《測井信息處理及應(yīng)用》課程教學(xué)大綱

《測井信息處理及應(yīng)用》教學(xué)大綱一、課程基本信息課程名稱測井信息處理及應(yīng)用CourseName課程編碼GEO263811020開課院部地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院課程團隊（未設(shè)置）學(xué)分2.0課內(nèi)學(xué)時32講授32實驗0上機0實踐0課外學(xué)時0適用專業(yè)本研一體化班（油氣地學(xué)類）授課語言中文先修課程程序設(shè)計（C）、數(shù)學(xué)分析（2-1）、地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)、數(shù)學(xué)分析（2-2）、地球物理測井基礎(chǔ)與應(yīng)用課程簡介（必修）通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握信息論的基本概念和基本原理，掌握測井信息的巖石物理基礎(chǔ)和測井信息的特點，掌握測井信息的基本存儲結(jié)構(gòu)和管理技術(shù)，掌握一維和二維測井資料處理和信息提取的基本方法以及測井信息在儲層評價、地質(zhì)與工程應(yīng)用等方面的主要應(yīng)用。對現(xiàn)有應(yīng)用處理方法有較為全面的了解，具備一定的測井信息處理能力，并追蹤測井信息處理和應(yīng)用新技術(shù)，并寫出一篇調(diào)研報告。在學(xué)習(xí)本課程以前要求學(xué)生學(xué)完測井方法原理和測井綜合解釋本科課程，具備測井?dāng)?shù)據(jù)獲取和處理應(yīng)用的基本知識以及專業(yè)軟件操作能力，并具有一定的統(tǒng)計分析數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。Throughthestudyofthiscourse,studentscanmasterthebasicconceptsandprinciplesofinformationtheory,thepetrophysicalbasisoflogginginformationandthecharacteristicsoflogginginformation,masterthebasicstoragestructureandmanagementtechnologyoflogginginformation,masterthebasicmethodsofprocessingandinformationextractionofone-dimensionalandtwo-dimensionalloggingdata,andtheapplicationoflogginginformationinreservoirevaluation,mainapplicationsingeologyandengineeringapplications.Haveacomprehensiveunderstandingoftheexistingapplicationprocessingmethods,havecertainlogginginformationprocessingcapability,tracklogginginformationprocessingandapplicationofnewtechnologies,andwritearesearchreport.Beforelearningthiscourse,studentsarerequiredtofinishtheundergraduatecourseofWellLoggingmethodprincipleandwellloggingcomprehensiveinterpretation,andhavethebasicknowledgeofwellloggingdataacquisitionandprocessingapplicationaswellasprofessionalsoftwareoperationability,andhasacertainmathematicalbasisforstatisticalanalysis.負責(zé)人大綱執(zhí)筆人審核人二、課程目標(biāo)序號代號課程目標(biāo)OBE畢業(yè)要求指標(biāo)點任務(wù)自選1M1目標(biāo)1：掌握信息論的基本概念和信息的量化方法是2M2目標(biāo)2：掌握測井?dāng)?shù)據(jù)的主要存儲格式、具有數(shù)據(jù)I/O操縱能力。是3M3目標(biāo)3：掌握測井信息的巖石物理基礎(chǔ)和測井信息特征是4M4目標(biāo)4：掌握不同測井信息處理方法、流程，以及主要應(yīng)用是三、課程內(nèi)容序號章節(jié)號標(biāo)題課程內(nèi)容/重難點支撐課程目標(biāo)課內(nèi)學(xué)時教學(xué)方式課外學(xué)時課外環(huán)節(jié)1第1章信息論基礎(chǔ)及測井信息特點本章難點：信息與信息熵的概念、量化計算方法、測井信息的特征/////21.1信息論基礎(chǔ)信息與信息熵，信息熵的基本性質(zhì)，信息熵量化計算；信息論研究的對象、目的和內(nèi)容，信息論一般模型M10.5講授1課后作業(yè)31.2信源的分類及其信息測度信源的數(shù)學(xué)模型及其分類、離散信源的信息熵、離散平穩(wěn)信源、馬爾可夫信源M11講授、實踐3自學(xué)資料、編程41.3測井信息的特征和量化表征方法信源和信道特征，測井信息量的量化表征-信息熵，測井信息熵的地質(zhì)意義M11講授1課后作業(yè)5第2章測井信息管理及處理平臺簡介本章難點：井筒數(shù)據(jù)的來源和邏輯結(jié)構(gòu)、主要數(shù)據(jù)文件格式、文本格式數(shù)據(jù)文件的IO操作，數(shù)據(jù)實體的特征。////62.1文件管理測井?dāng)?shù)據(jù)的時序結(jié)構(gòu)分類、邏輯結(jié)構(gòu)，不同機型的二進制位序和字序問題、件格式種類1）文本格式：LAS2.0，LAS3.0，TXT；2）二進制：LA，XTF，DLIS，WITS；主要文件I/O操作。