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地學信息感知原理

作者：編者:王華|責編:杜軍
出版社：電子工業
ISBN：9787121499227

出版日期：2025/03/01
裝幀：平裝
頁數：235

人民幣：RMB 49 元售價：元

內容大鋼

本書是為電子信息大類專業（地球信息科學與技術）課程編寫的教材，從數據科學的角度出發，著眼于電子信息技術在獲取勘探地球物理數據方面的應用，讓學生感受到傳統勘探地球物理對電子信息技術的需求，以及交叉學科的魅力和應用前景。本書主要內容包括重力探測和磁法探測的相關知識及應用；電磁學，以及電阻率、自然電位、激發極化、電磁感應等探測方法的相關知識及應用；地震學基礎、天然地震、微地震、勘探地震、井中地震、井筒聲波探測等方面的知識，以及相關的儀器設計、信號處理方法；放射性物理的相關知識、岩石的自然放射性、伽馬射線與物質的相互作用和探測、中子與地層物質和岩石的相互作用，放射性探測儀器的設計思路、數據處理方法；油氣藏動態開發中的監測方法、儲集層流體物性等；分散式光纖感測技術的原理及應用，包括井筒流體剖面監測、垂直地震剖面數據採集、其他應用領域等；大數據與人工智慧基礎及應用實例，包括大數據的特徵、機器學習與地球科學的融合、機器學習與人工智慧等的概念、岩性識別和岩相分類等。
本書適合「電子信息+地球科學」的交叉複合型專業人才閱讀和使用，也可作為地球探測與信息技術方向本科生和研究生的參考書。

作者介紹

編者:王華|責編:杜軍

第1章  緒論
  1.1  電子信息與地學信息感知
    1.1.1  人類感知世界的方式
    1.1.2  電子信息在地學感知中的應用
  1.2  地學信息感知原理簡介與發展
    1.2.1  簡介
    1.2.2  發展
  1.3  地球的內部結構與地下資源的賦存形式
    1.3.1  地球的內部結構
    1.3.2  地下資源的賦存形式
  1.4  地下岩石的物理性質參數
    1.4.1  孔隙度
    1.4.2  含油飽和度
    1.4.3  滲透率
  1.5  岩石的物理性質及其對應的感知技術
第2章  重力探測和磁法探測
  2.1  重力探測相關知識
    2.1.1  重力學相關概念
    2.1.2  重力的數學表達式
    2.1.3  重力等勢面
  2.2  重力探測方法及其應用
    2.2.1  重力探測方法
    2.2.2  重力探測應用實例
    2.2.3  建議擴展文獻閱讀
  2.3  磁法探測相關知識
    2.3.1  岩（礦）石的磁性
    2.3.2  岩（礦）石的剩餘磁性
    2.3.3  地球磁場
  2.4  磁法探測方法及其應用
    2.4.1  古地磁學
    2.4.2  核磁共振成像
    2.4.3  磁法探測的應用
第3章  電法探測
  3.1  引言
  3.2  電法探測基礎知識
    3.2.1  電法探測的定義
    3.2.2  電法探測的分類
    3.2.3  岩石的電學性質
  3.3  電阻率探測法的基本原理和方法
    3.3.1  穩定電流場基本定律
    3.3.2  均勻介質中的穩定電流場
  3.4  電磁感應探測基礎理論
    3.4.1  交變電磁場在導電介質中的傳播特點及規律
    3.4.2  平面諧變電磁波在均勻介質中的傳播
第4章  電法探測方法及其應用
  4.1  電阻率探測方法
    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
    4.1.2  電阻率公式與視電阻率
    4.1.3  井中電阻率探測
  4.2  自然電場法的基本原理和方法

