地球物理勘探概论课件 第七章-fu
地球物理勘探概论普通物探方法PPT课件
重力勘探是在地表观测由于地下岩矿石存在密度差异 而引起的重力场的变化，通过对观测资料的处理和解 释，达到反求地下构造的一种勘探方法。
该勘探方法勘探的地球物理前提条件是：地下岩矿石 存在密度差异。
所依据讨论的物理场是重力场。重力场是一种位场。 即场的变化只与空间变化有关，与时间无关。
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第2章 普通物探方法
大地电磁勘探技术是比较理想的方法之一，并且随着大地电磁仪器的发展，基础理论的 进步以及处理方法的改进，大地电磁方法日臻完善。因此，20世纪90年代以来，大地 电磁方法在国内外都得到了广泛的应用。
➢ 重、磁、电、地震联合反演 重磁约束反演是近年来重磁应用的新成果。其基本原理是利用几条地震及电法剖面做约
国内外技术现状：目前国内重力勘探队伍主要集中 于地矿部门，石油部门的东方地球物理勘探公司有完 备的集野外采集、处理及解释为一体的专业队伍。从 在胜利油田施工的队伍－北京勘察技术工程公司来看， 其测量精度达到微伽级，代表了国内领先水平。从国 外研究看，重力勘探除应用于盆地及盆地深层的勘探 外，井中重力测井也取得了一定进展。
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第2章 普通物探方法-§2-1 重力勘探
陕甘宁盆地桌子山段布格重力异常与不同高度延拓的 重力异常图，反映了本段深浅层构造方向不相同，不 是同一期构造运动的产物。
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第2章 普通物探方法-§2-1 重力勘探
（2） 研究沉积盖层内部构造 绝大多数的油气藏都在沉积盖层中，多数沉积盖层构
造与基底构造、断裂活动、乃至火成岩活动有关，因此 通过研究结晶基岩可以间接寻找沉积岩构造。
主要的情况有：①盖层构造与基底高点具有继承关系； ②根据断层的存在及其性质可以推断与其相关的构造， 如滚动背斜；③沉积盆地后期的岩浆侵入可以在盖层中 造成正构造形态，此时，沉积盖层构造的核部是火成岩 体。
【精选】地球物理勘探--课程介绍资料幻灯片
2次 2学时
• 第4章 地震勘探理论基础
8次 12学时
• 第5章 野外地震资料采集
5次 8学时
• 第6章 地震资料数字处理
5次 8学时
• 第7章 地震资料地质解释
6次 12学时
• 第10章 实用地震解释技术
30次 60学时
（华东）
主要参考书
吴顺和编. 石油地球物理勘探-上册（重力 磁法 电法）, 石 油工业出版社, 1987.
版社, 2005. 李正文, 贺振华主编. 勘察技术工程学. 地质出版社, 2002. Sherif R.E编, 初英等译. 勘探地震学—上、下册. 石油工
业出版社. 1999. Sherif R.E. Exploration Seismology.
（华东）
进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
地球物理勘探概论
地球物理勘探概论地球物理勘探概论地球物理勘探是一种利用地球物理学原理和方法来揭示地下构造和物性变化的技术方法。
它是石油勘探和开采的重要手段之一，也被广泛应用于地质灾害预测、环境监测等领域。
一、地球物理勘探的分类地球物理勘探可以分为重力勘探、磁力勘探、地震勘探、电磁勘探和地热勘探等几种类型。
其中，地震勘探是最常用的一种方法，通常被用来研究地下的岩石构造和层序关系。
二、地球物理勘探的原理不同类型的地球物理勘探方法使用不同的物理原理。
例如，地震勘探是基于声波在岩石中的传播速度和反射能力来解释地下的构造和层位；磁力勘探则利用岩石中的磁性物质对地球磁场的响应来勘探地下结构。
三、地球物理勘探的应用范围地球物理勘探广泛应用于石油、天然气、水资源等地质资源勘探与开采中，也可以应用于地质灾害预测、环境监测等方面。
在石油勘探中，地球物理勘探可以直接探测油气藏的位置、体积和形态特征等信息，为后续勘探、开采提供了可靠的依据。
四、地球物理勘探的优点地球物理勘探具有勘探范围广、探测精度高和工作效率高等优点。