M21講授、實驗實踐2查閱文獻/文件IO程序編寫72.2數(shù)據(jù)庫管理測井?dāng)?shù)據(jù)的主要數(shù)據(jù)元，測井?dāng)?shù)據(jù)實體的E-R模型。M21講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)82.3處理平臺簡介運行環(huán)境、數(shù)據(jù)管理方式、功能特色1講授1上機自學(xué)9第3章巖石物理信息與儲層參數(shù)的關(guān)系本章難點：測井?dāng)?shù)據(jù)攜帶的巖石物理信息和巖石物理方程。/////103.1巖石的電學(xué)性質(zhì)與儲層參數(shù)的關(guān)系阿爾奇關(guān)系及適用條件，低孔滲儲層的巖電關(guān)系特征，孔吼結(jié)構(gòu)對地層因子、電阻增大系數(shù)影響，礦化度對地層因子、電阻增大系數(shù)影響M31講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)113.2巖石的聲學(xué)特性與儲層參數(shù)的關(guān)系飽和流體各向同性多孔介質(zhì)Boit理論，儲集層巖石等效彈性模量的估算，不同飽和度、孔隙度對儲集層巖石彈性參數(shù)的影響規(guī)律，Boit-Gassman方程及其應(yīng)用。M31.5講授、實驗實踐2文獻閱讀/正演數(shù)值實驗123.3巖石的放射性與儲層參數(shù)的關(guān)系利用自然伽馬計算泥質(zhì)含量的適用條件，庫克方程及其定量計算含氣飽和度。M31講授2文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)133.4巖石的輸運特性及J函數(shù)影響滲透率的因素，定量評價巖石滲透率的等效管模型及經(jīng)驗公式，巖石毛管壓力及低孔滲儲層J函數(shù)飽和度模型。M31講授、實驗實踐2文獻閱讀/數(shù)據(jù)建模143.5核磁信息與物性和含油氣性的關(guān)系飽和與馳豫，孔隙度、滲透率評價模型，飽和度評價模型M31講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)15第4章常規(guī)測井資料常用處理分析方法本章難點：測井信息的清洗、復(fù)原處理，規(guī)約、降維、聚類、預(yù)測/////164.1測井資料的影響因素及數(shù)據(jù)清洗預(yù)處理井眼泥漿及侵入、井斜、圍巖；測井資料的拼接編輯整理。校深、去噪、去均值、去異常點M41講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)174.2常規(guī)測井資料的提高分辨率方法簡介反褶積方法，小波時頻分析分方法M41.5講授、實驗實踐3文獻閱讀/Matlab或C編程作業(yè)184.3數(shù)據(jù)的規(guī)約與降維處理歸一化、標(biāo)準(zhǔn)化、主成分降維M41講授、實驗實踐2文獻閱讀/SPSS數(shù)據(jù)處理實驗194.4聚類分析聚類方法原理M41講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)204.5地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)分析簡介變異函數(shù)、克里金插值、多點地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)M41.5講授2文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)214.6非線性理論分析簡介分形理論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模擬退火與遺傳算法M42講授2文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)22第5章儲層評價測井信息數(shù)據(jù)挖掘統(tǒng)計建模方法本章難點：回歸與相關(guān)的差異、回歸分析方法/////235.1實驗數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制及巖心歸位數(shù)據(jù)直方圖分布特征分析、系統(tǒng)誤差的消除、巖心歸位M41講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)245.2單元、多元回歸相關(guān)函數(shù)模型、逐步帶入、剔除多元回歸算法M41講授、實驗實踐2文獻閱讀/SPSS數(shù)據(jù)處理實驗255.3魯棒與支持向量機回歸傳統(tǒng)回歸的缺點，魯棒回歸的原理M41講授1文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)265.4*預(yù)測回歸M4/自學(xué)2文獻閱讀/線上學(xué)習(xí)/作業(yè)27第6章成像測井資料處理應(yīng)用簡介本章難點：處理目的、方法流程、作用，規(guī)范/////286.1電成像資料處理流程及應(yīng)用處理目的、方法流程、成果、用途M42講授、實驗實踐2閱讀資料/實訓(xùn)報告296.2核磁資料處理流程及應(yīng)用處理目的、方法流程、成果、用途M42講授、實驗實踐2閱讀資料/實訓(xùn)報告306.3*陣列聲波測井資料處理流程及應(yīng)用處理目的、方法流程、成果、用途M4/自學(xué)2閱讀資料/實訓(xùn)報告31第7章多井信息儲層評價應(yīng)用本章難點：區(qū)域儲層評價和單井儲層評價的目的、方法流程的差異/////327.1多井區(qū)儲層參數(shù)建模及評價多井建模方法，儲層參數(shù)下限確定方法M41案例教學(xué)1查閱文獻/線上學(xué)習(xí)/文獻總結(jié)337