水平井综合地质导向技术及其应用研究
Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2017, 39(4), 78-82
Published Online August 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/2211914603.html,/journal/jogt
https://https://www.360docs.net/doc/2211914603.html,/10.12677/jogt.2017.394040
Research on Integrated Geosteering in
Horizontal Wells and Its Application
Youjian Li, De’an Zhang
Logging Company of Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Co. Ltd., Puyang Henan
Received: May 30th, 2017; accepted: Jun. 7th, 2017; published: Aug. 15th, 2017
Abstract
The integrated geosteering while drilling technology was great significance of drilling of horizon-tal wells. Starting from the analysis of technical difficulties in the horizontal drilling process and based on the research and the application and analysis of essential data acquisition and fusion technology, near-bit lithology rapid identification technology, prediction technology of geological profile along horizontal well trajectory, horizontal well trajectory control technology, and target layer microstructure monitoring technology, an integrated geosteering technology combining mud logging while drilling for the horizontal wells, which was different from logging in traditional straight wells, was proposed, and it was successfully applied in several horizontal wells in Si-chuan-Chongqing Area. Its application results show that the technology can provide effective geosteering in horizontal wells, with an average target drilling encounter rate of over 90%.
Keywords
Ultra-deep Horizontal Well, Integrated Geosteering, Integration of Logging and Recording,
Trajectory Prediction and Control
水平井综合地质导向技术及其应用研究
水平井综合地质导向技术及其应用研究
李油建，张德安
中石化中原石油工程有限公司录井公司，河南 濮阳
作者简介：李油建(1971-)，男，高级工程师，现主要从事综合录井技术研究、生产管理工作。
收稿日期：2017年5月30日；录用日期：2017年6月7日；发布日期：2017年8月15日
摘 要
随钻综合地质导向技术对于现场水平井钻井具有重要的指导意义。从现场水平井随钻过程中存在的技术难点分析着手，以地质研究为基础，通过源头数据采集融合技术、近钻头岩性快速识别技术、水平井井身轨迹地质剖面预测技术、水平井井身轨迹控制技术、目的层微构造变化监测技术的研究和应用分析，提出一种有别于传统直井的水平井随钻测录一体化综合导向技术，并在川渝地区多口水平井随钻过程中得到成功应用。实钻结果表明，该项技术能为水平井段高效导向提供有效指导，平均目标层钻遇率达90%以上。
关键词
超深水平井，综合地质导向，测录一体化，轨迹预测与控制
Copyright ? 2017 by authors, Yangtze University and Hans Publishers Inc.
This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/2211914603.html,/licenses/by/4.0/
1. 引言
水平井钻井技术是近30年来发展最快、推广应用最广的一项钻井技术，到目前为止，已在世界上不同类型油气藏中得到广泛的应用。相对直井而言，水平井的钻井投资、施工风险、轨迹控制难度等都大幅度增大，而且给现场录井、地质导向工作带来了极大的困难[1] [2] [3] [4] [5]，给勘探开发带来了很大的挑战。
为了更好地指导钻井施工，中原录井开展了“井场随钻测录一体化技术”研究，形成了多源数据融合的水平井综合地质导向系统，并在川渝地区进行了7口超深水平井的现场应用(表1)，取得了良好效果。
2. 水平井随钻测录一体化技术
水平井随钻测录一体化技术是在地质研究的基础上[4] [5] [6]，基于随钻测井资料、综合录井资料(钻时、岩屑、荧光、X 射线、气测等)，以及特殊录井手段(薄片鉴定、岩屑图像分析等)的运用，分析实钻地层地质特征变化，实时预测、控制井身轨迹的一套综合性分析应用技术，主要包括源头信息采集融合、井身轨迹建模、地质分析、水平段轨迹设计与控制等技术内容。
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李油建，张德安
Table 1. The fundamental data of horizontal wells in a gas field
表1.某气田水平井基本数据表
井号完钻井深/m 最大斜度/(?) 井底最大位移/m 水平段长度/m YS108H3-2 4446 98.43 1887.43 1332
YS108H3-3 4568 93.05 2100.40 1440
YS108H11-2 4486 92.90 2113.37 1620
YS108H11-3 4288 87.70 2026.58 1560
YS108H4-1 4306 88.30 1978.51 1636
YS108H4-2 4020 79.50 1684.06 1460
YS108H4-3 4050 85.39 1442.15 1640
2.1. 近钻头岩性快速识别技术
实钻地质剖面与设计剖面往往会出现一定偏差，而现场准确识别地层岩性是科学地质导向的关键。