利用地球物理勘探方法，可以做到在较短时间内快速、准确地了解某个区域的地质构造和特征。
五、地球物理勘探的局限性地球物理勘探受到物理实际、勘探环境和技术手段等方面的局限性。
例如，深层勘探需要更高能量的探测方法才能获得可靠信息，但是高强度能量会对地下生态系统造成破坏。
六、地球物理勘探的前沿技术目前，地球物理勘探领域正不断地涌现新的技术、新的方法和新的理论，例如，在石油勘探中，利用地震波反演和成像技术和电磁测井技术可以提高地下勘探的准确性和效率。
总之，地球物理勘探的发展不断在推动勘探技术进步，为更好地利用自然资源提供帮助。
地球物理勘探
第 0 章绪论地球物理学：用物理学的原理和方法，对地球的各种物理场分布及其变化进行观测，探索地球及近地空间的结构、物质组成、形成和演化，研究各种自然现象及其变化规律。
分类:地球物理学分类应用地球物理和理论地球物理两大类。
应用地球物理（勘探地球物理）：地质体的不同结构和特性常以不同的导电性、磁性、弹性、密度、放射性等地球物理性质或地球物理场的差异表现出来。
以专用仪器探测地壳表层各种地质体的物理场来进行地层划分，判明地质构造、水文地质及各种物理地质现象的方法。
应用地球物理包括：重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、地球物理测井和放射性勘探等。
第 1 章岩( 矿 )石的地球物理特征第 1 节岩 ( 矿 ) 石的密度一、影响岩石密度因素岩浆岩 : 矿物成分；生成环境；沉积岩 : 孔隙度；生成年代；埋藏深度；变质岩 : 与原岩和变质程度有关二、岩矿石密度的表现规律：①岩浆岩和变质岩的密度大于沉积岩②沉积岩密度变化范围大第 2 节岩 ( 矿 ) 石的磁性一、磁性分类：1. 抗磁性 ( 逆磁性 )2. 顺磁性3. 铁磁性二、岩石、矿石的磁性特征1. 磁化率磁化率：表征物质受磁化的难易程度，是一个无量纲的物理量。
2. 单位国际单位制中，磁化强度为安(培)/米(A/m)；磁场强度为特斯拉或纳特；电磁单位制中（CGSM），磁化强度用高斯(Gs)，磁场强度用奥斯特或伽玛。
1特斯拉（T）＝104高斯（G）= 104奥斯特，1r=1nT ， 1奥斯特=1高斯，1nT=10-9T第 3 节岩 ( 矿 ) 石的电性一、岩矿石（固体矿物）的导电机制按照导电机制可将固体矿物分为三种类型：金属导体、半导体和固体电解质。
在金属导体和半导体中，导电作用都是通过其中的某些电子在外电场作用下定向运动来实现的，它们都是电子导体。
二、孔隙水的导电机制岩石中的孔隙水总是在不同程度上含有某些盐分 ( 电解质 )，当电解质溶于水形成电解液时，电解液可借助于其中处于电离状态的正、负离子而导电，故为离子导体。
地球物理勘探基础知识PPT课件
01 d
μ
1
23
L
△X
Xi:炮检距 d:激发点距离 μ:偏移距 L:排列
44
△X:最大炮检距 :表示排列上的各个接收点 :表示排列上的各个激发点
N-1 N
多次覆盖 就是在不同激发点，不同接收点上记录来自地下同一反射
点的反射波。也就是采用一定的观测系统获得对地下每个反射 点多次重复观测的野外工作方法
81
野外踏勘
出工前要熟悉工区的天气信息、地表特征、所属工区的行政规划、 当地的民俗习惯等信息。同时也要准备好必要的设备，如劳保、炮 点图、对讲机、手持GPS、照相机、卫片图、工区地形图等。出发 前要制定好当日踏勘计划和行车路线，并测试设备状态。
82
野外踏勘
油井
枣园
水渠
83
公路 水库 养殖场
大棚 大窑 田地
2，确定野外采集记录参数，包括采样率、前放、滤 波类型、记录长度。
3，确定施工前的试验因素。
86
∧ ：表示排列的各个接收点；
∨ ：表示各激发点；
L：称为排列，即激发点对应的接收段，其长度是N-1的距离；
D：激发点距（炮点距），即相邻激发点之间的距离或接收距；
μ：偏移距，即激发点到对应排列中最近一个接收道（检波点）的距离；
01 02 03 04
S 1 S 2 S3 Sn
V
R A
45
三维地震勘探 实质上是立体地，全面地观察地下构造和地层情况的一种 地震勘探方法。它对于地震条件复杂的地区，或者需要进行精 细勘探的地下构造可以得到满意的成果。 所谓三维地震，就是在一个观测面上进行观测，对所得资料进 行三维偏移叠加处理，以获得地下地质构造在三维空间的特征
