资源勘查工程专业《地球物理测井与解释》课程的教学改革

肖亮

摘  要：通过对比勘查技术与工程专业和资源勘查工程专业两个专业培养目标及开设“地球物理测井与解释”课程目的的差异性，结合现阶段“地球物理测井与解释”课程设置变化以及测井方法多、原理复杂的特点，探索资源勘查工程专业“地球物理测井与解释”课程教学方法改革。提出应尽量减少测井方法、原理部分内容的讲解，适当降低学生对于测井儀器和数据采集过程的理解要求，将更多的教学课时用于测井资料解释部分。让学生除了能够掌握基本的测井解释模型及处理软件外，对测井地质软件及应用也有一定的了解，以达到利用测井资料解决地质问题的目的。

关键词：地球物理测井  地质解释  工具型学科  教学改革

中图分类号：G64           文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）07（a）-0214-03

Abstract： By comparing the differences of the training objectives and the purpose of setting up the course of geophysical well logging and interpretation in exploration technology and engineering and resource prospecting and engineering， combining with the changes of the course design and the characterizations of geophysical well logging， a method of changing the teaching approach is probing. The teaching contents associated with geophysical well logging methods and principle should be reduced， and appropriate to reduce the comprehension requirements about well logging equipment and data acquisition. The geological interpretation of well logging data should be increased. Besides the basic well logging interpretation models and processing software， the geological interpretation and applications based on well logging data should be enhanced. The purposes of this course is to improve the ability of resolving geological problems by using geophysical well logging data.

Key Words： Geophysical well logging; Geological interpretation; Instrumental discipline; Teaching reform

“地球物理测井与解释”是一门介绍利用地球物理测井方法及仪器，连续采集并记录地层岩石物理参数及相关信息，并采用适当的模型将记录的信息转化为地层参数，以解决油气识别、评价及储量估算的课程。对测井资料的利用涉及油气勘探、开发和评价的各个方面[1-3]。因此，“地球物理测井”不仅是勘查技术与工程专业的骨干课程，同时也是资源勘查工程和石油工程专业的专业基础课程[4-6]。然而，对于不同的学科和专业，对测井知识的掌握程度和要求有所不同。这就决定了不同的学科和专业，开设的课时、教学方式等均有所差异[7]。

1  不同专业“地球物理测井与解释”课程设置及学习目标的差异性

对于勘查技术与工程专业而言，“地球物理测井”属于重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震勘探、测井和放射性共五个研究方向之一。因此，其对测井知识的学习和掌握要求较高。不仅要求学生能够熟练掌握各种测井的基本方法和原理，还要求其对测井资料的处理和解释技术有深刻掌握。能够将测井采集的数据转化为地质和油藏参数，并辅助地质和油藏工程师解决各种评价问题。因此，对于勘查技术与工程专业的学生而言，对测井知识的学习和掌握程度要求较高，相应的开设课程也较多。不仅单独开设了两门课堂教学课程“地球物理测井”和“测井数据处理与解释”，而且还有为期一周的野外测井生产实习。总教学课时达到128学时[8-9]。

对于资源勘查工程专业而言，测井课程学习的目的和主要目标与勘查技术与工程有所不同。它的学习目的是让学生能够初步了解各种测井方法、原理，并熟练掌握测井资料处理模型和地质解释技术，为研究沉积相、建立地质模型和进行资源评价提供基础资料[10]。因此，对于资源勘查工程专业的学生而言，掌握测井资料的处理及解释技巧就更为重要，而对于复杂的测井原理与方法，只需要有所了解即可。基于此，中国地质大学（北京）对于资源勘查工程专业的“地球物理测井与解释”这门课程进行了调整。在48个总教学学时不变的前提下，调整了各部分的教学学时和要求，并将之前的“地球物理测井与解释”这一门课程拆分成“地球物理测井与解释”和“测井资料解释课程设计”两门课程。前一门课程重点讲述地球物理测井原理、方法及解释基础，而后一门课程则重点培养学生实际测井资料处理及测井、地质资料综合解释的能力。与之前的“地球物理测井与解释”课程设置相比，新设置的课程缩短了测井方法、原理的讲授，而增加了实际测井资料处理与地质解释的教学课时。