在缺少近钻头随钻测井仪器和地层评价系统条件下，主要利用钻时、上返岩屑、地层造斜率、气测参数、钻井液性能参数等多因素综合判断井底岩性，主要技术内容包括：①现场地质识别法：结合传统地质方法，综合应用岩屑图像、元素分析、岩石矿物薄片法，准确识别钻遇地层岩性；②基于钻时等工程参数的岩性识别法：针对区域地层特征，应用钻时、Dc指数、Sigma指数等工程参数特征识别岩性；③基于区域地质特征，应用气测、定量荧光谱图特征等主要参数，准确判断储层性质。
2.2. 随钻地质跟踪导向技术
2.2.1. 水平井井身轨迹地质剖面预测技术
现场定向施工需要准确的实钻地层的岩性、含油性及产状等地质信息。现场施工前，综合应用钻井、地震、测井、地质等方面资料进行目标体预测评价，精确计算出入窗点、靶点等，并进行地质建模。
2.2.2. 水平井段地层监测技术
由于各种因素影响，水平段钻进过程中，经常出现顶出或底出现象。因此，在水平段地质导向过程中，要准确判断钻头在目标层中的位置，保持目标层穿行率。如果轨迹偏离，还要及时判断顶出还是底出。主要采用了钻时曲线形态法、气测特征法、岩性特征法来判断井身轨迹在目标层中的空间特征。
1) 钻时曲线形态法：钻头在目标层内钻进时，钻时相对较低且曲线形态平稳，当钻头突破目标层上
下边界钻入围岩时，钻时将发生明显变化，因此在钻井参数相对稳定的条件下，根据钻时变化能够判断井身轨迹走向。
2) 气测特征法：快速色谱技术评价储集层连续、直观，异常段突出、明显，能够一定程度上反映含
油气厚度、能量、潜力等，纵向剖面连续追踪目标层的变化，横向可以作为小范围内的井间对比。在地层条件和钻井条件不变的情况下，气测录井表现特征：着陆时全烃值及C1相对体积分数迅速上升，在层内钻进时全烃值及C1相对体积分数基本稳定；从储层底部钻出时，全烃值及C1相对体积分数呈逐渐降低直至消失，表现为“缓降”；从储层顶部钻出时，全烃值及C1相对体积分数在逐渐升高中突然下降甚至消失，表现为“缓升突降”；顶出顶进时，全烃值及C1相对体积分数在逐渐升高中突然下降或消失再突然出现，表现为“快降快升”；底出底进时，全烃值及C1相对体积分数逐渐降低至消失再逐渐升高，表现为“缓降缓升”。
3) 岩性特征法：通过随钻X射线元素分析可获得与随钻测井曲线相似的地层特征曲线，根据元素含
水平井综合地质导向技术及其应用研究
量值变化和曲线特征，可以随时掌握水平井段储层变化情况，及时验证地质设计，正确指导井眼轨迹调整。利用区域、邻井资料提前掌握目标层段的岩性变化特征，在目标层内部存在粒度韵律或上下围岩颜色、元素含量有明显差异时，能够快速、准确判断顶出、底出或即将顶出、底出，指导水平段钻进。3. 应用效果
2014~2015年度，在川渝地区进行了7口超深水平井的现场应用，为实时井身轨迹控制提供了有效手段，有效提高了目标层钻遇率，大幅度降低了钻探风险。
以YS108H11-3井为例，该井周围邻井较少，距离最近的邻井有YS108井、YS108H11-1井、YS108H11-2井，而且没有应用X射线、岩屑图像等录井新技术。在钻前，积极收集各项邻井资料，根据YS108井储层特征及过YS108H11-3井地震时间剖面，及时建立连井地层对比模型(图1)和设计导向模型图，基于随钻测量数据、录井数据及现场地质分析，来指导该井的地质导向工作。
于井深2120.81 m开始旋转导向，钻至2350.00 m，标志层a得到确认，钻至井深2500.00 m、垂深2402.47 m，标志层c得到确认(图1)。以标志层c层为基准，离着陆点垂深相差49.00 ± 0.50 m，预测着陆点垂深2447.00 m左右，较设计垂深2417.00 m滞后30.00 ± 0.50 m，当前井斜约为73.00?，方位约为191.00?，决定继续稳斜钻进探I-5号层顶，并注意调整方位。
Figure 1. The model of connected well stratigraphic contrast
图1.连井地层对比模型
YS108H11-3井实钻轨迹如图2所示，钻至井深2740.00 m、垂深2456.89 m，自然伽马值从182.00API 增高至262.60 API，顺利着陆。当前井斜约为78.00?，方位约为191.00?，预计地层下倾7.5?左右，研究决定以1.5?/30 m左右的狗腿度增斜至80?后稳斜钻进，然后根据实际情况再做调整。钻至井深2805.00 m、垂深2468.80 m，自然伽马值211.30 API，当前钻位井斜约为81.00?，方位约为190.80?，现场依据自然伽马、岩性、气测数据及随钻地质导向模型判断，该井已下切进入I-4层底部，预计地层下倾约5.8?，研究决定以2?/30 m左右的井身曲率增斜至86?后稳斜钻进。钻至井深4116.00 m、垂深2570.24 m，自然伽马
李油建，张德安
值217.36 API，预计目前钻头井斜约为86.00?，方位约为190.37?，现场判断目前轨迹正在缓慢上切至I-4号层顶部，实际计算地层下倾约4.9?，研究决定降斜至85.00?后稳斜钻进。钻至井深4288.00 m完钻，最大井斜87.70?，水平段长1560 m，钻遇优质储层1380 m，目标层钻遇率达90.07%。
Figure 2. The chart of drilling trajectory of Well YS108H11-3
图2. YS108H11-3井实钻轨迹图
4. 结论
1) 水平井井场测录一体化技术是在地质研究的基础上，基于随钻资料，综合录井资料，以及特殊录
井手段，及时分析地质特征变化，实现实时井身轨迹预测、设计、控制目的的一套综合性分析应用技术体系，实现了几何导向与地质导向的同步叠合分析、目标层的动态分析与预测。
2) 运用水平井随钻测录一体化技术，完成了川渝地区某气田7口超深水平井的综合导向施工，目标
层平均穿行率90%以上，针对性、操作性强，有效保障了水平井施工的安全和作业效率。
参考文献(References)
[1]韩婉琳. 水平井岩屑录井的影响因素及对策[J]. 油气地质与采收率, 2002, 9(4): 28-30.
[2]陈颖杰, 刘阳, 徐婧源, 等. 页岩气地质工程一体化导向钻井技术[J]. 石油钻探技术, 2015, 43(5): 56-62.
[3]闫振来, 韩来聚, 李作会, 等. 胜利油田水平井地质导向钻井技术[J]. 石油钻探技术, 2008, 36(1): 4-8.
[4]乔李华, 周长虹, 高建华. 长宁页岩气开发井气体钻井技术研究[J]. 钻采工艺, 2015, 38(6): 15-17.
[5]范翔宇, 魏祥高, 周跃云, 等. 川东北元坝陆相地层水平井井身轨迹控制方法研究[J]. 钻采工艺, 2014, 37(6):
30-34.
[6]陈立官. 油气田地下地质学[M]. 北京: 地质出版社, 1983.
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2019地理信息技术的应用
