目錄
第1章　緒論 1
1.1　電子信息與地學信息感知 1
1.1.1 人類感知世界的方式 1
1.1.2 電子信息在地學感知中的應用 1
1.2　地學信息感知原理簡介與發(fā)展 2
1.2.1 簡介 2
1.2.2 發(fā)展 3
1.3　地球的內部結構與地下資源的賦存形式 4
1.3.1 地球的內部結構 4
1.3.2 地下資源的賦存形式 5
1.4　地下巖石的物理性質參數(shù) 5
1.4.1 孔隙度 6
1.4.2 含油飽和度 7
1.4.3 滲透率 8
1.5　巖石的物理性質及其對應的感知技術 9
第2章　重力探測和磁法探測 10
2.1　重力探測相關知識 10
2.1.1 重力學相關概念 11
2.1.2 重力的數(shù)學表達式 11
2.1.3 重力等勢面 12
2.2　重力探測方法及其應用 13
2.2.1 重力探測方法 13
2.2.2 重力探測應用實例 16
2.2.3 建議擴展文獻閱讀 18
2.3　磁法探測相關知識 18
2.3.1 巖（礦）石的磁性 18
2.3.2 巖（礦）石的剩余磁性 19
2.3.3 地球磁場 19
2.4　磁法探測方法及其應用 21
2.4.1 古地磁學 21
2.4.2 核磁共振成像 22
2.4.3 磁法探測的應用 22
第3章　電法探測 23
3.1　引言 23
3.2　電法探測基礎知識 24
3.2.1 電法探測的定義 24
3.2.2 電法探測的分類 25
3.2.3 巖石的電學性質 25
3.3　電阻率探測法的基本原理和方法 31
3.3.1 穩(wěn)定電流場基本定律 31
3.3.2 均勻介質中的穩(wěn)定電流場 32
3.4　電磁感應探測基礎理論 33
3.4.1 交變電磁場在導電介質中的傳播特點及規(guī)律 34
3.4.2 平面諧變電磁波在均勻介質中的傳播 36
第4章　電法探測方法及其應用 38
4.1　電阻率探測方法 38
4.1.1 地面電阻率探測：半空間介質中的點電源電場及電阻率測量 38
4.1.2 電阻率公式與視電阻率 40
4.1.3 井中電阻率探測 42
4.2　自然電場法的基本原理和方法 47
4.2.1 充電法 47
4.2.2 自然電場法 47
4.3　激發(fā)極化法的基本原理和方法 50
4.3.1 巖、礦石的激發(fā)極化機理 51
4.3.2 激發(fā)極化法的工作方法 52
4.4　電磁感應法的基本原理和方法 54
4.4.1 導電地質體的電磁感應 54
4.4.2 頻率域電磁剖面法 55
4.4.3 大地電磁法 55
4.4.4 人工源頻率域測深法 57
4.4.5 瞬變電磁法 58
第5章　彈性波探測原理與應用 59
5.1　彈性波與彈性波探測的基本知識 59
5.1.1 彈性介質 60
5.1.2 彈性波 61
5.1.3 彈性波在介質界面上的傳播特性 63
5.1.4 重要參量 63
5.1.5 混合波 64
5.2　天然地震 66
5.2.1 地震與地震波 66
5.2.2 地震定位 68
5.2.3 地震震級 69
5.2.4 天然地震數(shù)據(jù)的獲取和使用 70
5.3　地震探測 72
5.3.1 勘探環(huán)節(jié) 73
5.3.2 地震探測的發(fā)展歷程 73
5.3.3 地震探測的分類 75
5.4　地震資料采集方法與技術 81
5.4.1 陸地施工簡介 81
5.4.2 海上施工簡介 84
5.4.3 野外觀測系統(tǒng) 87
5.4.4 地震波的激發(fā)和接收 89
5.4.5 低速帶測定與靜校正 93
5.5　井中聲波 97
5.5.1 井筒聲學測量的基本概念與發(fā)展趨勢 97
5.5.2 井筒聲場的特征 99
5.5.3 聲速測井 102
5.5.4 聲幅測井 105
5.5.5 超聲波測井 110
5.5.6 噪聲測井 111
5.5.7 陣列聲波全波測井 112
第6章　放射性探測 119
6.1　伽馬測井核物理基礎 119
6.1.1 放射性核素和核衰變 119
6.1.2 伽馬射線與物質的相互作用 120
6.1.3 伽馬射線的探測 121
6.2　自然伽馬測井和自然伽馬能譜測井 123
6.2.1 巖石的天然放射性 123
6.2.2 自然伽馬測井 125
6.2.3 自然伽馬能譜測井 127
6.3　密度測井 131
6.3.1 礦物的康普頓散射線性衰減系數(shù)與電子密度 132
6.3.2 礦物和巖石的光電吸收系數(shù)及光電吸收指數(shù) 133
6.3.3 補償密度測井儀器的結構和散射伽馬能譜 134
6.3.4 密度和巖性指數(shù)基本公式 137
6.3.5 補償密度測井原理 138
6.3.6 補償密度測井應用 140
6.4　中子物理基礎 142
6.4.1 中子與地層物質的相互作用 142
6.4.2 中子與巖石的相互作用 145
6.4.3 中子擴散理論 147
6.5　中子源和中子測井 148
6.5.1 中子孔隙度測井 149
6.5.2 熱中子壽命測井 156
6.5.3 碳氧比伽馬能譜測井 161
6.5.4 元素測井 166
第7章　油氣藏開發(fā)井動態(tài)監(jiān)測基礎 172
7.1　石油開發(fā)測井概況 172
7.2　儲集層流體的物理性質 173
7.2.1 流體的物理屬性 173
7.2.2 烴類流體的相特性 177
7.2.3 流體的物理性質參數(shù) 178
7.3　生產層動態(tài) 178
7.4　管流力學基礎及研究 181
7.4.1 流體運動的描述 181
7.4.2 單相管流 182
7.4.3 多相管流 186
7.4.4 油井內多相管流特性的計算方法 192
7.5　應用：流動剖面測井資料定性分析方法 193
第8章　分布式光纖感測技術 194
8.1　緒論 194
8.2　分布式光纖發(fā)展脈絡與研究現(xiàn)狀 195
8.3　分布式光纖感測原理 197
8.3.1 OTDR技術 198
8.3.2 背向散射光光譜 198
8.3.3 分布式光纖的部署 201
8.4　分布式光纖感測技術在油氣領域的應用 202
8.4.1 流體剖面解釋與生產監(jiān)測 202
8.4.2 DAS與井下事件甄別 204
8.4.3 垂直地震剖面分析 208
8.5　分布式光纖感測技術在其他領域的應用 212
8.5.1 分布式光纖溫度感測在其他領域的應用 212
8.5.2 分布式光纖應變感測在其他領域的應用 214
第9章　大數(shù)據(jù)與人工智能在地學信息感知中的應用 217
9.1　大數(shù)據(jù)的定義 217
9.2　機器學習與地球科學的融合現(xiàn)狀 217
9.3　機器學習 219
9.3.1 傳統(tǒng)機器學習 221
9.3.2 集成學習 223
9.3.3 深度學習 224
9.3.4 神經網絡 226
9.3.5 卷積神經網絡 227
9.3.6 大型預訓練模型 229
9.4　應用 230
9.4.1 巖性識別/巖相分類 231
9.4.2 裂縫和孔洞識別 233
9.4.3 參數(shù)反演與資料重建 234
參考文獻 236