地球物理测井与井中物探 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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潘和平，马火林，蔡柏林 等 编

图书标签:

• 地球物理测井
• 井中物探
• 油气勘探
• 地质工程
• 地球物理学
• 勘探技术
• 测井仪器
• 储层评价
• 地球科学
• 资源勘查

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030235992

版次：1

商品编码：11878183

包装：平装

丛书名： 21世纪高等院校教材

开本：16开

出版时间：2009-04-01

用纸：胶版纸

页数：378

字数：476000

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：石油地球物理、石油工程、石油地质等相关专业本科生、研究生
　　主线明确，条理清晰，注重基本概念、基本理论、基本原理及应用。相关知识前后衔接清楚，理论-基础-方法-应用各部分章节明确，便于理解和学习
　　图文并茂，实例丰富。不仅介绍了测井资料处理及解释的方法、理论，而且给出了较多的应用实例
　　内容全面，系统性强。不仅介绍了测井和各种井中物探的方法原理、解释方法，还介绍了测井地质分析、煤田测井、生产测井及油田测井、煤田测井解释实验等内容

内容简介

　　《地球物理测井与井中物探》是地球物理专业地球物理测井课程教材，在编写过程中，还适当考虑了其他专业的地球物理测井课程需要。《地球物理测井与井中物探》主要包括常规测井、成像测井以及井中物探等方面的基本原理和地质应用。光盘包括测井地质分析、生产测井、煤田测井、其他测井方法、井中瞬变电磁法的一次场、石油测井综合解释实验、煤田测井综合解释实验和习题与思考题等内容。
　　《地球物理测井与井中物探》适合于地球物理、石油工程、石油地质和煤田地质等专业的大专院校学生使用，也可供相近专业的教师、研究生、工程技术及研究人员参考。

内页插图

目录

前言
绪论
第一章 电阻率测井
第一节 基本知识
第二节 测井电极系
第三节 视电阻率测井理论曲线分析
第四节 微电极测井
第五节 侧向测井
第六节 电阻率测井的应用

第二章 自然电位测井
第一节 井内自然电位形成的原因
第二节 自然电位与静自然电位
第三节 自然电位测井的影响因素
第四节 自然电位测井的应用

第三章 感应测井
第一节 双线圈感应测井原理
第二节 感应测井的基本理论
第三节 线圈系的探测特性
第四节 感应测井理论曲线
第五节 多线圈系
第六节 应用实例

第四章 声波测井
第一节 声学基础
第二节 声波速度测井
第三节 声波速度测井曲线的应用
第四节 声波幅度测井
第五节 声波全波列测井

第五章 放射性测井
第一节 自然伽马测井
第二节 密度测井
第三节 中子测井
第四节 其他放射性测井

第六章 地层倾角测井及其地质应用
第一节 地层倾角测井原理
第二节 地层倾角测井资料数字处理
第三节 地层倾角测井资料的地质应用

第七章 成像测井
第一节 微电阻率扫描成像、超声成像测井基本原理
第二节 超声波、微电阻率扫描成像测井资料处理
第三节 超声、微电阻率扫描成像测井资料解释方法
第四节 声电成像测井的应用
第五节 多极子阵列声波成像测井
第六节 核磁共振成像测井
第七节 其他成像测井方法简介

第八章 油、气、水层综合解释方法
第一节 储集层
第二节 测井交会图技术
第三节 确定储层参数
第四节 评价油气层的基本方法

第九章 井中磁测
第一节 磁化率测井
第二节 井中三分量磁测测量系统的定向问题
第三节 大地坐标系统的井中磁三分量
第四节 井中三分量磁测资料的整理及图示
第五节 井中磁异常与磁性地质体的关系
第六节 几种磁性体的空间分布特征
第七节 地面与井中磁测联合反演
第八节 井中磁测资料欧拉反演
第九节 井中磁测解释实例

第十章 井中激发极化法
第一节 激发极化测井
第二节 地表一井中工作方式
第三节 井中-地表工作方式
第四节 井中-井中工作方式
第五节 井中电对比法
第六节 井中激发极化的应用
第七节 井中大功率充电法