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2017年共享汽车成为共享经济领域获投金额最高的行业，分时租赁共享电动汽车发展势头迅猛。完成下面小题。 7．在陌生地点，共享汽车驾驶员快速、准确找到停车位，利用了地理3S技术中的（）A．GIS、GPS B．GPS C．RS、GIS D．RS 、GPS 9．（题文）蔬菜速递是指客户通过网络订购蔬菜，企业根据客户所在城市，安排所在城市的连锁店直接把蔬菜送到客户家里，是蔬菜销售的新形式。据此完成下题。 为提高配送效率，连锁店计划将订单分区处理派送，可借助的地理信息技术是( ) A．数字地球B．遥感 C．全球定位系统D．地理信息系统 10．近年，越来越多的人选择使用手机呼叫出租车出行，缓解打车难的问题。乘客只要在手机软件中点击“我要用车”并发送用车信息，该信息就会传送给离乘客较近的出租车司机，司机可以在手机中一键抢应，并和乘客联系。打车软件运用的核心技术是A．RS和GPS B．RS和GIS C．GPS和GIS D．GPS和数字地球 在未来的农业生产中，依托于地理信息技术，农民首先可定期获得农田长势的影像资料，再经过系统分析，最后把杀虫剂、化肥施用到最需要的农田，从而减少污染、提高产量。依据图文信息，回答下列问题。 11．这一过程中，依次使用的技术是（） A．GPS—RS—GIS B．RS—GIS—GPS C．GIS—RS—GPS D．RS—GPS—GIS
水平井综合地质导向技术及其应用研究
Journal of Oil and Gas Technology 石油天然气学报, 2017, 39(4), 78-82 Published Online August 2017 in Hans. https://www.360docs.net/doc/2211914603.html,/journal/jogt https://https://www.360docs.net/doc/2211914603.html,/10.12677/jogt.2017.394040 Research on Integrated Geosteering in Horizontal Wells and Its Application Youjian Li, De’an Zhang Logging Company of Sinopec Zhongyuan Petroleum Engineering Co. Ltd., Puyang Henan Received: May 30th, 2017; accepted: Jun. 7th, 2017; published: Aug. 15th, 2017 Abstract The integrated geosteering while drilling technology was great significance of drilling of horizon-tal wells. Starting from the analysis of technical difficulties in the horizontal drilling process and based on the research and the application and analysis of essential data acquisition and fusion technology, near-bit lithology rapid identification technology, prediction technology of geological profile along horizontal well trajectory, horizontal well trajectory control technology, and target layer microstructure monitoring technology, an integrated geosteering technology combining mud logging while drilling for the horizontal wells, which was different from logging in traditional straight wells, was proposed, and it was successfully applied in several horizontal wells in Si-chuan-Chongqing Area. Its application results show that the technology can provide effective geosteering in horizontal wells, with an average target drilling encounter rate of over 90%. Keywords Ultra-deep Horizontal Well, Integrated Geosteering, Integration of Logging and Recording, Trajectory Prediction and Control
水平井要求
关于水平井地质录井调整建议及资料报送要求目前碎屑岩油藏开发力度加大，大批三叠系等层位碎屑岩油藏开发水平井部署上钻，使得中新生界（三叠系、白垩系）碎屑岩地层划分、对比（包括小层的精细对比）、目的层深度的预测、轨迹调整与控制等工作十分重要，部分录井队伍在实际工作中出现了许多质量问题。针对出现的问题，结合水平井地质录井实际情况，需改进和加强以下几方面的工作： 一、重点控制工作 在现有工程技术条件下，跟踪预测目的层顶深、及时指导入靶角度和轨迹，以保证避水高度及井眼平滑稳定，满足后期下套管、筛管等完井要求，达到最佳采油气效果。在整个钻井施工过程中由录井、钻井、定向技术服务、泥浆等多家单位配合完成，其中录井是主导，这是录井队必须明确且坚持的工作信念，并切实履行自己的职责；同时要求钻井队、定向技术服务方等施工队伍应积极配合，以确保上述目的的实现。 二、调整建议及资料报送格式 1、调整建议报送时间及内容： A、直导眼完钻后。及时收集校深后的测井曲线、测井解释数据表（测井所配合提供，录井队在现场完井资料验收后交回测井所）等资料做好实钻地层（段）、油气层、油水界面、与设计及邻井的对比表，分析它们的深浅、厚度变化规律并结合构造（构造图、地震剖面图）变化趋势进行分析预测斜井段钻遇地层井深；若与设计出入较大，则提出轨迹调整建议，由现场监督签字确认后，上报主管部门、勘探开发研究院，经主管部门批复后按批复意见进行轨迹调整设计和下步施工。 B、斜井段重要层段揭开后。及时做好实钻地层（段）、油气层、油水界面、与设计及邻井的对比表，分析它们的深浅、厚度变化规律并结合构造（构造图、地震剖面图）变化趋势进行分析预测目的砂层顶深、以软着陆最佳井斜角进入目的砂层为目标（进入砂层后能以最
浅谈地质导向技术