地球物理勘探
03 地球物理场
02 分类 04 发展方向
05 方法
07 考古探测
目录
06 地下管线探测
勘探方法
勘探方法
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地球物理勘探所给出的是根据物理现象对地质体或地质构造做出解释推断的结果，因此，它是间 接的勘探方法。此外，用地球物理方法研究或勘查地质体或地质构造，是根据测量数据或所观测 的地球物理场求解场源体的问题，是地球物理场的反演的问题，而反演的结果一般是多解的，因 此，地球物理勘探存在多解性的问题。为了获得更准确更有效的解释结果，一般尽可能通过多种 物探方法配合，进行对比研究，同时，要注重与地质调查和地质理论的研究相结合，进行综合分 析判断。人类居住的地球，表层是由岩石圈组成的地壳，石油和天然气就埋藏于地壳的岩石中， 埋藏可深达数千米，眼看不到，手摸不着，所以，要找到油气首先需要搞清地下岩石情况。怎样 才能搞清地下岩石的情况呢？这要从岩石的物理性质谈起。岩石物理性质是指岩石的导电性、磁 性、密度、地震波传播等特性，地下岩石情况不同，岩石的物理性质也随之而变化。
内容摘要
在此基础上，地球物理学为探测地球内部结构与构造、寻找能源、资源和环境监测提供理论、方 法和技术，为灾害预报提供重要依据。已故著名地球物理学家赵九章先生曾这样形容地球物理 学——“上穷碧落下黄泉、两处茫茫都不见”。这句话形象地表达了地球物理学在探索地球奥秘 中的挑战和艰辛。 总体来说，地球物理学的研究内容可以分为应用和理论两个方面。在应用方面，地球物理学家利 用各种地球物理方法对地球进行勘探和研究，包括地壳、地幔和地核等深部地球结构、矿产资源 和能源蕴藏情况等。而在理论方面，地球物理学则致力于研究地球的物理性质和规律，如地球的 重力场、磁场、电场、地震波传播等。 在地球物理学的研究中，人们还涉及到许多交叉学科领域，如数学、物理学、地质学、地理学等。 这些学科的交叉融合为地球物理学的发展提供了更广阔的研究视野和更丰富的研究手段。
《地球物理勘探》课件
应用：广泛应用于地质调查、 矿产勘探、工程勘察等领域
优点：分辨率高、探测深度大、 不受地形和地表覆盖物影响
缺点：需要专业的设备和技术 人员，成本较高
电法勘探技术
原理：利用地下岩石和矿物的电性差异进行勘探 应用：广泛应用于地质调查、矿产资源勘探等领域 优点：分辨率高、探测深度大、不受地形限制 技术类型：包括电阻率法、电磁法、电导率法等
地震勘探技术
原理：利用地震波在地下传播时遇到不同介质产生的反射、折射和散射等现象，来探测 地下地质结构
应用：广泛应用于石油、天然气、煤炭等矿产资源的勘探和开发
技术特点：分辨率高、探测深度大、成本低、效率高
发展趋势：随着科技的发展，地震勘探技术也在不断进步，如三维地震勘探、高分辨率 地震勘探等。
矿产资源勘探：通过地球物 理方法寻找金属、非金属等 矿产资源
地下水勘探：通过地球物理 方法寻找地下水资源，为水 资源管理和利用提供依据
工程地质勘探：通过地球物 理方法评估工程地质条件， 为工程建设提供依据
环境地质勘探：通过地球物 理方法评估环境地质条件， 为环境保护和治理提供依据
地球物理勘探在科学研究中 的应用：如地壳构造、地震 预测、火山监测等
THANKS
汇报人：
应用：在地球物理勘探中的应 用，如石油、天然气、矿产等 资源的勘探和开发
Part Five
地球物理勘探案例 分析
石油地球物理勘探案例
案例背景：某油田需要进行地球物理勘探，以确定地下石油储量 勘探方法：采用地震勘探、重力勘探、磁法勘探等方法 勘探结果：发现地下石油储量丰富，具有开采价值 勘探意义：为油田开发提供了科学依据，提高了开采效率和效益
数据处理
数据采集：通过地震、重力、磁力等方法获取原始数据 数据预处理：对原始数据进行滤波、去噪等处理 数据分析：利用各种地球物理模型和算法对数据进行分析 数据解释：根据分析结果，解释地下地质结构和资源分布情况 数据可视化：将分析结果以图表、图像等形式展示出来，便于理解和交流
地球物理勘探