第十一章 井中瞬变电磁法
第一节 井中瞬变电磁法测量原理
……
第十二章 井中电磁波法
第十三章 其他井中物探方法
主要参考文献
图版

前言/序言

　　地球物理测井（简称测井）是20世纪20年代发展起来的新兴学科，测井作为勘探与开发的一种重要手段已有八十年的历史。八十年来，随着电子、计算机等技术的发展，地球物理测井学科飞速发展，并是一门仍在迅速发展的学科，随着油气等矿产资源开发难度的加大和科学技术的快速发展，测井新理论及新方法技术也在不断出现和发展。测井已成为十大石油学科之一，是地球物理学科的重要分支。地球物理测井被广泛应用于油气田的勘探与开发的全过程，为石油地质和工程技术人员寻找和评价油气层提供了重要的资料和数据，解决了一系列的地质难题。同时，测井技术还是进行金属、煤炭等矿产资源勘探的重要手段，并被扩展到水文及工程等其他领域。
　　20世纪60年代中期，我国地矿系统逐步发展了一套用来探查井周与井间地质目标体的井中物探方法，如井中磁测、井中激发极化法、跨孔电磁波法和井中声波透视等。经过近五十年的努力，测井与井中物探已初具规模，应用范围有了扩大。井中物探应用领域广泛，包括金属等固体矿产勘查（特别是在当前危机矿山的找矿中，井中物探是寻找深部、隐伏矿的重要手段）、煤田勘探、石油勘探、水文及工程等领域。
　　地球物理测井是应用地球物理专业的主干课程之一，学习本课程的主要目的为：使学生掌握各种测井方法的基本原理、基本理论、概念、影响因素及初步应用；培养学生以测井学、地质学、岩石物理学的基本理论为指导，综合运用各种测井信息来解决储层划分、储层参数计算、油气层识别、地层对比和裂缝识别等地质问题；使学生初步了解（层序）地层、沉积、构造、油气藏特征描述与评价等地质目标解释与评价；使学生了解井中磁法、井中激发极化法、井中瞬变电磁法、井中大功率充电法、井中电磁波法、井中声波透视等方法原理和解释方法。同时，作者在编写过程中还适当考虑了其他专业的地球物理测井课程的需要。