浅谈地质导向技术 通过近几年的产能建设，大牛地区块水平井开发已经进入中后期阶段，一些储层厚度大，物性好的储层已经开发殆尽，为了能更好的完成产能任务及新建产能，就必须对许多复杂气藏，难动用储量进行开发，复杂的地质因素给现场的综合录井工作带来了较大的困难，具体体现在水平井A靶点着陆和水平段施工时储层厚度变薄或缺失导致的着陆失败或者回填，造成了大量无效进尺，延长施工周期，增加投资成本，导致现在采用的技术已无法满足目前的综合录井需要，急需通过新方法和新技术来指导工作，地质导向的作用就越来越突出和重要。 标签：地质导向水平井地层对比油气层分析 地质导向的水平井钻取需要诸多的技术支持，其中录井和定向技术是必不可少的。以往的水平井在钻进过程中往往运用地质等方面的资料进行推测钻取，具有一定的盲目性。录井和定向技术具有实时性、具体性，可以更精确为钻井提供技术支持。目前，录井公司大胆的将录井和定向结合在一起，成立定录一体录井队，能够更有效的发挥出地质导向的作用。 水平井可以大大增加井眼在产层中的长度和产层的泄油气面积，其成本略高于直井，但单井产量却是直井的数倍，在薄层、低渗透、稠油、页岩气等油气藏及底水和气顶活跃的油气藏中得到广泛使用。当前，致密砂岩油气藏、页岩油气藏正成为中国油气勘探开发的主流和热点，这些非常规油气资源只有通过水平井开采才能获得更好的经济效益。在水平井钻井过程中，随钻地质导向具有非常重要的作用。在国外，随钻地质导向技术已得到广泛使用，如贝克休斯公司的Trak 随钻测井系列，包括深探测方位电阻率测井（AziTrak）、高精度地层密度和中子孔隙度测井（LithoTrak）、随钻核磁共振测井（MagTrak）、实时声波阵列测井（SoundTrak）、高分辨率随钻电成像测井（StarTrak）、实时地层压力测试（TesTrak）等，国内LWD（Logging While Drilling）技术刚刚兴起，主要还是采用录井（包含综合录井）、MWD（Measurement While Drilling）等技术进行随钻地质导向。无论采用何种技术进行地质导向，录井的核心任务都是利用随钻过程中获得的岩性、电性、物性及含油气性资料来进行“预测”和“导向”，其中预测是指进入水平段前的地层对比与预测技术，导向是指进入水平段后的地质解释和导向技术。前者旨在准确进入目的层，后者旨在保证水平段在含油气层钻进，提高油气开采效率。 1地层对比与预测技术 地层对比是地质研究的基础和重要手段。地层对比、划分和预测，是现场地质录井的一项重要技术、对于卡准取芯层位、潜山界面、完钻层位具有十分重要的意义，更是随钻准确预测并卡准水平井、大位移井目的层深度的关键。虽然水平井大多都是在地层比较清楚并有邻井控制的情况下部署的，但由于受地震资料品质和分辨率等问题的影响，常会使得设计的目的层深度与实钻深度几米至几十米。进入水平段前的井斜角往往高达70°以上，此时的垂深若相差一米，水平距
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水平井地质导向与测井资料解释方法研究 如今测井人员面临的挑战有以下几个方面：水平井进行测井后的数据解释、其地质模型的建立与导向等。文章建筑现场所掌握的经验以及技术对这两个部分进行简单的论述。文章针对水平井钻眼调整过程以及石油测井信息都着重讲述了地质建模措施的用途。文章还讲述了水平井轨道策划的内容以及在水平井钻眼调整和石油探井信息中一些建筑现场真实发生的情况。 标签：水平井地质导向；水平井地质建模；水平井测井资料解释；地质模型 最近几年伴随着我国很多油田的开采都已经进入到了中后阶段，水平井能够为油田的增量提升效率获得了普遍的运用。然钻录井设施和调整钻眼轨迹程序的落后是水平井向前发展的重要因素之一。即使最近几年我国各个油田都慢慢的采用了一些从国外进口的随钻录井测量井的设施，不过因为相应的调整钻眼轨迹水平还没有获得应有的注重，致使许多水平井使用随钻录井只能做查看井眼的作业，很多水平井是有测井信息未有适宜的解析方法，致使没有适宜的解析，在很大程度上降低了水平井的开发速度。文章主要综合水平井钻眼轨迹、石油测井信息等方面经验进行简单的论述。 1 水平井地质导向 1.1 水平井地质建模 在开展水平井调整井眼轨迹之前，要先创建水平井的井眼轨迹模型。地质模型主要有结构模型以及属性模型两类，结构模型使用井震信息分析建造水平井位置的地质类型，制造构造地质模型；属性模型就是使用已经清楚的岩石的物理特性对整个结构中的岩石开展推测。 1.1.1 构造建模 大多数状态下，结构模型需要引入周围水平井的数据和建筑现场地震资料，使用多井地层进行对比，对分层开展区分，多井进行比较之后能够和地震信息相综合。如果附近的水平井数量很多，只需要使用石油测井来创建地质模型。 1.1.2 属性建模 在构造建模生成的地质体基础上利用已知网格的岩石物理属性和数学统计与插值算法预测未知网格上的岩石物理属性。 1.2 水平井轨迹设计 在地质建模基础上交互设计水平井轨迹可以让用户使井轨迹通过储层最有利的构造部位和属性区域。这里会用到一些钻井工程上的知识，比如狗腿度、闭
水平井油藏地质设计技术规范
《水平井油藏地质设计技术规范》 地方标准编制说明 一、工作概况 水平井技术是目前技术条件下油田开发的高效手段之一，尤其是能实现本地区低渗-超低渗透油藏的有效开发，而水平井油藏地质设计是油田水平井开发技术的基础和前提。 专业技术人员在水平井油藏地质设计过程中，涉及油藏精细描述、开发动态分析、产能预测等多方面专业技术，编制油藏地质专业图件、关键设计参数表格等大量复杂的专业技术图、表。尤其是油藏地质特征认识要求极高，只有正确认识油藏，才能为科学高效开发油藏提供重要依据。水平井开发与常规井开发有所不同，由于是对单油层开发，对油藏描述的准确性要求更高，更注重精细地质研究、井位筛选和整体部署、轨迹要求和参数优化、产能预测和效益评估等。同时，由于水平井单井投资大（超过1000万元）、井段长（水平段达1000米以上）、风险高，在油藏描述、地质模型建立、井位优化、实施规范等方面必须更加严格要求，才能保障水平井实施的成功率和经济效益。科学制定水平井油藏地质设计技术规范的地方标准有利于形成油田开发新技术业务制度、提高油田开发水平和利用效率，有利于加强矿产资源综合利用，同时为本地区油田开发提供技术保障，对于油田开发技术起到积极地推动作用。因此，该标准的制定，在技术规范、安全环保、经济效益、可持续发展等诸多方面均具有重大意义。 前期调研发现，国内仅有胜利油田《水平井单井地质设计技术要求》（Q/SL1321－1997）有相关企业标准，中国石化集团在其基础上编写了《水平井地质设计技术要求》（Q/SHSLJ1321-2002）和《水平井油藏地质设计技术规范》（Q/SH 0084-2007）。但是其适应的油藏类型、水平井井网等与鄂尔多斯盆地差异较大，不符合陕西省油田开发需求，无法引用作为陕西省水平井开发的规范。随着低品位油气资源的有效开发，陕西省石油产出量快速增长，不但成为石油能源输出大省，而且产生了国内油气开发的龙头企业，为中国能源供需平衡做出了巨大贡献。省内石油钻井工作量巨大，有必要结合国内石油行业常用设计流程和本地区开发实践认识，通过建议性标准规范每年上千口水平井开发流程，简明扼要、重点突出的指导和优化水平井油藏地质设计。
水平井地质导向的难点与技术对策 贾凯
