测井资料预处理交会图技术各种测井交会

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1、1、 交 会 图表 示 地 层 的 测 井 参 数 或 其 它 参 数 间 关 系 的 图 形2、 交 会 图 的 类 型交 会 图 频 率 交 会 图 Z值 图 直 方 图 3、 用 途检 查 曲 线 质 量 对 曲 线 进 行 校 正鉴 别 岩 石 的矿 物 成 分 确 定 地 层 的岩 性 组 合分 析 流体 性 质 选 择 解 释 模 型和 解 释 参 数 计 算 地 层 的地 质 参 数检 验 解 释 模 型 及 评 价 地 层 主 要 的交 会 图 岩 性 -孔 隙 度M-N交 会 图MID交 会 图二 、 交 会 图 版 交 会 图 版 是 用 来 表 示 给 定 岩 性 的 两

2、 种 测井 参 数 关 系 的 解 释 图 版 。 交 会 图 是 根 据 纯 岩石 的 测 井 响 应 建 立 的 理 论 图 版 ， 是 测 井 解 释与 数 据 处 理 的 依 据 。 1、 岩 性 孔 隙 度 交 会 图 的 类 型 是 当 前 广 泛 、 用 来 研 究 解 释 井 段 的 岩性 的 交 会 图 图 版 。类 型 CNL-b CNL-ACAC- b b -Pe2、 使 用 条 件纯 岩 石 、 原 始 测 井 值 必 须 进 行 井 眼 、 泥 质 和油 气 校 正 。 3、 交 会 图 的 制 作 原 理b=（ 1-F） ma+ F fFN =（ 1-F） FNma

3、+ F FNf在 岩 性 、 F一 定 的 情 况 下 可 以 算 出 相 应 的 b、 FN岩 性 线 ： 在 交 会 图 上 标 有 岩 性 的 线岩 性 点 ： 标 有 岩 性 的 点 P81图 2-53 4、 交 会 图 的 应 用（ 1） 、 确 定 岩 性根 据 资 料 点 所 在 的 位 置 确 定 是 岩 石 由 单 矿物 、 双 矿 物 构 成中 子 孔 隙 度密度 岩 性 线砂 岩灰 岩 白 云 岩 等 孔 隙 度 线A B每 种 矿 物 的 百 分 含 量 砂 岩 =PBAB 灰 岩 =1-(PBAB )资 料 点 P 声 波 受 压 实 程 度 的 影 响 ， 常 用

4、密 度 -中 子交 会 图 确 定 岩 性 和 F， Dt-CNL次 之 ， Dt -b的 岩 性 线 间 的 距 离 太 近 ， 对 砂 岩 、 灰岩 、 白 云 岩 分 辨 能 力 弱 ， 但 对 有 些 特 殊 岩性 识 别 力 很 强 。而 b-Pe只 能 用 于 不 含 重 晶 石 的 普 通 泥 浆P84图 2-56P83图 2-55 天 然 气 、 泥 质 、 裂 缝 都 使 交 会 图 上 的 资 料 点 严 重整 体 偏 移 （ WHY？ ）Vsh Dt FN b裂 缝 发 育 Dt、 FN bSg Dt FN 、 b 三 、 频 率 交 会 图 、 Z值 图 、 直 方 图

5、1、 频 率 交 会 图 、 Z值 图 概 念（ 1） 、 频 率 交 会 图在 XY坐 标 平 面 上 ， 统 计 绘 图 井 段 上 采 样 点 的 A、 B两 条 曲 线 的 数 值 落 在 单 位 网 格 中 的 采 样 点 数 目（ 频 率 ） 的 一 种 直 观 的 数 字 图 形 。 85、 图 2-58频 率（ 2） Z值 图在 频 率 交 会 图 基 础 上 引 入 第 三 条 曲 线 Z作 成 的 数据 图 形 。 Z值 图 的 数 字 表 示 同 一 井 段 的 频 率 图 上 ，每 个 单 位 网 格 中 相 应 采 样 点 的 第 三 条 曲 线 Z的 平均 级 别

6、。 86、 图 2-59频 率 以 上 两 图 是 计 算 机 自 动 绘 制 的 、配 合 其 它 交 会 图 使 用 ， 用 Z值 图 的 重 要 目的 是 识 别 岩 性 和 检 验 井 壁 垮 塌 、 凹 凸 不平 的 井 段 。Z曲 线 通 常 是 ： GR、 SP、 CAL、 电 阻 率 2、 频 率 交 会 图 、 Z值 图 的 绘 制 原 理XST、 YST： 频 率 交 会 图 上 X和 Y轴 的 起 始 刻 度 值X、 Y： 采 样 点 的 值 （ 测 井 值 -密 度 、 中 子 ）XINC、 YINC： 图 上 刻 度 值 增 量 ， 取 值 法 与 刻 度 类 型 有