.2沉積相機器學(xué)習(xí)識別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用M41案例教學(xué)1查閱文獻/線上學(xué)習(xí)/文獻總結(jié)347.3人工智能井間儲層對比及儲層參數(shù)預(yù)測人工智能地層對比，距離反比、克里金、分形、隨機模擬、專家決策等儲層參數(shù)預(yù)測M41案例教學(xué)1查閱文獻/線上學(xué)習(xí)/文獻總結(jié)357.4儲層可視化建模建模流程、軟件平臺工具/1案例研討1查閱文獻/線上學(xué)習(xí)/文獻總結(jié)36第8章*其它應(yīng)用層序地層研究，地質(zhì)導(dǎo)向，地應(yīng)力評價等//自學(xué)2查閱文獻/線上學(xué)習(xí)/文獻總結(jié)37文獻報告研討M42研討2案例分析/專題調(diào)研等四、考核方式序號考核環(huán)節(jié)操作細節(jié)總評占比1平時作業(yè)1．共布置若干道題目，平均每周1道題。2．成績采用百分制，根據(jù)作業(yè)完成準(zhǔn)確性、是否按時上交、是否獨立完成評分。3．考核學(xué)生對基本知識的掌握能力，綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有分析計算、調(diào)研報告、案例分析報告、文獻綜述等。20%2實驗/實訓(xùn)1．本課程課外10個實驗/實訓(xùn)題目，要求完成不少于6個。2．成績采用百分制，根據(jù)實驗/實訓(xùn)完成情況評分。3．考核學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用能力。20%3考勤根據(jù)出勤率折算5%4課堂/報告表現(xiàn)1、檢查學(xué)生課堂思維狀態(tài)、回答問題情況2、本課程要求每個學(xué)生有1次課堂報告（專題報告/案例分析報告）。3、成績采用百分制，主要根據(jù)PPT準(zhǔn)備、講述表現(xiàn)、綜合應(yīng)用知識分析問題解決問題的能力、創(chuàng)新性等評分。15%5期末考試/專題綜述報告1．閉卷考試或?qū)ｎ}報告，成績采用百分制，成績總分100分。2．考試主要考核學(xué)生綜合運用所學(xué)知識分析問題、解決問題的能力，題型主要有簡答題、分析題、計算題等。報告主要考查學(xué)生對所學(xué)課程的總結(jié)理解程度、相關(guān)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、所學(xué)知識綜合運用和對案例處理分析能力。40%五、評分細則序號課程目標(biāo)考核環(huán)節(jié)大致占比評分等級1M1平時作業(yè)40%A-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解無誤；B-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在少量錯誤；C-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在一定錯誤；D-不能按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在超過一半錯誤2M1課堂/報告表現(xiàn)35%A-理解和回答問題正確無誤；報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-理解和回答問題有少量錯誤；報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-回答問題基本正確；報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-回答問題不正確或無法回答。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。3M1實驗/實訓(xùn)20%A-按時提交實驗報告，對實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求清楚，無基本概念和知識點錯誤，結(jié)論正確；B-按時提交實驗報告，能把握實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求，有少量分析錯誤，結(jié)論正確；C-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)論基本正確，數(shù)據(jù)分析過程不完備；D-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)果或數(shù)據(jù)分析錯誤。4M1期末考試/專題綜述報告5%A-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-考試見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。5M2平時作業(yè)20%A-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解無誤；B-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在少量錯誤；C-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在一定錯誤；D-不能按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在超過一半錯誤6M2課堂/報告表現(xiàn)20%A-理解和回答問題正確無誤；報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-理解和回答問題有少量錯誤；報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-回答問題基本正確；報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-回答問題不正確或無法回答。