水平井地质导向的难点与技术对策贾凯 发表时间：2018-01-07T20:30:09.530Z 来源：《基层建设》2017年第29期作者：贾凯 [导读] 摘要：随着我国经济水平的不断提高，我国对于地质能源的需求也将越来越大。 中石化中原石油工程有限公司录井公司河南濮阳 457001 摘要：随着我国经济水平的不断提高，我国对于地质能源的需求也将越来越大。水平井在我国地质能源开发利用的过程中起到了十分重要的探究作用，然而，水平井地质导向具有一定难度，常常使实地工作陷入瓶颈。本文试分析水平井地质导向的难度，以及相应的技术对策，旨在为今后的能源开发项目发展提供理论支持。 关键词：水平井地质导向；难度；技术对策 前言 水平井指的是在垂直或倾斜地钻达油层后，井斜角大于85度，井眼轨迹接近于水平，以与油层保持平行，得以长井段的在油层中钻进直到完井的油井。通常情况下，水平井穿过油层井段的长度可以达到上百米，甚至数千米，这样可以最大程度地增加油层的裸露面积，提高油井产量。尽管水平井在我国地质能源开发利用的过程中起到了十分重要的探究作用，但是，水平井地质导向具有一定难度，常常会使能源开发工作陷入瓶颈，采取相应的技术对策改善这一问题对能源开发项目的发展具有举足轻重的价值意义。 1.地质导向难点 1.1资料准确度低 由于水平井的井身结构十分特殊，且工艺技术的复杂程度极高，因此给水平井下的井岩性识别、地层卡取、随钻跟踪分析等带来极大的难度，当进行水平井录井时，就常常会出现录井资料失真的情况，一旦资料准确度低，就会给后续工作造成一系列问题，为此，解决录井资料失真，要首先了解主要因素有那些，通常情况下，有地质条件、钻井液、钻头驱动方式等。 1.2靶心深度出现误差 “在水平井钻井过程中，着陆情况直接决定水平井的成败”，当人窗的井斜角要求小于地层倾角4度到5度时，属于最佳状态，一旦误差过大，就会导致油层出现提前或者滞后的问题，通常情况下，靶心深度出现误差的最大原因是井斜资料有较大的纰漏，或者井网较为稀疏。 1.3微构造落实程度差 “随着石油天然气资源的不断开采利用，油气勘探开发的方向正逐渐由传统的常规勘探转向中后期精细开发阶段。油田进入开发中后期，大部分油气产区含水量上升，使得开发难度增大、成本提高，极大地增加了钻井施工的风险性。”[2]尤其是微构造落实程度差，会给石油天然气的开采带来巨大的困难。在利用录井资料进行钻头实时监控，以跟踪其运行轨迹时，指导水平井地质导向的微构造一旦没有落实，就会出现设计靶的倾角大致水平，实钻地层的倾角也会出现倾斜的状况。这时，水平井钻头会在短时间内钻出油层，如果出现泥岩，就难以判断油层的低端和顶端。 2.水平井地质导向的技术对策 “地质导向是通过精细地层对比预测目的层顶界位置并引导钻头滑动或旋转钻进较理想的角度准确入靶，并监控在目的层段水平穿越的一项综合技术。”[3]由于地质结构十分复杂，因此地质导向技术的应用存在一系列的困难，要想有效地解决这些问题，就必须采取有效对策。 2.1更新录井技术 录井资料直接关系到对地层的层位判断，如果录井资料失真，将会难以展开后续工作，要想有效地解决资料失真的问题，就要对录井技术进行完善更新，比如，应用定量荧光和地化录井等项目，继而获取更多关于水平井的信息，以此提高对现场的综合判断准确度。 2.2优化工程轨迹 在进行水平井剖面设计时，可以适当将靶位向前移动，这样，就可以根据标志对合理的水平井探油层进行推断。如果地层下倾或处于水平状态时，靶前位置须增加至五十厘米左右，及时地改变工程轨迹，对轨迹进行优化，将有效地增加油顶稳斜段，在进行油顶探察时增加轨迹的调整空间。 2.3对比电测 对石油勘探工作而言，地质资料的准确性至关重要，为了切实获取水平井内的各项资料信息，技术人员需要及时对钻遇断层进行对比电测，获取的资料可以帮助技术人员确定靶深，确认水平段的倾角大小。 2.4沉积微相研究 沉积微相研究能够有效地确定泥岩夹层分布的状况，对水平井的内部结构进行正确的判断，“水平井的特点决定了地质导向的难度，因此，在地质导向设计、人窗前轨迹调整和水平段地质导向三个阶段均要有不同的技术对策。”[4]因此，在调整水平井地质导向难度时，沉积微相研究具有十分重要的作用及意义。沉积微相研究指的是研究泥岩夹层或砂体的内部构成，继而判断水平井轨迹剖面方向上的储层发育情况，以及在各种因素影响下的地质变化，并将其作为地质导向时的参考数据。 2.5地质建模 “应用地质导向钻进的水平井在钻进之前，首先要建立水平井初期地质模型。”[5]构建地质模型能够帮助技术人员有效地利用已知数据信息进行新的判断与分析。一般情况下，地质建模可以分为构造建模与属性建模。构造建模指的是将井震资料进行合理的地质分析，并最大可能地还原地质结构的建模。属性建模则指利用岩石的属性对其进行建模。建模技术的飞快发展使得其精度和分辨率不断提高，在进行水平井地质导向时，建模可以提供更准确的反映底层构造的信息，技术人员可以进行地层对比与分析，将之作为导向工作的必要前提。 结论 随着现代化进程的不断加快，我国对能源的开发利用愈加依赖，石油作为我国消耗量极大的能源，对我国的发展繁荣有着举足轻重的价值和意义，在进行石油探测开采工作时，水平井可以有效地提高油田的产量，提升油田开采的效率，然而，尽管水平井具有十分重要的作用，但是水平井地质导向却因为其结构的特殊性而存在一定程度的困难，采取相应的技术对策不仅能够有效地改善当前的不良现状，还
地质导向技术及其应用
地质导向技术及其应用 李善云,钟安武 (中国石油天然气勘探开发公司) 摘 要:随着水平井在石油开采中越来越广泛地应用和水平段延伸地越来越长,作为水平井钻井技术和测井技术的一体化技术——地质导向技术在石油行业中得到了广泛地应用。本文首先介绍了地质导向技术的基本原理及其优点,然后以文昌油田为例介绍了地质导向技术对钻井的实时的监测和引导作用,并以另外一口没使用地质导向技术的井作为参照对比,显示出地质导向技术在水平钻井中的优越性。 关键词:质导向技术;测井技术;水平井;储层;前端控制 中图分类号:T E243 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2010)23—0078—03 井眼轨迹进入水平的油气层时必需具有相当的精确度,同时整个水平段的钻进必须在油气层中穿行,这就要求水平段的钻进必需根据地层的变化来作出相应的变化,比如垂深的调整,方向的调整以及进尺量的调整等等。传统的技术和手段已显得力不从心,必须要有一种新的技术来满足这种更为严格的要求。 1 地质导向技术(GeoSteering Technolog y)地质导向,顾名思义就是根据地质上的要求和地层上的变化来控制井眼前进的方向。地质导向技术能够让定向井工程师和地质师随着钻进的进行实时地捕捉到地层的变化,从而及时地做出决策,使钻井作业的整个过程能够做到未雨绸缪。 钻头距测量仪器的测点远近会因井底钻具结构的不同而发生变化,一般在15到30m左右。已经有很多井眼因为测点距钻头太远而取不到钻头处实时的数据而在水平段钻到储层的上部或下部。而地质导向技术具有革命性意义的一点就是将数据采集点放在离钻头很近的地方,使测量数据能及时地反映钻头处的地层和钻进情况。下面对应用较为广泛的斯伦贝谢Anadrill公司的地质导向系统作一简单介绍。地质导向系统可以分为3个部分 : 图4 新华电源配电箱的电原理图 3.1.1 新华电源交流供电电源配电箱图如下:电源 配电箱采用两路220VAC输入,经过滤波之后作为 DPU和I/O电源,并提供一路切换后的电源,作为 应用设备和其它调试设备的电源。同时,配电箱还具 有报警功能,可分别输出各路电源的掉电报警。图3 为电源配电箱的外型图,图4为电源配电部分的电 原理图。 4 整改后运行效果 改造后海勃湾发电厂两台330M W机组ET S电 源经过多次切换试验证明,两台机组ET S电源改造 加装新华公司的电源切换装置后较原设计更具可靠 性,ET S保护因电源切换而导致的误动跳机事故隐 患彻底根除,从而提高海勃湾发电厂两台330M W 机组运行的可靠性,保证了ET S装置的正确动作 率。 [参考文献] [1] 新华公司XDPS系统手册. [2] 法国MODICON公司的QUANT UM系列 PLC说明书. 78内蒙古石油化工 2010年第23期 收稿日期:2010-10-15 作者简介:李善云(1973-),男,吉林敦化人,本科学历,1997年毕业于江汉石油学院,钻井工程专业,现在中国石油天然气勘探开发公司(CN OD C)从事海上钻井工作。
