資源勘查工程專業測井課程教學實踐探討

申波

摘要：隨著國家經濟建設的發展及對能源的需求日益增長，地球物理測井方法技術也得到較快的發展，如何使學生學好這門課程則是我們的主要教學任務[1]。本文根據《地球物理測井》課程特點及測井技術發展趨勢，結合資源勘查工程專業學生特點，就本課程的教學實踐方面進行了初步探討，以期促進并提高《地球物理測井》課程的教學質量，從而適應現今科學技術高速發展的要求。

關鍵詞：資源勘查工程專業；測井課程；教學實踐

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）41-0136-02

一、課程介紹

在石油工業領域，地球物理測井被形象的比喻為油氣資源勘探開發的“眼睛”，是不可或缺的主干技術。此外，在煤田和其他許多礦產資源的勘探開發以及水文、地質、環境工程范圍內，地球物理測井業已成為一種重要的技術手段[2、3]。目前，長江大學需要學習該課程的專業包括資源勘查工程、勘查技術工程、石油工程、地球化學、軟件工程和錄井技術與工程專業等。

地球物理測井是應用專門的測井儀器測量井剖面的各種地球物理參數并對這些參數進行分析和處理，用于對地層特征進行分析、確定油氣層的各種物理參數的一門科學，其主要是通過測量井剖面地層的各種物理參數，以解決地質勘探、地質工程及油田開發等方面的問題。根據測量物理量的不同，地球物理測井可以主要分為三種測井方法：①以巖石導電性及電化學特性為基礎的電法測井；②以巖石的聲學性為基礎的聲波測井；③以巖石的原子物理和核物理性質為基礎的放射性測井。該課程以地層電、聲和放射性特性及其他常用測井方法的理論基礎、測量原理、解釋方法和應用技術為講授內容，以培養學生運用所學的地球物理測井原理和解釋方法去解決有關石油勘探開發問題的能力為目標，為今后的有關專業課程學習和今后工作奠定堅實基礎。

二、資源勘查工程專業測井課程教學現狀

長江大學（原北京石油工業專科學校）在上個世紀50年代初創校開始就開設了地球物理測井課程，該課程一直是長江大學資源勘查工程專業的主要課程之一，已經形成了相對穩定的課程體系，但仍存在一定的問題：

1.測井方法眾多，要求學生具有較強的綜合知識背景。地球物理測井是多學科交叉滲透性較強的學科，以聲波、電法和放射性測井等三大類及其他的測井方法為主多達十幾大類（圖1），且每一大類又演化出多種子方法。以電法測井中的側向測井為例，又可分為三側向、七側向、雙側向測井等。整個知識體系涵蓋了石油工程、石油地質、物理學、電子學、信息科學等基礎學科，要求學生具有較強的綜合知識背景，才能更好的理解掌握本課程的學習內容。

2.教學內容陳舊，難以匹配知識體系的更新速度。隨著計算機、電子、機械和通訊等基礎應用技術進步，根據數據采集系統特點，測井技術的發展大致經歷了從模擬測井、數字測井、數控測井到現在的成像測井、網絡測井。隨著油氣勘探開發面向對象復雜性的日益加大，出現了一些新的測井技術[5-7]，如核磁成像測、聲電成像、陣列感應、陣列聲波測井等方法，而目前地球物理測井主要仍以傳統的經典內容為主，知識體系更新滯后的現象嚴重，教學內容難以適應時代發展需求。

3.偏重理論教學，實際應用不足。偏重理論教學的系統性和完整性，對于資源勘查工程專業學生，學習內容與解決實際地質問題間聯系存在一定的脫節現象。

4.考試內容更新較慢、成績評定方式單一?？荚囍R點變化較少，占課程成績比例較大，容易形成學生上課懈怠，考前“突擊”的局面，教學效果存在一定的不穩定性。

三、測井課程教學實踐探討

基于上述地球物理測井教學內容存在的問題，結合資源勘查工程專業特點，就教學內容及教學方式方面提出以下幾點建議：

1.整合教學內容，從油氣勘探開發現狀引入新的測井技術。在強化經典教學內容基礎上，從油氣勘探開發所面臨的問題出發，討論傳統測井技術在實際應用中的不足之處，結合新技術現場應用效果實例，分析其較傳統測井技術的優勢，激發學生學習對測井新技術的興趣。以電法測井中的側向測井為例，以側向測井聚焦原理出發點，逐步降解三側向、七側向和雙側向測井演化過程，適當簡化各自原理冗余部分，重點把握不同側向測井異同點，再結合孔隙裂縫性儲層特征，引入電阻率成像測井應用實例，展示其在油氣勘探應用中的成果，最后對電阻率成像測井處理參數的基本原理加以分析，開闊學生的知識背景視野，在拓展教學內容的同時，完善相應知識體系的架構。

