗效果，評估井壁穩(wěn)定性；利用成像電阻率或成像測井識別裂縫性儲層、裂縫方向和充填情況，指導酸化或壓裂作業(yè)；利用成像測井進行地層對比和沉積微相分析，提高儲層預測精度；在非常規(guī)油氣（如頁巖油氣）勘探開發(fā)中，成像測井對于評價儲層物性、識別有機質富集區(qū)、研究裂縫系統(tǒng)等至關重要。隨著技術的不斷發(fā)展，成像測井的分辨率、成像質量和解釋軟件功能將進一步提升，其在復雜油氣勘探開發(fā)中的作用將更加凸顯。五、計算題1.解：根據體積模型法，地層孔隙度φ的計算公式為：φ=(ρma-ρf)/(ρma-ρb)其中：ρma=骨架密度=2.65g/cm3ρf=孔隙流體密度=1.05g/cm3ρb=地層密度=2.31g/cm3代入數值計算：φ=(2.65-1.05)/(2.65-2.31)=1.60/0.34≈0.47孔隙度φ≈47.1%或0.472.解：自然電位測井出現負異常通常表明該地層的地層水礦化度相對較高，或者地層水的電阻率相對較低。在本題中，雖然未直接給出地層水電阻率，但提到了“地層水電阻率約為10Ω·m”，這是一個相對較低的電阻率值（通常淡水電阻率較高，如幾千Ω·m）。負異常原因分析：當地層水的電阻率較低時（如10Ω·m），根據自然電位產生的擴散吸附理論，由于離子濃度梯度和擴散速度的差異，陽離子（如K+、Na+）從地層水向泥頁