中图版2019版高考地理一轮训练(36)地理信息技术的应用含答案
课时分层集训(三十六) 地理信息技术的应用 (建议用时：40分钟) (对应学生用书第343页) A组跨越本科线 (2018·广东中山抽考)小明一家计划到某大型风景区旅游，为了方便选择旅游地点，小明利用地理信息技术将区内观光资源分层显示如下图所示。据此回答1～3题。 1．小明发现湖泊、森林区和住宿区等一系列图片都是最新动态监测的结果，获取上述图片最便捷的技术是( ) A．野外测量B．扫描旅游地图 C．遥感技术D．全球定位系统 2．森林区内的住宿区是( ) A．①B．②C．③D．④ 3．为了选择最便捷的道路去风景游览区，小明的父亲在驾驶轿车的过程中，应充分运用( ) A．旅游交通图B．地理信息系统 C．遥感技术D．全球定位系统 1．C 2.B 3.D[第1题，因为风景区是大型风景游览区，所以只有运用遥感技术，才能监测较大范围的区域，迅速获取信息和实施动态监测。第2题，将森林区和住宿区的图片相叠加，找出森林区和住宿区重叠的部分即可，如下图所示： 第3题，车载全球定位系统，能实时提供导航信息，及时查看车辆的运行轨迹、速度、行进方向，可避免迷路、走弯路。] 近几年，新疆建设兵团在中科院的帮助下成功地利用无人遥控直升机对所属农场的农作物病虫害进行了防治，大大提高了其准确度和工作效率。据此回答4～5题。
4．工程技术人员指挥无人遥控直升机运用的地理信息技术是( ) ①RS ②GPS③GIS④数字地球 A．①②B．③④ C．②③D．①④ 5．对农作物病虫害的监测，新疆采用了卫星遥感技术，是因为( ) ①农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化②卫星遥感分辨率高，可拍 摄到清晰的照片③卫星遥感探测的范围广，连续性强④卫星遥感智能化高，在治虫过程中无须人工参与 A．①②B．③④ C．①③D．②④ 4．A 5.C[第4题，定位遥控直升机的位置使用GPS，进行遥控作业需使用RS。第5题，农作物遭受病虫害时，发射和反射的波谱会有一定变化；卫星遥感探测的范围广，连续性强。] 下图为某地理研究小组利用地理信息技术得出的同一地区不同地理事物分布图层，读图，完成6～8题。 6．为了合理布局商业网点，最需要叠加研究的图层包括( ) A．甲、乙B．乙、丙 C．丙、丁D．甲、丙 7．进行上述研究，运用的地理信息技术是( ) A．RS B．GPS C．VR D．GIS 8．①②两居民区规模较大的最主要原因是( ) A．地势较平坦B．位于河流交汇处 C．交通较便利D．人口较稠密 6．C7.D8.B[第6题，商业网点一般布局在交通便利、人口密集的地方，丙图层示意交通线分布，丁图层示意人口分布。第7题，RS主要用于图像采集，GPS主要用于定位、导航等，GIS主要用于数据处理，所以进行上述研究，运用的地理信息技术是GIS。 第8题，把河流、地形和公路三个图层叠加在居民区的图层上可以发现，①②两个居民
地质导向技术
（二）地质导向 地质导向是在拥有几何导向能力的同时，又能根据随钻测井（LWD）得出的地层岩性、地层层面、油层特点等地质特征参数，随时控制井下轨迹，使钻头沿地层最优位置钻进。在预先并不掌握地层性质特点、层面特征的情况下，实现精确控制。美国Anadrill公司的地质导向钻井系统已取得商业性成功，并在一些油田得到较好应用。值得一提的是，目前导向技术大多是以几何导向为特征，而且由于控制机构在地面，还没有实现井下自动导向控制。 在实际钻井中究竟使用哪一种导向方式，应视其具体工作环境而定。对于一些油层变化不大、油层较厚、对地层性质特点了解较清楚的场合，使用几何导向较适宜，既能满足精度要求，又能降低成本。而对于一些地层性质特点了解较少、油层厚度很薄的场合，使用地质导向更为合适。 根据导向工具特点及导向方式，井下自动导向钻井系统可采用如下四种组合方式： 1、几何导向十滑动式井下自动导向钻井系统； 2、地质导向十滑动式井下自动导向钻井系统； 3、几何导向十旋转式井下自动导向钻井系统； 4、地质导向十旋转式井下自动导向钻井系统。 井下自动导向钻井系统采用上述哪种方式更为合适，应从发展的观点加以论证。 目前国外的几何导向系统与地质导向系统还是分离的，尚无一家公司的样机兼备这两项功能。今后的发展方向是把二者结合在一个系统中，实现真正的“几何--地质”导向控制。 四、地质导向技术 （一）地质导向技术的概况 地质导向技术是水平井钻井的一项重大发展，它标志着水平井钻井技术上升到一个更高的层次。地质导向技术是根据钻头处的实时地质数据和储层数据作出调整井眼轨迹的决定，引导钻头前进。其中的技术关键是要求能实时测量钻头处有关地层、井眼和钻头作业参数等方面的数据，并及时将这些数据传送至地面，便于作业人员迅速作出决策。 应用地质导向技术可以确保水平井眼准确进入和保持在目标层内（即使储层很薄），保证在产层内井眼与油水或油气界面之间保持一定距离，并可连通数个断裂储层。应用常规导向钻井技术时，MWD工具离钻头较远（10--30m之间），所测得的井斜、方位和地层评价数据只反映了测量点处而不是钻头处的地层情况，也许钻头已经偏离了设计轨迹，也许钻头已经离开了目的层，从而降低了作业人员决策的及时性和准确性。为了实时准确地测量钻头处的真实地层情况，便于作业人员及时、准确地作出决策，国外开展了对地质导向技术的研究。1993年，Sch1umberger-Anadrill公司推出的综合钻井评价和测井系统--IDEAL系统，弥补了这一缺陷，实现了地质导向。地质导向技术的优越性有以下几个方面：
地理信息技术在生活中的应用
地理信息技术在生活中的应用 每次出门去一个比较陌生的地方之前，你是否会通过电子地图查询乘车或者驾车路线?驾车远行，你是否会考虑为爱车配备一台GPS呢?这些都是地理信息技术的应用成果。从日前举办的全国地理信息应用成果及地图展览会了解到，以卫星导航为代表的测绘高科技技术应用已经随处可见，日益融入百姓生活。 （一）要让生活更加“智慧” “现在车辆拥堵是个难题，比如大城市车辆不仅拥堵，而且停车也特难，你们有什么办法改变?地质灾害监测预防肉眼也很难及时有效监测，你们有什么措施? 车载导航是地理信息产业的一个极具潜力的新市场。GPS车载导航设备作为一种全新概念的汽车电子用品，通过GPS导航仪结合电子地图，可以在地理信息服务、城市导航、自驾远游等方面为车主提供诸多便利。在欧美、日本等国，GPS 车载导航仪已经成为大众的一个生活辅助工具，甚至是必需品。目前，我国车载导航技术也越来越多地应用于城市交通管理、车辆调度管理、公安、运钞车辆、港口、河流船舶的自动导引与监控等方面，具有巨大的应用潜力。 在展会现场，一位技术人员告诉记者，车载导航系统的应用主要分为两大类：车辆导航和车辆跟踪。车载导航功能包括卫星导航定位、智能的路线规划、全程的语音提示、多种查找方式、航线纪录、存储航点等。目前，车载导航系统在机器安装方面也越来越便捷。车辆跟踪是利用GPS卫星定位系统对特定车辆进行跟踪，在安防方面应用最多。譬如，如果车辆在没有任何标识的户外出了故障，装了安防型车载GPS系统的车辆就能迅速被卫星确定出位置，得到救援。当车辆遭遇匪徒的盗窃时，一旦发生剪拆电线、破坏设备、触动车辆等异常情况，就会自动产生盗窃报警。未来车载导航系统越来越向智能化方向发展。可以进行交通情况实时监控，不仅能为使用者显示实时气象信息、实时SNS(社区网络服务)等信息，还可以让用户第一时间掌握前方的道路信息，协助车主调整行车路线避开麻烦。