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。7M2實驗/實訓(xùn)30%A-按時提交實驗報告，對實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求清楚，無基本概念和知識點錯誤，結(jié)論正確；B-按時提交實驗報告，能把握實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求，有少量分析錯誤，結(jié)論正確；C-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)論基本正確，數(shù)據(jù)分析過程不完備；D-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍兀Y(jié)果或數(shù)據(jù)分析錯誤。8M2期末考試/專題綜述報告30%A-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-考試見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。9M3平時作業(yè)30%A-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解無誤；B-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在少量錯誤；C-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在一定錯誤；D-不能按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在超過一半錯誤10M3課堂/報告表現(xiàn)25%A-理解和回答問題正確無誤；報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-理解和回答問題有少量錯誤；報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-回答問題基本正確；報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-回答問題不正確或無法回答。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。11M3實驗/實訓(xùn)20%A-按時提交實驗報告，對實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求清楚，無基本概念和知識點錯誤，結(jié)論正確；B-按時提交實驗報告，能把握實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求，有少量分析錯誤，結(jié)論正確；C-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)論基本正確，數(shù)據(jù)分析過程不完備；D-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)果或數(shù)據(jù)分析錯誤。12M3期末考試/專題綜述報告25%A-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-考試見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。13M4平時作業(yè)10%A-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解無誤；B-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在少量錯誤；C-按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在一定錯誤；D-不能按時提交作業(yè)，基本知識、方法原理等基本知識點理解存在超過一半錯誤14M4課堂/報告表現(xiàn)15%A-理解和回答問題正確無誤；報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-理解和回答問題有少量錯誤；報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-回答問題基本正確；報告能對某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢有較為正確的認識；D-回答問題不正確或無法回答。報告不系統(tǒng)，沒有自己的認識。15M4實驗/實訓(xùn)35%A-按時提交實驗報告，對實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求清楚，無基本概念和知識點錯誤，結(jié)論正確；B-按時提交實驗報告，能把握實驗?zāi)康暮蛢?nèi)容要求，有少量分析錯誤，結(jié)論正確；C-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍兀Y(jié)論基本正確，數(shù)據(jù)分析過程不完備；D-對實驗?zāi)康睦斫獠煌笍?，結(jié)果或數(shù)據(jù)分析錯誤。16M4期末考試/專題綜述報告40%A-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能系統(tǒng)綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有很好的認識；B-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能綜合分析某方面技術(shù)現(xiàn)狀、存在的問題和發(fā)展趨勢、有較好系統(tǒng)認識；C-見試卷評分標(biāo)準(zhǔn)。報告能對某方