⏹地球物理勘探(查)它是以岩矿石(或地层)与其围岩的物理性质差异为物质基础，用专门的仪器设备观测和研究天然存在或人工形成的物理场的变化规律，进而达到查明地质构造寻找矿产资源和解决工程地质、水文地质以及环境监测等问题为目的勘探.⏹地球物理勘探方法的特点1。
组成地壳的各种岩石必须具有不同的物理性质(有差异)；2。
必须使用专门的仪器在地表或地下接收信号；3。
是个反演问题。
⏹地震天然地震：由地球内部的构造力、火山活动、塌陷等引起的地震。
人工地震: 由人工作用产生的地震，人们通过用炸药爆炸、敲击振动，引起地动，产生地震波.⏹地震勘探由人工激发的地震波（弹性波），穿过地下介质运动、遇到弹性分界面返回地面，用仪器接收地震波，得到地震记录。
对接收到的地震记录进行处理、解释，从而就能了解地下介质的情况，这个过程叫地震勘探(Seismic Exploration)⏹地震勘探的组成1、野外资料采集；2、室内资料处理；3、室内资料解释。
时距曲线在地下岩层中传播时，波传播时间t与炮检距x之间的关系，把这种关系在t-x坐标中表示出来，所得到的曲线图象，称为时距曲线地震记录的基本方式●地震记录--以测线方式记录地震波的反射或折射波。
地震测线--观测点（接收点）以线性方式排列成线。
一般炮点和接收点都放在同一测线上，叫纵测线，炮点与接收点不在同一线上，叫非纵测线。
●炮检距--激发点到接收点的距离叫炮检距，也叫偏移距。
可有最小炮检距和最大炮检距。
●波传播旅行时--从激发到被接收到所需的时间即为传播时间●炮间距--炮与炮之间的距离；●道间距--道与道间的距离；●线距--测线间的距离；●共炮点时距曲线Common Shoot Point Time Distance Curve ：由一点激发，若干接收点接收，所记录的时距曲线；●共中心点(共反射点)时距曲线Common Middle Point Time Distance Curve ：炮点与接收点以某一中心点对称所记录的时距曲线；● 共炮点(CSP)● 共中心点(CMP)● 水平界面共炮点(CSP)反射波时距曲线t=(X2+4h2)1/2 /V x 为爆炸点与检波点之间的距离，h 为埋藏深度，v 为速度，t 为检波点点接收时间。
地球物理勘探--电法勘探PPT课件
根据地下地质体电阻率差异而划分界限的断面。这些界限 可能同地质体、地质层位的界限吻合，也可能不一致。
从上图看出，上面求出的电阻率是与p1、p2、p3都有关 系的，并且两次的电阻率值都是不相同的。
当地质断面在电性上是不均匀的和比较复杂时，若仍使用 电阻率测定公式，实际上是相当于将本来不均匀的地质断面用 某一等效的均匀断面来代替。
介绍最基本的电阻率法
电阻率法是传导类电法勘探方法之一。建立在地壳中各种岩 矿石具有各种导电性差异的基础上，通过观测和研究与这些差异 有关的天然电场或人工电场的分布规律，从而达到查明地下构造 或者寻找有用矿产的目的。
第一节 电阻率法
一、电阻率法的理论基础
（一）、岩土介质的电阻率 岩土介质的电阻率差异是电阻率法的物理前提，电阻率是
由于任一点的电位只与该点到场源的 距离有关，则得：
dU E dr I dr 2r 2
积分得： U I c 2r
由于r→∞,U=0，所以积分常数c=0， 即M点的点位为：
结论：
U I 2r
①点电源在地下均匀各向同性半空 间中的等位面为一系列以它为中心 的同心半球面，电流线处处与等电 位面正交。
孔隙度大而渗透性强的岩层如砂层、砾石层等，其电阻率明 显地取决于含水条件，当其饱含矿化度高的地下水时，电阻 率只有几十至几个欧姆米，当其位于潜水面以上含水条件较 差时，其电阻率可高达几百至几千欧姆米。石灰岩的电阻率 一般比较高，但当其中发育有溶洞、溶隙且充填有不同矿化 度的地下水时，其电阻率会大幅度的下降。
E
I 2rA2M
r r
U I 2r
②电位U与r成反比，随r的增大迅 速衰减，在点电源附近衰减快，远 离点电源衰减较慢。
③电场E的衰减比电位更快，电场 是矢量方向与矢径 r 相同，如左 图所示，因此其正、负由电流线方 向与x轴正向相同或相反而定。
地球物勘教案优秀PPT
在CGSM制中：CGSM
κ
在SI单位制中：SI(κ) 在CGSM制中：CGSN(κ)