地理信息技术在生活中的应用
地理信息技术在生活中的应用 地理信息技术包括——地理信息系统（GIS）、遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和数字地球技术。 一、遥感技术 遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的，它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理，识别地面上各类地物，具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料，并从中获取信息，经记录、传送、分析和判读来识别地物。已广泛应用于资源环境、水文、气象，地质地理等领域，成为一门实用的，先进的空间探测技术。 （1）资源普查：可以分析遥感影像划定矿产大致区域。生物资源调查中，可以对遥感图像处理提取植被的分布、类型、健康状况、产量等数据，为农业、林业、城市绿化、环境保护等部门服务。 （2）环境和灾害监测：监测荒漠化、海洋污染、大气污染等动态变化。地震、森林火灾等的监测。 二、GPS定位技术 GPS是利用卫星在全球范围内进行定位、导航、提供精密的三维坐标、速度和时间的技术。具有全能性、全天候、连续性、实时性特点。广泛应用于导航、提供出行线路、野外勘测、紧急救援等。 日常生活中，人们可以通过车载GPS接收机使驾驶员能够随时知道自己的具体位置。通过车载电台将GPS定位信息发送给调度指挥中心，调度指挥中心便可及时掌握各车辆的具体位置，并在大屏幕电子地图上显示出来。 三、GIS技术 在救灾方面作用巨大，地震发生后，运用GIS绘制震区地形图、震前震后卫星影像、震后地质图、灾情程度分布图、居民点安置分布等，为政府赈灾救灾带来了便利。 GIS在区域和城乡规划中的应用包括：城镇总体规划、公共设施配置、道路交通规划、城市环境动态监测、城市环境质量评价、城市建设用地适宜性评价。 随着社会发展进步，描绘地球地表位置的地理信息数据，已经成为公众日常生活不能离开的信息资源。在公众生活方面，手机地图、出租车导航等应用非常普及。
高中地理必修三第三章地理信息技术应用综合检测
高中地理必修三第三章地理信息技术应用 综合检测 一、选择题(每小题5分，共60分) 沃尔玛是全球最大的零售企业。早在20世纪70年代，沃尔玛就建立了完善的计算机配送体系，从计算机开出订单到商品上柜，比竞争对手快三天，成本节约 2.5%。通过沃尔玛自己的卫星，可以在一个小时内对全球范围内的4500多家分店的每种商品的库存、销售量全部盘点一次，为高效的配送系统提供保证。沃尔玛的物流配送系统可以保证任何一家卖场的配送时间不超过4个小时，使它可以维持极少的库存甚至零库存，但可以保证正常销售节约了大量的储物空间和费用。据此完成1～2题。 1．沃尔玛总部要查询在中国的分布情况，需要应用的地理信息技术是 () A．RS B．GIS C．GPS D．WPS 【解析】利用GIS所提供的查询检索、空间分析等功能，可进行精确的分析、评价；WPS是一种文字处理软件。 【答案】B 2．沃尔玛的物流配送中心与其运输车队的合作密切，应用的地理信息技术有() ①遥感技术②地理信息技术③全球定位技术
A．①②B．①③ C．②③D．①②③ 【解析】确定运输车队的位置应采用GPS。利用GIS可进行空间分析。 【答案】C 根据美国卫星拍摄的最新冰山照片显示：由于全球气候变暖，南极冰川开始融化，部分冰山从南极大陆边缘厚冰层中解体出来，并向附近海域漂移。据此完成3～4题。 3．监测冰山移动方向和速度最好采用() A．飞机B．地理信息系统 C．遥感D．全球定位系统 4．对冰山产生的原因进行分析和移动方向预测主要应用() A．GIS B．GPS C．RS D．电子地图 【解析】第3题，利用遥感可以及时、全面监视极地冰川消融及冰山移动状况。第4题，对冰山产生原因的分析及移动方向预测主要靠GIS来完成。 【答案】 3.C 4.A GIS是用于空间分析的计算机系统，某中学地理小组将它用于课题研究，据此回答5～6题。 5．下列四图，是同学们为家乡所作的自然、社会经济方面的资料分析图，其中只适宜用GIS数据库软件制作的是()
地理信息技术的应用训练题(带解析)
地理信息技术的应用训练题（带解析） 一、选择题 (2018·江苏高考)2018年4月19日，在突尼斯召开的“一带一路”遥感考古新闻发布会上，公布了中国科学家利用遥感技术在突尼斯中南部发现的10处古罗马时期遗存，这一发现揭示了当时的军事防御系统与农业灌溉系统布局。如图为突尼斯境内古罗马遗址遥感考古影像图。读图回答1～2题。 1．这一考古成果表明遥感技术可以( ) A．完全取代传统的田野考古工作 B．确定地表、地下人类活动遗迹的时代 C．探知各种人类活动遗迹曾经的功能与作用 D．帮助分析较大地域范围内人类活动遗迹间的联系 2．突尼斯中南部有利于遥感考古发挥其独特优势，因为这一区域( ) A．人类活动较多B．位于沿海地区 C．森林覆盖率高 D．地处荒漠边缘 解析：1.D 2.D 第1题，遥感是人类利用一定的技术装备在航空器或航天器上远距离获取地物信息的技术，具有探测范围广、速度快等优点，因而可以获取较大范围内的人类活动遗迹等信息，进而帮助分析它们之间的联系。利用遥感技术可以帮助人类进行考古活动，但受技术水平等的限制，无法确定地表、地下人类活动遗迹的时代，也不能探知其曾经的功能与作用，因而也就无法完全取代传统的田野考古工作。第2题，突尼斯位于北非地区，其中南部主要属于热带沙漠气候。由图可知，考古遗址点主要分布在内陆地区，地处荒漠边缘，植被覆盖率低，人类活动较少，外界干扰少，适合利用遥感技术进行远距离探测。 中国航天科技集团科技委主任2018年3月2日接受采访时表示，航天科技集团计划在年内启动全球移动宽带卫星互联网系统建设。系统将实现六方面应用，包括智能终端通信、互联网接入、物联网接入、热点信息推送、导航增强与航空航海监视等。据此回答3～4题。 3．全球移动宽带卫星互联网系统中导航增强应用，主要运用的地理信息技术是( ) A．RS B．GIS C．GPS D．GPRS
地理信息技术应用
地理信息技术应用 31《地理信息技术应用》学案（湘教版必修3） 1、地理信息系统 ①地理信息系统（GIS）的概念（a） 地理信息系统（GIS）是一种以采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。 ②GIS的个主要组成部分及工作过程（a） GIS的个组成部分：硬设备、GIS软、地理数据、GIS人员、应用模型。 GIS的工作过程：地理数据的输入、存储，地理数据的操作和分析，地理信息的输出等环节。 2、地理信息系统与城市管理 GIS在城市管理中的作用（b） 城市规划和管理、基础设施管理、土地利用与管理、生态环境管理。第二节遥感技术及其应用 1、遥感技术 ①遥感（RS）的含义（a） 遥感是指借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的辐射、反射、散射等信息，并通过分析，揭示