跨越山海的探寻：当代地球科学与工程前沿综述 本书旨在为地球科学研究者、地质工程专业人士以及对地球深部过程和资源勘探抱有浓厚兴趣的读者，提供一个全面而深入的视角，聚焦于非地球物理测井和非常规井中探测技术在现代地球科学与工程领域的核心应用、理论基础及未来发展趋势。 --- 第一章 绪论：地球科学的宏观视野与微观探针 本章首先勾勒出当代地球科学研究的四大支柱：深部物质循环、板块构造动力学、自然灾害预测与资源可持续利用。我们着重探讨了如何从宏观的地球物理场数据（如重力场、磁场、大地电磁场）过渡到对地下介质进行高分辨率的微观刻画。传统的地层学和岩石学分析方法在面对深部、复杂、高压高温环境时面临的挑战被详细阐述。 重点关注： 地质建模的迭代需求： 强调了从二维剖面到四维时变模型的转变，以及对实时、高精度地下参数获取的迫切性。 多尺度信息融合： 讨论了如何整合遥感数据（如InSAR、高光谱成像）与地表/钻孔数据，建立统一的地下信息框架。 非接触式勘探的局限与潜力： 分析了地表勘探技术在城市化、复杂地形条件下的分辨率瓶颈，为井下技术的深入应用奠定理论基础。 --- 第二章 现代岩石物理学：从实验室到现场的桥梁 岩石物理学是连接地球物理测量与地质实际属性的基石。本章深入剖析了影响岩石声、电、热、核响应的关键物理机制，特别是针对非常规储层（如页岩、致密砂岩）和复杂地热系统中的岩石特性。 2.1 声学各向异性与速度成像： 详细讨论了孔隙结构、裂隙密度和应力状态对P波和S波速度及振幅的影响。引入了非线性声学响应在监测地下流体流动和岩石损伤方面的应用，并对比了各向异性参数提取的多种波场反演方法。 2.2 电磁响应的微观机制： 探讨了岩石导电性、介电常数和磁化率的控制因素。重点分析了黏土矿物、束缚水和自由水对电阻率测量的复杂影响，以及高频电磁波在水合物勘探中的响应特征。 2.3 辐射与核物理基础： 侧重于自然伽马谱的精细分析，用以区分含矿岩石、粘土矿物与碳酸盐岩。核磁共振（NMR）原理在测量岩石孔隙度分布、渗透率、以及识别束缚水与可动水方面的理论建模，而非直接的测井响应解读。 --- 第三章 钻孔地球物理：非常规探测技术体系 本章聚焦于那些不依赖于传统电法、电阻率、自然电位或标准声波测井曲线的先进井中探测技术，它们提供了对井壁附近乃至更远地层结构和流体性质的独特约束。 3.1 跨孔与井间地球物理成像技术： 阐述了利用两个或多个钻孔之间建立的激发源和接收源进行的成像方法。这包括跨孔地震层析成像（Cross-well Seismic Tomography）在刻画储层非均质性、监测CO2封存前沿方面的精度提升。同时，探讨了跨孔电磁波（Cross-well EM）技术在深部导电层识别中的应用。 3.2 高精度热流与热物性测量： 详细介绍了地层热导率、比热容和地层深层温度梯度测量技术。讨论了热流仪（Heat Pulse Flowmeter）在确定井筒热损失和地热资源潜力评估中的关键作用，以及如何利用热耗散曲线反演地下水流动速度。 3.3 井筒完整性与结构健康监测： 讨论了利用高频超声波技术（非声波测井）对套管、水泥环进行无损检测的方法。这包括使用导波技术（Guided Wave Testing）检测长距离套管的腐蚀和裂纹，以及利用光纤传感技术（Distributed Acoustic Sensing, DAS）实时监测钻井过程中的微小震动和应力变化。 --- 第四章 智能数据处理与地球物理反演 本章从信号处理和数值方法角度，审视了如何从海量的非常规地球物理数据中提取可靠的地质信息，强调了先进算法和计算资源的支撑。 4.1 非线性反演与约束优化： 探讨了诸如贝叶斯反演、蒙特卡罗方法在解决地球物理反演病态性问题中的应用。重点在于如何结合岩石物理模型作为先验约束，提高非唯一解问题的分辨率和准确性。 4.2 机器学习在异常识别中的应用： 分析了深度学习网络（如CNN、RNN）在识别复杂的地震波形异常、电磁信号特征以及处理噪声数据方面的潜力，侧重于特征工程而非直接的参数求解。 4.3 实时数据流处理架构： 介绍了如何构建分布式计算平台（如GPU集群）以支持大型三维层析成像或全波形反演（FWI）的计算需求，实现从数据采集到初步成像的周期缩短。 --- 第五章 现场应用案例与前沿展望 本章通过具体工程案例，展示了上述理论和技术在解决实际地球科学问题中的成功实践，并展望了未来技术融合的方向。 5.1 能源与环境工程中的应用： 选取了深部油气藏的流体监测、地下水资源的三维刻画、以及碳捕集与封存（CCS）场地的长期稳定性监测案例。重点分析了如何利用多参数、多物理场的联合解释来量化封存层孔隙压力的变化。 5.2 地质灾害风险评估： 探讨了利用微震监测技术和井间电磁成像技术，对活动断层带的应力积累和岩体破坏前兆进行早期预警的流程设计。 5.3 技术融合的未来： 展望了“数字孪生地球”的构建愿景，其中包含了高保真度的岩石物理数据库、实时传感器网络与先进的数值模拟技术的深度融合，以期实现对地下过程的预测性工程管理。 --- 本书的特点在于，它系统地梳理了地球物理勘探中那些“非标准”或“高阶”的探测和成像技术，提供了一个超越传统测井曲线解读的视角，强调了多物理场数据融合、先进计算方法和精确岩石物理建模在解决复杂地下工程问题中的核心地位。

评分☆☆☆☆☆

《地球物理测井与井中物探》这本书，无疑是一本非常扎实的工业手册。它深入浅出地介绍了各种测井技术在油气勘探开发中的实际应用。书中大量的图表和案例分析，生动地展示了如何通过分析测井曲线来识别储层、评价油气饱和度、确定地层压力和温度等关键参数。我尤其欣赏书中关于“数据质量控制”部分的详尽阐述，从仪器校正到现场操作规范，再到后期的数据处理，都为保证测井数据的准确性和可靠性提供了宝贵的经验。然而，这本书的重点似乎完全放在了“井下”这个狭小的空间，以及如何从这个空间获取和解释数据。对于“井外”的地球物理信息，比如区域性的重力、磁力、大地电磁探测等，以及它们如何与井中数据相互补充、相互验证，从而构建更完整的地下地质模型，书中并没有深入探讨。我希望这本书能包含更多关于如何将井中数据与区域地球物理勘探成果进行融合分析的内容，例如如何利用区域磁力异常来预测基底起伏，或者如何通过大地电磁异常来约束地下电阻率结构的宏观分布。这样，才能真正实现从“点”到“面”，再到“体”的地下认识过程。