关系为：1S(I)=41CGS(M )
第二章 磁法 二、地球的磁场
存在地球周围的具有磁力作用的空间，称为地磁场 ㈠ 地磁场的构成
偶极子磁场（BsN）
稳定的磁场
基本磁场（B0）
（内源场） 非偶极子场（Bm）
地磁场
磁异常（Ba）
第一章 绪论 二 地球物理勘探方法的基本特点
(2)物探工作具有效率高、成本低的特点；
以往的物探工作为矿产资源的调查、水文地质及 工程地质工作提供了大量的、获得实践检验的重要 资料；尤其是在覆盖地区对研究地质构造、指导勘 探、成井等方面发挥了重要作用，加快了勘探速度， 降低了施工成本，提高了水文地质钻孔的成井率。
l 磁力：两个磁体的磁极之间的相互作用力；
l 磁荷：正磁荷—集中在磁体的N极（+） 负磁荷—集中在磁体的S极（－）
第二章 磁法
2两、个磁F 点场=磁4 极1间0 •的Q 相m 1r•互2Q 作m 2用• 力rr 为－
磁力作用的物质空间称为磁场 磁场强度（H）
Q r ● m 2
F
F
●
Q m1
单位磁荷在磁场中所受的力，称为该点的磁场强度，
什么是地球物理勘探？ 地球物理勘探简称为“物探”，是用物理的方法（观察 和研究各种地球物理场的变化）来解决地质问题的一种 勘查方法。它是根据地下岩层在物理性质上的差异并借 助一定的装置和专门的物探仪器，测量物理场的空间与 时间分布状况，并通过分析和研究物理场的变化规律， 结合相关地质资料推断出地下一定深度范围内地质体的 分布规律及物理属性，为地质勘探、工程勘察、环境调 查及地下资源分布规律的研究提供依据。此外，地球物 理探测技术还可用于工程施工质量的检测和监测。
石油知识石油地球物理勘探PPT课件
组合爆炸
多个炮点同时放炮构成 一个总的震源
组合检波
多个检波器组成一个 地震道输入到地震检 波器中
共同目的
增强反射能量、削弱干扰波，提高记录质量。如果某地区干扰严重或有好 几种干扰波时，就应考虑同时使用这三种方法。
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6.怎样提高地震勘探精度
地震分辨率
是指能够分出两个十分 靠近的物体的能力，一 般用距离表示。如果两 个物体间的距离大于某 个特定距离时可以辨认 出是两个分离的物体， 而小于这个距离时就不 能辨认出是两个物体， 这个距离就表示分辨率
圈闭是密封的、不透水的岩石所组 成的地层盖住，油气从圈闭中流不走， 也挥发不掉，就形成了油气田。
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3.什么是重磁力勘探
勘探工作者按照设计好的测点用重 力仪在野外逐一观测，并记录下它们 的重力值，回到室内再由计算机经过 一番处理，把各点的重力值形象地绘 成有峰有谷、高低不平的地下“地形 图”。并结合其他物探资料来分析研 究地下的地质结构，并推断出哪些地 方可能会存在油气藏，这就是重力勘 探。
地下通道中由下而上地运动。由于通道直径微小，形状“弯弯曲曲”，通畅程
度“似通似断”，致使微渗漏速度极其缓慢。
油气微渗漏示意图
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6.怎样进行地球化学勘探
• 气体测量法
在地面按一定测网，用动力钻钻至地下数米处， 由车载检测仪器现场检测游离烃类气体的种类 及其浓度。是一种快速、高效的方法。
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8.地震资料的特殊处理
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9.地震勘探的地形校正
•
在地震勘探原理中，假设条件是野外采集是炮点和接受点在一个水平
明上，即地形是平的 。但实际上大多数工作区地形是不平的 ，接收到的
地球物理勘探
1.地球物理勘探：是一种对天然存在的或人工建立的地球物理场进行观测，借以查明地下岩体的地质构造，寻找矿产或解决各种水文、工程地质和环境地质问题的勘探方法。
2.地球物理场：存在于地球及其周围的具有物理作用的空间。
电法勘探（电性差异），地震勘探（弹性），重力勘探（密度），磁法勘探（磁性），放射性勘探（放射性）。