目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。即对遥远的地物进行感知。 ②遥感的技术系统和分类（a） 遥感技术系统由遥感平台、传感器、信息传输接收装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。 分类：根据运载工具可分为航天、航空、近地遥感；根据辐射可分为主动式和被动式遥感；根据电磁波波谱范围可分为紫外、可见光、红外、微波、多谱段遥感；根据应用领域可分为大气、海洋、地质、资、环境、农业、林业遥感。 2、遥感与资普查 遥感在资普查中的应用（b） 遥感技术在资普查中的重要应用领域有土地资、矿产资、生物资、水资、旅游资、农业资等的调查。它具有以下特点：探测范围大，获取资料的速度快、周期短，受地面条限制少，获取的信息量大，可减少调查的盲目性。 3、遥感与环境灾害监测 遥感在环境灾害监测中的应用（b） 环境灾害监测包括环境监测和环境灾害监测。遥感技术具有大范围、实时、长期、动态和准确的特点，利用遥感技术可以及时了解环境与灾害的动态变化，对环境与灾害实施监测并作出相应的评价和预报，为环境和灾害防治提供决策依据。 第三节全球定位系统及其应用
第33讲 地理信息技术的应用
第33讲地理信息技术的应用 考纲展示核心素养定位考查方向 1.遥感(RS)在资源普查、 环境和灾害监测中的应 用。 2．全球定位系统(GPS)在 定位导航中的应用。 3．地理信息系统(GIS)在 城市管理中的功能。 4．数字地球的含义。 综合思维：遥感、全球定 位系统、地理信息系统的 特点和工作原理，地理信 息技术的应用，地理信息 技术的选择。 地理实践力：运用手机进 行定位导航、获取遥感信 息，“3S”图像的判读。 以“3S”信息材料或图表为 背景，考查“3S”技术的分 析与应用，考查形式以选 择题为主。遥感影像判读、 全球定位系统的应用是常 见的考查内容。 基础全面梳理 一地理信息系统及其应用 1．概念：采集、存储、管理、分析和描述地球表面与地理分布有关数据的空间信息系统。 2．功能：(1)存储、管理数据；(2)显示数据的空间分布；(3)强大的空间查询、分析、模拟、统计和预测等功能。 3．系统组成：人员、01硬件、数据、02应用模型和软件。 4．工作过程 5．GIS在城市管理中的应用 (1)城市规划和管理；(2)基础设施管理；(3)土地利用与管理；(4)生态环境管理。 二遥感技术及其应用 1．遥感的概念与发展
借助对电磁波敏感的仪器，在不与探测目标接触的情况下，记录目标物对电磁波的01辐射、反射、散射等信息，揭示目标物的特征、性质及其变化的综合探测技术。 2．遥感技术系统：由遥感平台、02传感器、信息传输装置、数字或图像处理设备以及相关技术等组成。 3．遥感与资源普查：勘探03矿产资源，调查生物资源、水资源等是遥感技术在资源普查中的重要应用领域。 4．遥感与环境灾害监测：有助于人类重新审视“地球家园”，提高人们对周围生活环境与灾害的认识。 三全球定位系统及其应用 1．概念：具有在海、陆、空进行全方位、实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。 2．系统组成 01用户系统GPS接收机(接收机硬件、GPS数据处理软件 等) 空间星座0221颗工作卫星、3颗备用卫星 地面控制系统1个03主控站、3个注入站、5个监控站 (1)最初用于04军事。 (2)目前拓展到交通、邮电、地矿、建筑以及农业、气象、土地管理、金融、公安等部门和行业。 (3)其他用途：还可监测地壳的微小移动，从而帮助预报地震；与05GIS、RS结合，为资源调查、工程管理、精细农业服务。 中国北斗卫星导航系统(BDS)是中国自行研制的全球卫星导航系统，是继GPS、GLONASS之后第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统(BDS)和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO，是联合国卫星导航委员会已
高考地理专题十地理信息技术的应用教案
地理信息技术的应用 【考试说明要求】 【设计思路】 地理信息技术是指获取、管理、分析和应用地理空间信息的现代技术的总称，主要包括遥感、全球定位系统和地理信息系统等，是现代地理科学发展的研究手段、关键技术和前沿领域，在区域地理环境研究和社会生产、生活中具有广泛的应用价值。高考地理侧重于3S技术的运用。 本节课的复习思路一是对学生的前认知进行诊断；二是建构“地理信息技术的应用”知识框架；三是进行解题训练。 【知识构建】 考试说明关于本课的“考试要点”是“3S技术的运用”和“数字地球”。其框架结构结构如图1所示。 【教学目标】 1．结合实例，了解“3S”技术的主要功能和应用 2．分析“3S”技术的区别与关系，运用“3S”技术分析具体案例。 3. 结合实例，说明数字地球的含义 【课前准备】关于考试内容要求的自我诊断。 【课堂活动设计】 考点诠释1：遥感（RS）在资源普查、环境和灾害监测中的应用 ［内容解析］
遥感简称（RS）。是借助传感器，在空中记录地面物体辐射、反射的电磁波信息，以便分析和揭示目标物的特征、性质及变化的综合探测技术。遥感是人视力的延伸，它是侧重于收集信息的感知手段，本质上是利用“千里眼看”的过程。高考考查以遥感技术的应用为主。 在资源普查中，可用遥感技术勘探矿产资源、调查生物资源、水资源等；在环境监测和灾害监测中，可用遥感技术监测洪涝灾害、森林火灾、全球气候变化、大气污染等。 探究活动1：典型例题分析，学生自主完成典型例题1。 ［典型例题1］（2016年江苏卷）图2为某地区地理信息系统数据库示意图。读图回答1～2题。 1.以下图层组合最适合用遥感(RS)技术获取信息的是 A.①②④ B.①③⑤ C.③④⑥ D.②③⑥ 2.进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是 A.①②④⑤ B. ②③④⑤ C.②③④⑥ 答案：1.A 2.C 思路点拨：1.遥感技术主要是从较远的地方用电磁波获得信息，图中可以获取信息的是居民点、水系和地形。土壤、岩层和地下水靠电磁波从远处不易获取。 2.农业生产主要考虑的是水源、土壤、地形等因素，所以进行农业适宜性评价可以利用的图层组合是②③④⑥。一般不考虑居民和岩层。 考点诠释2：全球定位系统（GPS）在定位导航中的应用 ［内容解析］ 全球定位系统简称“GPS”。是具有海、陆、空全方位、全天候、高精度、实时性、高效益等特点，能进行全球实时三维导航与定位的新一代卫星导航与定位系统。它能确定GPS接收机所在地的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息等。已从军事、航空、航海等领域，拓展到各行各业，并进入了普通人的生活。 全球定位系统相对用途单一，即定位，并通过多次定位计算速度等，它的最大特点是工作对象是一个“点”或“多个点”，明显区别于RS与GIS技术的工作对象——“面”。 探究活动2：典型例题分析，学生自主完成典型例题2。 ［典型例题2］ 北京时间2012年2月25日凌晨零时12分,中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定转移轨道。这是一颗地球静止轨道卫星,也是中国2012年发射的首颗北斗导航系统组网卫星。据此回答1～2题。 1. 若想利用北斗卫星导航系统提供的资料迅速计算出运动物体的空间位置,需使用的卫星颗数是( )