评分☆☆☆☆☆

当我拿到《地球物理测井与井中物探》这本书时，我满怀期待地认为它会带我进入一个奇妙的地下世界，去探索地层的秘密。书中关于不同测井工具的物理原理和计算公式的讲解，确实非常详尽，甚至可以说是严谨。比如，对声波测井中速度的测量原理，从行波到驻波，再到声波能量的衰减，都有细致的推导。对中子-密度测井组合来识别孔隙度的计算方法，也有明确的公式和图示。然而，我在这本书中似乎找不到太多关于“如何利用这些数据来解决更复杂的地质问题”的思考。比如，如何利用井中物探数据来监测地下水流的方向和速度？如何利用这些信息来评估地热资源的潜力？或者，如何通过对断层附近的测井响应特征进行分析，来预测潜在的滑坡风险？本书更像是在描绘一幅精密的“工具箱”蓝图，详细列出了每一个工具的规格和用法，但对于如何运用这些工具来“建造”一座宏伟的“地下建筑”，则留下了空白。我更期待看到一些将测井数据与具体的地质灾害、环境监测或能源开发策略相结合的案例研究，从而体现地球物理测井和井中物探的更广泛价值。

评分☆☆☆☆☆

《地球物理测井与井中物探》这本书，我阅读下来，感觉它更像是一本“操作指南”，而非一本“理论探索”的著作。书中对各种测井仪器的工作原理，比如放射性测井的核物理基础、电测井的电化学原理、以及声波测井的弹性力学理论，都有非常清晰、细致的介绍。甚至对某些仪器的故障排除和现场维护，也给出了颇具实操性的建议。然而，在一些更深层次的理论探讨上，这本书显得有些“轻描淡写”。例如，对于如何利用地层中记录下来的古地磁信息来反演地磁场的长期变化规律，书中并没有深入的论述。同样，关于如何通过分析井中岩石的磁化率和剩磁特征，来研究地壳的演化历史和岩浆活动，也只是浅尝辄止。我非常希望在这本书中能看到更多关于地球物理反演理论的介绍，比如如何从观测数据出发，通过数学模型推导出地下地质体的结构和物性分布，以及这些反演结果的非唯一性问题和不确定性分析。书中提供的，更多的是“已知物性，求测井响应”，而我更想知道的是“已知测井响应，如何求物性”背后的理论挑战和解决之道。

评分☆☆☆☆☆

初次翻阅《地球物理测井与井中物探》这本书，我的内心涌起一股强烈的期待，想象着它能够为我揭示那些隐藏在地层深处的奥秘。然而，随着阅读的深入，我发现这本书的主线似乎有些偏离了我最初的设想。它更多地聚焦于具体的仪器设备和操作流程，对于一些更宏观的地球物理理论背景，例如地球的形成演化、板块构造的驱动力，或是不同地质构造的形成机理等，则鲜有提及。我期待中能够看到一些关于地震波在复杂地质体中传播的理论推演，或者电磁波在地层中衰减的精细模型分析，但书中在这方面的理论深度略显不足。虽然书中关于各种测井仪器的工作原理和数据解释的章节非常详细，几乎是手把手地教你如何操作和理解数据，但对于“为何”要进行这些测量，以及这些测量结果与更广泛地球物理现象之间的联系，却似乎是点到为止。我希望能够在这本书中找到更多关于如何利用井中物探数据来反演地幔动力学、预测地震活动，甚至是理解地球磁场的生成机制等更具前瞻性和理论性的内容。可惜的是，这些方面的内容在这本书中似乎被淡化了，取而代之的是对各种专业术语和技术细节的详尽阐述。

评分☆☆☆☆☆

读了《地球物理测井与井中物探》这本书，我最大的感受是，它像一位经验老道的技师，非常实在地介绍了工具的使用方法和维护保养。书中对各种测井工具的结构、性能参数、井下环境下的适用性，以及数据采集的规范性都有极为细致的描述。例如，关于电阻率测井，书中详细阐述了不同电极构型的原理、测量原理和深度分辨率的差异，并且给出了不同岩性、不同流体饱和度下的响应特征。在图像测井方面，更是详细讲解了声波成像和电阻率成像的原理、数据采集流程以及如何解读图像中的裂缝、层理等微地质特征。然而，在读这本书的过程中，我时常会跳出技术细节，去思考这些数据究竟能告诉我们关于地球更深层次的信息。比如，这些微小的电阻率变化，如何能够串联起来，帮助我们理解整个盆地的构造演化历史？那些在井壁上呈现出的细微纹理，又如何能与区域性的地应力场分布建立起联系？本书在连接微观数据与宏观地质认识上，留下了比较大的想象空间。它提供了一套完整的方法论，但如何将这些方法论融汇贯通，形成对地下地质体的全局性、动态性认识，则需要读者自己进行大量的知识迁移和理论梳理。