《地层倾角与成像测井》课程教学大纲

《地层倾角与成像测井》教学大纲一、课程基本信息课程名称地层倾角与成像测井FormationDipandImageLogging课程编码GEO263521030开课院部地球科学与技术学院课程团队地层倾角与成像测井学分3.0课内学时50讲授44实验6上机0实践0课外学时0适用专业勘查技术与工程（测井）授课语言中文先修课程程序设计、高等数学（2-1）、地质学基础、线性代数、测井方法与原理（电法）课程简介（限选）（课程简介...）地层倾角测井是在裸眼井中探测地层产状的测井方法，成像测井是在地层倾角测井基础上发展的一种井壁成像测井方法。通过对地层倾角或成像测井资料处理可确定地层的倾角和倾向，进而研究各种地质问题：例如确定断层、不整合、进行井间地层对比、识别裂缝、推断局部构造形态、研究沉积环境、寻找构造油气藏和岩性油气藏等。该课主要讲授地层倾角与电成像测井的原理、地层倾角与电成像测井料数字处理方法以及地层倾角与电成像测井资料的地质应用解释原理和方法技术。Diplogisonewellloggingmethodwhichcangettheformationattitudeinuncasedborehole.Imagewellloggingisonepseudoimagingloggingmethodthatcangettheboreholeimage,whichisdevelopedonthediplogmethod.Byprocessingthediplogdataorimagelogdata,theformationdipangleandazimuthcanbecalculated,andthendifferentgeologicalproblemscanbestudied；suchastojudgeformationfaultsandunconformity,assistcorrelation,distinguishfracture,deducelocalstructure,studysedimentaryenvironment,anddiscoverstructuralorlithologicreservoirs.Thecoursecontentsaremainlyaboutdipandelectricalimagingwellloggingprinciple,dipandelectricimagingloggingdataprocessingmethodandgeologicalapplicationinterpretationtheoryandmethod.负责人大纲执笔人审核人二、课程目标序号代号课程目标OBE毕业要求指标点任务自选1M1目标1：科学与工程知识。理解和掌握相关对比、立体几何、坐标变化的方法，掌握其在地层倾角高程差确定、仪器坐标系地层法矢量确定、不同坐标系中矢量坐标变换中应用。掌握利用地层倾角与成像测井资料计算地层倾角的一般处理流程并能对实际资料进行处理。理解并掌握基本构造和沉积类型，并掌握利用地层倾角测井资料分析判定基本构造和沉积类型。是1.1,1.2,1.31.1,1.2,1.32M2目标2：使用现代工具及资料处理能力。能够利用已有地层倾角和成像测井资料处理软件平台，通过对实际资料的处理，能够判断分析相关对比计算地层倾角中窗口大小、步长、质量控制参数对处理结果的影响和作用，并以报告形式对参数选择和处理结果进行分析是2.1,3.4,4.2,10.12.1,3.4,4.2,10.13M3目标3：应用成果资料分析、研究问题和团队协作解决工程问题的能力。通过课堂练习和实验，培养学生综合利用地层倾角测井资料、分析判断研究基本构造和沉积类型的基本知识能力；通过分组对实际资料的处理和分析培养协作解决工程问题的意识和能力。是9.1,9.2,10.19.1,9.2,10.1三、课程内容序号章节号标题课程内容/重难点支撑课程目标课内学时教学方式课外学时课外环节1第1章第1章地层倾角测井的基本原理本章重点难点：三维空间中平面法矢量确定方法，利用地层面法矢量确定地层倾角和方向，如何利用测井方法获得地层面法矢量。////21.11.1地层产状要素极其确定地层产状要素、真倾角、视倾角、利用地层法矢量求地层产状M11讲授1自学资料31.21.2地层倾角测井的基本原理地层倾角测井发展历史及基本原理，四臂地层倾角测井方法原理和获得的测井资料，电子测斜原理M13讲授3课后作业41.31.3地层倾角和方位计算方法坐标变换数学基础，地层法矢量在仪器坐标系中的表；利用坐标变换将地层法矢量化为大地坐标系中的表示；相对方位角在水平面的投影计算、利用地层法矢量求地层倾角和方位。