3.电阻率法（导电性差异）：为了探测地下地质对象的存在与分布首先要在地下空间建立人工电场流，然后研究由地质对象所产生的电场变化，从而达到找矿和探测地下构造的目的。
4.影响岩石电阻率的因素：导电矿物含量，岩石的结构、构造、孔隙度，岩石的含水量及含水矿化度，温度、压力等。
5.非均匀介质中稳定电流场的实质：由场源和界面上的积累电荷产生的。
（高阻排斥、低阻吸引）6.视电阻率：电场分布范围内，地下各种电性不均匀体和地形起伏的一种综合反映。
7.勘探深度：是指在给定装置条件下能产生可靠相对异常、可查明探测目标的最大深度。
8.接地电阻：从电极表面到大地无穷远处之间的大地电阻。
改善方法：在电极周围浇水，将电极打深，多根电极并联9.ρs A和ρs B两条曲线相交，交点位于直立良导薄板顶上方；在交点左侧ρs A>ρs B，在交点的右侧，ρs A<ρs B，这样的交点称为联合剖面曲线的“正交点”。
反交点：在直立高阻板左侧ρs A<ρs B ，在右侧ρs A>ρs B，的曲线交点。
10.中间梯度法的应用：追索岩脉：对于直立高阻脉来说，其屏蔽作用明显，排斥电流使其汇聚于覆盖层，从而使ρs曲线在高阻脉上方出现突出的高峰11.高密度电阻率法的优点：1．电极布置一次性完成．不仅减少了因电极设置引起的故障和干扰，并且提高了效率：2．能够选用多种电极排列方式进行测量，可以获得丰富的有关地电断面的信息；3．野外数据采集实现了自动化或半自动化，提高了数据采集速度。
4.可对采集数据进行实时处理，并能计算出电阻率成像的反演结果。
勘查地球物理教案文稿-第7章
利用波组、波系对比，易追踪各个反射波，确定断层 位置
第三节 断层在时间剖 面上的特征
1．反射标准波发生错 断；波组、波系错 断。
2．同相轴数目突然增或减，波组间隔突变。上升盘 地层变薄，下降盘地层加厚（大断层）。
3．同相轴形状和产状突变，下盘同相轴零乱或出现 空白带（断层的屏蔽和畸变作用）。
也有例外，有些古老地层，在长期构造运动和地层 压力作用下，相邻地层可能有相近的波阻抗，不足 以形成物性界面，此时地质界面就形不成地震反射。 反之，同一岩性的地层中，既无层面又无岩性界面， 但由于岩层中含流体成分不同，而构成物性界面 （如气－水分界面、油－水分界面、油－气分界 面），故地震反射有时也并非地质界面。
2层位标定 反射波的识别（主要体现在4个方面）
相似包括：主周期（频率）、相位个数、振幅包络形 状等，如右图。
2层位标定 反射波的识别（主要体现在4个方面）
4)连续性 对于可靠的反射波，除具备以上三个特征外，在
横向上，还能将这些特征保持一定距离和范围，这 种性质称为波的连续性。
2层位标定
彩色变密度（variable density）
1剖面图形显示方式
曲线＋彩色变密度（wiggle/variable density）
1剖面图形显示方式 变面积＋彩色变密度（VA /variable density）
1剖面图形显示方式
曲线＋变面积＋彩色变密度（wig / VA / variable density）
2层位标定 反射波的识别（主要体现在4个方面）
2)能量 时间剖面上的反射波一般比干扰波能量强，振幅
峰值突出，反射波的强弱与对应界面的波阻抗有关， 还和其它地质条件有关。
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MV
N M
H
A
电阻率测井原理图
1、供电部分 其中B极为无穷远极，供电电流从A极流出，经过泥浆、地层， 反回地面流向B极，构成电流回路，供电后保持电流强度不变。 2、测量部分 电流在岩石中产生的电场，随岩石或地层电阻率的不同而不同， 测量岩石或地层中电场的分布就能了解岩石或地层电阻率的情 况。
通过测得M、N之间的电位差（Vmn），该电位差通过电缆送
3、哈里伯顿公司（Halliburton Company）
成立于1919年，总部位于美国德克萨斯州休斯敦 世界上最大的石油及天然气服务商之一，，在全球120多个国家 有超5万多名员工。 哈里伯顿能源服务集团（Halliburton Energy Services Group） 为哈里伯顿公司的重要组成部分，是一家从事油田服务和油田设备 销售的大型跨国公司， 主要提供钻井、完井设备，井下和地面各种生产设备，油田建设、 地层评价和增产服务。 在中国设有北京办事处和蛇口作业基地 2002年在天津经济技术开发区注册成立了“哈里伯顿（天津）能 源服务有限公司”。