2  “地球物理测井与解释”课程教学改革的策略

针对新的“地球物理测井与解释”课程设置，为了提高教学效率，达到课程开设的目的和资源勘查工程专业本科生的培养目标，对于教学方式和方法，需要做适当的调整。

（1）与勘查技術与工程专业不同，资源勘查工程专业的主要培养目标在于石油与天然气地质勘查和评价。学生毕业后主要进入油田地质研究院或开发地质所等单位。所从事的主要是与构造、地层解释、层序地层分析以及储量估算等相关的工作。虽然在进行上述工作的各个环节都需要测井资料，但也只是利用了测井数据处理得到的孔隙度、渗透率、含油饱和度以及地层厚度等信息，而对于如何采集到这些测井信息，则是测井公司（主要是勘查技术与工程专业）的工作。测井资料只是资源勘查工程专业相关人员用来解决地质问题的工具和借鉴，他们并不涉及测井资料的野外采集过程，这也是为什么很多的地质学家将测井称之为技术而不是学科的原因。因此，在教学过程中，对于测井仪器的介绍可以从简甚至忽略。对于测井方法、原理部分，由于涉及的基础理论知识较多，需要先修大学物理、数学物理方程、计算方法、复变函数等多门理论性较强的课程。对于资源勘查工程专业的学生而言，除了大学物理外，基本没有开设其他的基础课程。对于测井方法和原理这部分知识的掌握，应适当降低要求。只需要学生了解每一种测井方法分别运用了哪些物理知识，测量到的数据有什么特点及如何应用即可。将更多的学时分配到测井资料处理及综合解释部分，让学生对测井资料处理与解释技术有更深刻的掌握。

（2）对于“测井资料解释课程设计”这部分内容，需要针对资源勘查工程专业学生的知识背景及培养目标设置。对于资源勘查工程专业的学生而言，学习测井知识的主要目的在于利用其开展地质解释、识别储层岩性和类型、划分沉积相以及建立三维地质模型等。因此，这部分的教学内容应该适当地与勘查技术与工程专业的学生有所差别。除了让学生能够熟练操作测井资料处理与解释软件（如国产Forward、Ciflog、Logvision软件或Geolog、Techlog等先进的国外软件），利用其中设置的功能进行储层参数（孔隙度、渗透率、饱和度、有效厚度）计算、流体性质判别、多井地层对比及层序地层分析外，还应该与地质应用相结合，进行三维地质模型、油藏描述、储层建模等内容的讲授。培养学生熟练的操作和运用地质解释软件，进行简单的地质评价，以得到砂体展布、油藏分布以及含油面积等与储量估算相关的各种资料和数据。

3  结语

（1）“地球物理测井与解释”是资源勘查工程专业的基础课程，结合该专业培养目标和要求，在总教学课时不变的情况下，应减少测井原理、方法等理论性较强内容的讲授，而增加测井资料地质应用部分的内容。这一课程设置的变化符合专业培养目标，能有效提高学生的学习兴趣和对地球物理测井相关知识的掌握程度。

（2）在“测井资料解释课程设计”教学过程中，除了介绍测井资料处理的相关软件外，还应该加入测井资料地质解释软件的讲授，使学生达到熟练将收集到的测井数据转化为地质信息，为能源勘探和资源勘查及评价服务。

参考文献

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[2] 梁开华.地球物理测井在新疆沙吉海一号井田中的应用[J].能源与环保，2019（10）：79-84.

[3] 建林青，张赞萍，李华坤.地球物理测井技术在豫西铝土矿勘查中的应用[J].能源与环保，2019（8）：51-54.

[4] 程超，桑琴，刘诗琼.我校资勘专业测井资料综合解释课程设计的改革与探索[J].大学教育，2017（10）：57-59.

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[6] 张冲，周雪晴，黄雨阳.对我校测井综合解释课程设计教学现状的调查与分析[J].科技创新导报，2018（12）：224-225.

[7] 邵才瑞.中国和俄罗斯地球物理测井高等教育对比与启示[J].测井技术，2018，42（3）：249-255.

[8] 张丽华，潘保芝，单刚义.地球物理测井教学实验中CIFLog软件应用[J].实验科学与技术，2018，16（6）：13-16，23.

[9] 王军. 试论地球物理测井在煤田测井中的实际运用[J]. 工业c， 2015（58）：290-291.

[10] 梁开华. 地球物理测井在新疆沙吉海一号井田中的应用[J]. 能源与环保， 2019（10）：79-84.