2.改進教學方式，提高學生吸收知識的主觀能動性。單純的板書教學所呈現的信息量不足，課堂氣氛較為沉悶，教學效率較低；多媒體教學形式生動，手段多種多樣，能夠提供文字、圖片、動和聲音等方面的信息，充分激活學生的多重觀感，但同時也需要學生思維高度集中，易出現疲勞感。因此，以多媒體教學為基礎，對重點掌握知識加以板書強化，并在多媒體中展示書本以外的測井方法應用實例分析，留給學生一定的時間思考后，以不同形式鼓勵學生學會“看圖說話”，形成良好的師生互動關系，將理論知識與實際應用相結合，反饋課堂教學效果，并對及時出現的問題重點分析講解，從而提高教學質量。其中，板書內容主要是測井的基本原理、處理方法、解釋方法等，這是地球物理測井課程的基礎部分，應該盡可能詳細逐步講解，板書部分有利于學生按照教師板書內容的思路，逐漸完成知識點體系的構建，使學生能夠更深入的把握課堂教學的重點及難點部分；而多媒體輔助教學既能夠生動形象地展示各種測井方法的基本原理，獲取地層巖石物理化學參數的過程及實際測井中遇到的問題等抽象知識點，更便于學生接受，同時還可以激發學生的學習興趣，增強授課效率，充分調動多種感官作用，考慮到聽課效率及知識點分布特征，多媒體難以完全代替板書方式，而是作為一種輔助手段加強教學質量。

3.改進成績評定方式，更新考試內容。傳統的成績評定方式一般是考試成績與平時成績以7：3或8：2的比例進行綜合成績認定，整體考試成績比例較高。筆者認為可以適當調高平時成績所占綜合成績評定的比例，因為就整體教學效果而言，學生平時的學習質量與學習效果應該是明顯的正相關關系，而考試成績只是平時學習效果的檢驗。因此，提高平時成績比例，讓學生更重視平時課上的學習效率，可以避免學生出現上課懈怠，考前“突擊”的局面，更利于提高教學質量，使學生真正掌握地球物理測井這門課程的知識點，形成相應的知識體系，做到考試真正考察學生的長期記憶而不是短期記憶。另外，對于平時成績認定的方式也應該多樣化，包括上課紀律、考勤情況、完成作業情況和上課回答問題情況等，其中可以適當加強上課回答問題所在平時成績的權重，特別是對于主動回答問題的學生，應多加強師生互動環節，既能夠活躍課堂氣氛，又能起到帶頭示范作用，提高學生學習的主觀能動性。對于考試成績部分，應該加強考試內容的更新速度，根據教學目標，建立考試試題庫，保證每年的題庫在不同程度上都有一定的更新，在遵循教學大綱的基礎上應多側重應用方面的考察，適當把對儀器的辨識及操作，程序中參數確定原則及軟件的應用等方面也可納入考試的范疇中，從而全面檢驗學生的學習效果。

四、結語

在科學技術飛速發展的今天，地球物理測井技術在不斷進步和發展，而《地球物理測井》課程的教學思路也不能停滯不前。地球物理測井教學工作者們理應緊跟發展腳步，把握時代脈搏，不斷更新完善該學科知識體系并豐富課堂的教學手段，進而提高教學質量，為培養符合新世紀要求的技術人才做出自己的一份貢獻。

參考文獻：

[1]尉中良，鄒長春.地球物理測井[M].北京：地質出版社，2005.

[2]張超謨，高楚橋.《測井數據處理與綜合解釋》課程的實踐教學[J].石油教育，1999，82（3）.

[3]宋宏偉.地球物理測井系列課程教學內容改革的研究[J].教育改革，2010，（6）.

[4]徐敬嶺.《地球物理測井》課程的教學改革與實踐[J].科技創新導報，2013，（30）.

[5]丁次乾.礦產地球物理[M].東營：中國石油大學出版社，2002.

[6]張華，龔育齡，鄧紅珍.《地球物理測井》課程的教學改革與實踐[J].東華理工大學學報：社會科學版，2009，28（4）.

[7]楚澤涵，高杰，黃隆基，肖立志.地球物理測井方法與原理[M].北京：石油工業出版社，2007.