测井分类 I
按物性 基础不 同划分
电化学性：自然电位、人工电位(激发极化)、
电极电位等 电磁性：视电阻率统、称为感电应测、井微电极、侧向、微侧向、
微球聚焦、电流、接地电阻，磁化率、
电磁波测井等
三大基本测
弹性：声地速震、测声井统幅等称、，声声波波电测井视、声波全波井列方、法
核性(放射性)：自然伽马、伽马—伽马、密度、
到地面，经换向器恢复成电压，最后记录的是随深度变化的视 电阻率曲线。
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I 1
Vm
4
AM
Vn
I 4
1
AN
Vmn
I 4
(
1
AM
1 ) AN
I 4
MN
AM AN
电阻率计算公式为：
4
AM AN
MN
Vmn I
K
Vmn I
ECIT A
根据不同的电学原理，电测井可分为多种类别：
• 基于电阻率特性的视电阻率测井； • 基于电化学 活动特性的激发极化测井、电极电位测井； • 基于电感应特征的感应测井等。 • 还有自然电位测井、侧向测井、电流测井等。
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B
A、B为供电电极； M、N为测量电极； b、t分别为围岩和岩 层的电阻率。
测井作为勘探与开发的重要手段已经有70年的历史，现今的
测井具有方法系列化、仪器综合化、记录数字化、操作程控化、
解释自动化等特点。
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测井的直观印象
中石油测井公司
测井的直观印象
车载计 算机
测井车
测井能做什么？ ——在石油、天然气勘探开发中的应用
中子—伽马统、称中放子射性—测中井子、中子—活化、
碳氧比测井等
其他：井径、井温、井斜、地层倾角、气测、
重力测井等
目前国内外先进的测井方法有： 超声成像、多极子阵列声波成像、微电阻率扫描成像、 核磁共振成像、地球化学测井等方法。
测井分类 II
形成相对独立的几门测井技术
按应用 领域不 同划分
➢石油天然气测井技术 ➢煤田测井技术 ➢金属与非金属测井技术 ➢水文、工程与环境测井技术
✓84年至89年间引进了CLS3700、CSU、DDL-V等 数控测井系统及系列下井仪器；
➢95年引进成像测井系统ECLIPS5700和哈里伯顿 EXCELL2000。目前以数控测井技术为主导，少量成像测 井系统保持技术先进。
测井技术发展水平（横向上）
国外
中石油
全部 为成像设备
成像61套
成像测井设备较少，占设备总数的5.5%；
在油气田勘探过程中用测井资料可以 ✓确定岩性（矿物组成、孔隙度、渗透率、饱和度） ✓沉积环境(岩相)分析（深水、浅水、急流河相） ✓确定生油岩（有机碳含量，生油条件） ✓确定盖层（封闭性、厚度等） ✓储层评价（确定目的层，油气水分布、富集程度）
在油气田开发过程中，用测井可以 ✓监测生产动态(产出流体性质-油/水，出水量，油水比例) ✓解决工程问题(套管是否变形，有没有损坏、脱落或变位，管外有无 窜槽，射孔有没有射开) ✓注水开发过程中(分层注入量，有无窜流) ✓开发方案设计中(计算油层有效厚度，寻找剩余油富集区)
测井服务于石油天然气勘探开发的全过程
——测井技术在煤层气勘探开发中的应用
裸眼井煤层气储层测井——勘探阶段 煤层识别和确定煤层厚度 煤质分析、孔隙度、含气量、渗透率和岩石力学参数计算等 套管井煤层气储层测井——开发阶段 储层识别、厚度确定及检查水泥胶结情况等 生产测井——开发阶段 了解井筒流体的动态参数和井内环境故障情况等
2、阿特拉斯公司 Western Atlas International
旗下有：西方地球物理公司(Western Geophysical) 西方阿特拉斯测井服务公司(Western Altas Logging Services) 勘探与开发服务公司(E & Services) 西方阿特拉斯软件公司(Western Altas,Software)