M13讲授3课后作业51.41.4地层倾角构造背景校正构造背景倾角的概念，校正方法M11讲授1课后作业6第2章第2章地层倾角测井曲线高程差确定本章重点和难点：难点是如何确定不同极板测遇地层的高程差，重点掌握相关对比方法和对比质量检验标准/////72.12.1相关对比法基本原理、计算机处理、相关对比术语、基本窗长和可变窗长；斜井相关对比中的处理技术、精细相关对比处理方法。M14讲授4编写程序相关对比高程差处理程序82.22.2对比中的质量鉴定陡度、对比因子、平面鉴定系数、闭合度、平面性M12讲授2课后作业92.32.3其它对比技术简介模式识别方法、点对点对比方法、树结构对比方法M12讲授2课后作业10第3章第3章地层倾角测井数据处理本章重点和难点：地层倾角测井数据处理步骤和流程、数字处理成果图（矢量图、施密特图、方位频率图、线性极坐标图、圆柱面展开图等）的绘制原理和读图方法/////113.13.1处理流程及步骤功能输入资料、处理功能、处理步骤和流程、输出结果M1,M21讲授1自学资料123.23.2输出结果表现图件数字处理成果图（矢量图、矢量图颜色模型、施密特图、方位频率图、线性极坐标图、圆柱面展开图等）的绘制原理和读图方法M13讲授3课后作业133.33.3方法验证实验利用相关对比方法计算地层倾角，四臂地层倾角正演模型处理M2,M31上机2上机143.43.4综合性验证实际地层倾角测井资料处理M2,M32上机2上机，撰写报告15第4章第4章六臂及成像倾角一体化处理方法本章重点和难点：六臂地层倾角测井的高程差计算和共面组合，不同电成像仪器的结构和资料处理差异/////164.14.1六臂地层倾角测井测井原理及地层倾角处理方法六臂与四臂地层倾角测井仪器的差异、资料、高程差和共面组合，地层倾角处理方法流程M12讲授2课后作业174.24.2成像测井方法原理和获得的资料成像测井种类，成像测井方法原理、工作方式、所测资料（以电成像为重点）M12讲授2自学材料184.34.3成像测井资料处理方法和流程成像测井倾角处理方法，重点讲述电缆电成像测井资料倾角处理方法M1,M21讲授1课后作业194.44.4综合性实验成像、倾角一体化资料处理M2,M32上机2上机、撰写报告204.54.5探究综合实验电成像测井原理、成像倾角一体化处理流程和成像预处理单元处理模块编程1物理仿真实验4自学材料、课外编程开拓21第5章第5章用地层倾角与成像测井资料研究构造地质问题本章重点和难点：断层和褶曲在常规及倾角上的反映模式/////225.15.1地层构造及倾角测井资料的构造信息构造类型、构造产状的确定方法M11讲授1课后作业235.25.2单斜构造地层倾角矢量图模式单斜构造的类型、矢量图模式、单斜构造的判定M11讲授1课后作业245.35.3褶皱构造模式及地层倾角矢量图显示模式褶曲类型、典型褶曲（对称、不对称、倒转、平卧）的倾角矢量模式和判断方法M12讲授2课后作业255.45.4断层构造在常规及地层倾角资料上的矢量图显示模式断层类型、典型断层（正断层、逆断层、逆掩断层）的倾角矢量模式和判断方法M12讲授2课后作业265.55.5不整合及盐丘在地层倾角资料上的矢量图显示模式、判断方法M11讲授1课后作业275.65.6成像倾角一体化构造判识井旁构造剖面、地层构造平面图案例M1,M31讨论1自学材料28第6章第六章地层倾角与成像测井资料在沉积学方面的应用常规测井资料中的沉积学信息，地层倾角矢量图和施密特图中的沉积学信息，不同沉积相的测井相模式。/////296.16.1．常规测井资料中的地层沉积学信息常规测井资料中的沉积学信息：曲线型态、光滑程度代表的含义M11讲授1课后作业306.26.2．利用地层倾角研究层理构造层理分类、地层倾角颜色显示模式、根据层理研究古水流M1,M32讲授2课后作业316.36.3．利用常规及地层倾角测井资料研究沉积环境测井相与地质相、地层倾角测井资料中的地层沉积学信息，河流相、湖泊相、三角洲相等典型沉积模式的综合判定M1,M34讲授4课后作业326.46.4利用成像资料研究沉积环境利用电成像资料识别岩性、颗粒粒度、层理类型，判断沉积环境/2讲授2课后作业33第7章第七章其它应用本章重点和难点：不同产状裂缝在常规及倾角、成像资料上的反映模式，应用////347.17.1裂缝解释方法裂缝的种类、裂缝在地层倾角、成像测井资料上的特征M1,M31讲授1自学材料357.27.2地应力方向判定方法如何利用地层倾角和成像测井资料判别地层裂缝方向M1,M31讲授1自学材料四、考核方式序号考核环节操作细节总评占比1平时作业1.