    4.2.1  充電法
    4.2.2  自然電場法
  4.3  激發極化法的基本原理和方法
    4.3.1  岩、礦石的激發極化機理
    4.3.2  激發極化法的工作方法
  4.4  電磁感應法的基本原理和方法
    4.4.1  導電地質體的電磁感應
    4.4.2  頻率域電磁剖面法
    4.4.3  大地電磁法
    4.4.4  人工源頻率域測深法
    4.4.5  瞬變電磁法
第5章  彈性波探測原理與應用
  5.1  彈性波與彈性波探測的基本知識
    5.1.1  彈性介質
    5.1.2  彈性波
    5.1.3  彈性波在介質界面上的傳播特性
    5.1.4  重要參量
    5.1.5  混合波
  5.2  天然地震
    5.2.1  地震與地震波
    5.2.2  地震定位
    5.2.3  地震震級
    5.2.4  天然地震數據的獲取和使用
  5.3  地震探測
    5.3.1  勘探環節
    5.3.2  地震探測的發展歷程
    5.3.3  地震探測的分類
  5.4  地震資料採集方法與技術
    5.4.1  陸地施工簡介
    5.4.2  海上施工簡介
    5.4.3  野外觀測系統
    5.4.4  地震波的激發和接收
    5.4.5  低速帶測定與靜校正
  5.5  井中聲波
    5.5.1  井筒聲學測量的基本概念與發展趨勢
    5.5.2  井筒聲場的特徵
    5.5.3  聲速測井
    5.5.4  聲幅測井
    5.5.5  超聲波測井
    5.5.6  雜訊測井
    5.5.7  陣列聲波全波測井
第6章  放射性探測
  6.1  伽馬測井核物理基礎
    6.1.1  放射性核素和核衰變
    6.1.2  伽馬射線與物質的相互作用
    6.1.3  伽馬射線的探測
  6.2  自然伽馬測井和自然伽馬能譜測井
    6.2.1  岩石的天然放射性
    6.2.2  自然伽馬測井
    6.2.3  自然伽馬能譜測井

  6.3  密度測井
    6.3.1  礦物的康普頓散射線衰減係數與電子密度
    6.3.2  礦物和岩石的光電吸收係數及光電吸收指數
    6.3.3  補償密度測井儀器的結構和散射伽馬能譜
    6.3.4  密度和岩性指數基本公式
    6.3.5  補償密度測井原理
    6.3.6  補償密度測井應用
  6.4  中子物理基礎
    6.4.1  中子與地層物質的相互作用
    6.4.2  中子與岩石的相互作用
    6.4.3  中子擴散理論
  6.5  中子源和中子測井
    6.5.1  中子孔隙度測井
    6.5.2  熱中子壽命測井
    6.5.3  碳氧比伽馬能譜測井
    6.5.4  元素測井
第7章  油氣藏開發井動態監測基礎
  7.1  石油開發測井概況
  7.2  儲集層流體的物理性質
    7.2.1  流體的物理屬性
    7.2.2  烴類流體的相特性
    7.2.3  流體的物理性質參數
  7.3  生產層動態
  7.4  管流力學基礎及研究
    7.4.1  流體運動的描述
    7.4.2  單相管流
    7.4.3  多相管流
    7.4.4  油井內多相管流特性的計算方法
  7.5  應用：流動剖面測井資料定性分析方法
第8章  分散式光纖感測技術
  8.1  緒論
  8.2  分散式光纖發展脈絡與研究現狀
  8.3  分散式光纖感測原理
    8.3.1  OTDR技術
    8.3.2  背向散射光譜
    8.3.3  分散式光纖的部署
  8.4  分散式光纖感測技術在油氣領域的應用
    8.4.1  流體剖面解釋與生產監測
    8.4.2  DAS與井下事件甄別
    8.4.3  垂直地震剖面分析
  8.5  分散式光纖感測技術在其他領域的應用
    8.5.1  分散式光纖溫度感測在其他領域的應用
    8.5.2  分散式光纖應變感測在其他領域的應用
第9章  大數據與人工智慧在地學信息感知中的應用
  9.1  大數據的定義
  9.2  機器學習與地球科學的融合現狀
  9.3  機器學習
    9.3.1  傳統機器學習
    9.3.2  集成學習
    9.3.3  深度學習

    9.3.4  神經網路
    9.3.5  卷積神經網路
    9.3.6  大型預訓練模型
  9.4  應用
    9.4.1  岩性識別/岩相分類
    9.4.2  裂縫和孔洞識別
    9.4.3  參數反演與資料重建
參考文獻

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