1931年，自然电位测井(SP)得到应用，Schlumberger的两兄 弟Marcel&Conrad首先研制出第一台笔式测井记录仪，成 立了世界著名的Schlumberger公司。
30年代初开始、声波测井、地层倾角测井研制，1943年投 入应用。1941年测量井中自然伽玛测井（GR)。
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理想电位电极系的视电阻率理论曲线 （1）当上下围岩电阻率相等时，电位电极系的视电阻 率曲线关于地层中心对称 （2）当地层厚度大于电极距时，对应高阻层中心视电 阻率曲线显示极大值；厚度越大，极大值越接近于地层真 电阻率；当地层厚度小于电极距时，对应高阻层中心，曲 线出现极小值。 （3）在地层界面处，曲线上出现“小平台”，其中点 正对着地层的界面。层厚降低，“小平台”发生倾斜。
L MON
倒装
正装
倒装
正装
常用系列： 2.5米和4米底部梯度电极 0.5米电位电极。
0.5
N
B
M
2.25
A
A
M
2.25
0. 5
2.5米梯度
0.5米 电位
2.5电极距ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
二、视电阻率曲线的特征及影响因素
假定只有一个高电阻率地层，上下围岩的电阻率相等，且 没有井的影响，采用理想电极系进行测量。
1、电位电极系视电阻率曲线特征
高阻层
图a
假 极 大 值
图b
2. 梯度电极系视电阻率曲线特征 厚高阻层理想梯度电极系测量得到的视电阻率曲线
（1）曲线与地层中点 底部梯度电极曲线在高阻层底界面出现极大值，顶界面出现极小值；
顶部梯度电极曲线在高阻层顶界面出现极大值，底界面出现极小值；
底部与顶部梯度电极曲线形状正好倒转。这是确定地层界面的重要特 征，
数控数字测井设备占设备总数的71.3%;
CSU、3700等数控测井设备，面临淘汰
中石化
成像14套 （井下5套）
国产测井技术水平落后国外10年左右
地球物理测井的基本流程
①测井施工设计：测量井段、测井系列（拟增加的测井方法） ②测井施工： ③资料记录和传输 ④资料处理和解释 测井资料具有深度准确、剖面连续等特点；测井时，岩石的 埋藏条件基本没有改变；测井费用低廉、施工方便等。 地球物理资料的多解性也同样存在于测井资料中，改善测井 信号分析技术，尽量多的提取有用信息，提高解释精度与符合 率是测井工作始终要努力的方向。
电磁性：视电阻率、感应、微电极、侧向、微侧向、 微球聚焦、电流、接地电阻，磁化率、 电磁波测井等
弹性：声速、声幅、声波电视、声波全波列、 地震测井等
核性(放射性)：自然伽马、伽马—伽马、密度、 中子—伽马、中子—中子、中子—活化、 碳氧比测井等
其他：井径、井温、井斜、地层倾角、气测、 重力测井等
目前国内外先进的测井方法有： 超声成像、多极子阵列声波成像、微电阻率扫描成像、 核磁共振成像、地球化学测井等方法。
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套管 地表
盖层
ECIT
H
岩层
井壁
井液或泥浆
d
井轴
井径
钻井概念模型
§7.1 普通电阻率测井
在地球物理测井中占有重要地位，是一种较为成熟，应用 广泛，效果较理想的方法之一。在油气田、煤田和金属、非金 属等各个领域都得到广泛应用。
显然，用梯度电极系视电阻率曲线可确定高阻层的顶底界面
（2）地层厚度很大时，在地层中点附近，有一段视电阻率曲线和深度 轴平行的直线，其值等于地层的真电阻率曲线（可用来确定地层的真电 阻率）
厚 层
极大值
平 直 段
极 小 值
极 小 值
平 直 段
极大值
实测视电阻率曲线及影响因素 为正确使用视电阻率曲线，必须掌握和研究各种条件
对视电阻率曲线的影响。
（1）电极距或电极系的影响（见下页图） 电极距不同，探测半径就不同，与层厚的比例不同，
第七章 地球物理测井
地球物理测井是井中地球物理学的俗称，它以不同岩矿石的
物性差异为基础，如电性差异、电化学差异、核物理性质差异、
声波差异等等，通过相应的地球物理方法沿着井连续的测量反