每周布置2-3道题目，平均每次课1道题以上。2.成绩采用百分制，根据作业完成准确性、是否按时上交、是否独立完成评分。3.考核学生对地层倾角和成像测井基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有论述、分析和计算题。20%2实验1.本课程6个学时实验，共四次实验。2.成绩采用百分制，根据实验完成情况评分。3.考核学生对实验内容的理解和掌握程度，根据报告和处理成果评定成绩。10%3大作业1.本课程要求利用电子表格、Matlab或C等编程语言，设计出：1）相关对比确定高程差程序流程、代码、处理实例；2）电成像测井仿真实验数据坏电极剔除、增益匹配、均衡化等预处理程序流程和代码、以处理结果。2.根据设计方案的合理性、代码实现难度、执行结果准确性评分。10%4考勤随机点名、刷卡点名等5%5课堂表现随机检查学生上课精神状态、回答问题情况5%6期末考试1.成绩采用百分制，卷面成绩总分100分。2.主要考核学生对地层倾角及成像测井基本知识的掌握能力，学生综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力，题型主要有填空、简答题、综合分析题、计算题等。50%五、评分细则序号课程目标考核环节大致占比评分等级1M1平时作业30%A-按时提交作业，基本知识、方法原理等基本知识点理解无误。B-按时提交作业，基本知识、方法原理等基本知识点理解存在少量错误。C-按时提交作业，基本知识、方法原理等基本知识点理解存在一定错误。D-按时提交作业，基本知识、方法原理等基本知识点理解存在较不超过一半错误。E-不能按时提交作业，基本知识、方法原理等基本知识点理解存在超过一半错误。2M1实验10%A-按时提交实验报告，对实验目的和内容要求清楚，无基本概念和知识点错误，结论正确。B-按时提交实验报告，能把握实验目的和内容要求，有少量分析错误，结论基本正确。C-对实验目的理解不透彻，数据分析过程不完备。D-对实验目的理解不透彻，结果或数据分析错误。E-实验出事故。3M1考勤5%根据出勤次数占应出勤次数比率折算4M1课堂表现5%根据每次回答问题的表现求平均。A-理解和回答问题正确无误；B-理解和回答问题有少量错误；C-回答问题基本正确；D-回答问题不正确或无法回答。5M1期末考试50%（见试卷评分标准）6M2实验60%A-按时提交实验报告，对实验目的和内容要求清楚，无基本概念和知识点错误，结论正确。B-按时提交实验报告，能把握实验目的和内容要求，有少量分析错误，结论基本正确。C-对实验目的理解不透彻，数据分析过程不完备。D-对实验目的理解不透彻，结果或数据分析错误。E-实验出事故。7M2大作业30%A-按时提交作业，设计合理、结果正确、报告逻辑性强、规范、无抄袭。B-按时提交作业，设计合理、结果基本正确、报告逻辑性强、规范、无抄袭。C-按时提交作业，设计较合理、结果有少量错误、报告基本规范、无抄袭。D-按时提交作业，设计基本合理、结果有错误、报告不规范、无抄袭。E-不能按时提交作业，设计不合理、结果有错误、报告不规范、有抄袭。8M2考勤5%根据出勤次数占应出勤次数比率折算9M2课堂表现5%A-积极思考、认真独立完成。B-积极思考、认真完成。C-需要别人指导才能完成。D-不主动思考、不能理解指导书。E-依靠别人。10M3实验20%A-按时提交实验报告，对实验目的和内容要求清楚，无基本概念和知识点错误，结论正确。B-按时提交实验报告，能把握实验目的和内容要求，有少量分析错误，结论基本正确。C-对实验目的理解不透彻，数据分析过程不完备。D-对实验目的理解不透彻，结果或数据分析错误。E-实验出事故。11M3大作业60%A-按时提交作业，设计合理、结果正确、报告逻辑性强、规范、无抄袭。B-按时提交作业，设计合理、结果基本正确、报告逻辑性强、规范、无抄袭。C-按时提交作业，设计较合理、结果有少量错误、报告基本规范、无抄袭。D-按时提交作业，设计基本合理、结果有错误、报告不规范、无抄袭。E-不能按时提交作业，设计不合理、结果有错误、报告不规范、有抄袭。12M3考勤5%根据对应实验出勤次数占应出勤次数比率折算13M3课堂表现5%A-积极思考、认真独立完成。B-积极思考、认真完成。C-需要别人指导才能完成。D-不主动思考、不能理解指导书。E-依靠别人。14M3期末考试10%（见试卷评分标准）评分等级说明：[A,B,C,D,E]=[90-100,80-89,70-79,60-69,0-59];[A