7、 关JX、 JY： 转 换 后 的 X、 Y轴 上 的 交 会 点 的 整 型 坐 标 值（ 1） 、 所 用 的 符 号 因 作 图 的 各 种 曲 线 的 物 理 单 位 不 同 ， 因 此不 能 把 输 入 的 采 样 值 同 （ X=1100，Y=150） 这 5000个 条 件 直 接 权 衡 ， 所 以 必须 将 输 入 的 曲 线 值 ： 起 始 刻 度 、 刻 度 增 量及 刻 度 类 型 等 转 化 成 X=1100， Y=150的一 个 整 数 ， 然 后 统 计 同 一 深 度 段 的 采 样 点的 频 率 数 。 、 线 性 刻 度设 Jx=a1+b1xa1+b1x 右

8、 =100 a1+b1x左 =1x左 =XST x右 =XST+9.9 INCa1=1-b1 XSTb1=10/XINC可 解 出 ：（ 2） 把 测 井 数 据 转 换 成 作 图 数 据 同 理 ： Jy=a2+b2ya1+b1y上 =50 a1+b1YST=1Y上 =YST+9.8 YINCa2=1-b2 YSTb2=5/YINC 、 对 数 刻 度例 、 单 对 数 刻 度设 Jx=a1+b1*lgxa1+b1 （ lgx） 右 =100 a1+b1 （ lgx左 ） =1 （ lgx） 左 =lg（ XST） （ lgx） 右 = lg XST+9.9/INCa1=1-b1 lg（

9、XST）b1=10*XINC可 解 出 ： 、 指 数 刻 度 （ 专 为 绘 制 孔 隙 度 -电 阻 率 交 会 图 ） 据 Archie公 式 有 ： mm RwSwRt1由 此 可 知 ： m Rt1 与 成 线 性 关 系 m RtystJy 50 Y轴 用 作 指 数m RtxstJx 100 X轴 用 作 指 数由 此 可 得 ：（ 3） 、 Z值 图该 图 是 在 频 率 交 会 图 基 础 上 引 入 第 三 条 曲 线 （ G R、 SP、 CAL） 作 为 Z参 数m RwSw斜 率 为 ： P89的 JX上 一 行 有 错 绘 制 的 ， 离 开 频 率 交 会 图 ，

10、 就 不 可 能 有 Z值 图n GRGRGRGRLOG n 321N为 落 在 相 应 网 格 内 的 资 料 点 数 （ 频 率 数 ）10minmax min GRGR GRLOGJZ 把 这 个 物 理 量分 成 10个 等 级纯 泥 岩 纯 岩 石Z值 ： 给 出 Z参 数 的 一 个 “ 平 均 级 别 ” 概 念 ， 并 不是 作 为 Z参 数 的 第 三 条 测 井 曲 线 的 实 际 值 或 平 均 值 。Z值 只 有 一 位 ， 最 大 为 9， 9的 用 “ *”表 示 。另 外 一 种 改 进 的 Z值 图 ， X轴 的 一 个 条 件 单 位 为 2个字 符 ， Z=

11、099， 99的 用 “ *”表 示 。作 图 时 ， 给 定 测 井 值 的 界 限 值 ， 界 限 值 之 外 不 予 作 图 四 、 直 方 图它 表 示 绘 图 井 段 测 井 值 或 地 层 参 数 的 频 数 或频 率 的 分 布 图 形 。频 数 、 相 对 频 率 及 相 应 的 图横 坐 标 轴 代 表 测 井 值 或 地 层 参 数 ， 并 将 它 们分 为 若 干 个 等 距 的 区 间 ， 统 计 给 定 井 段 内 落入 各 个 区 间 的 采 样 点 数 ， 这 个 点 数 为 频 数 。： 该 区 间 的 采 样 点 数 与 总 采 样 点 数 的 比 值 。频

12、数 直 方 图 横 坐 标 ： 测 井 值 或 地 层 参 数纵 坐 标 ： 频 数频 率 直 方 图 横 坐 标 ： 测 井 值纵 坐 标 ： 相 对 频 率 测 井 值 密 度0510152025303540 2 2.2 2.4 2.6 密 度频数频 数 直 方 图可 以 用 各 种 测 井 软 件 制 作 作 图 P91、 图 2-63、 2-64 直 方 图的 优 点和 用 途 直 观 、 易 看 出 统 计 分 布 特 征 易 估 计 测 井 参 数 或 地 层 参 数 的 平 均 值 检 查 测 井 曲 线 的 质 量 曲 线 标 准 化 确 定 岩 性 选 择 解 释 参 数 五

13、 、 交 会 图 技 术 在 曲 线 校 正 中 的 应 用1、 附 加 校 正 法 （ 检 查 测 井 曲 线 的 质 量 ）（ 1） 作 已 知 岩 性 的 交 会 图 或 频 率 交 会 图 、 Z值 图在 井 眼 条 件 较 好 的 井 段 上 ， 选 择 H大 、岩 性 已 知 、 VSH很 低 的 或 纯 地 层 ， 绘 制 一系 列 能 检 察 孔 隙 度 测 井 资 料 质 量 的 交 会图 或 Z值 图 （ 称 为 理 论 图 版 ） 。 （ 2） 将 绘 有 理 论 岩 性 的 图 版 与 所 作 的 图 版 重 叠 ，仔 细 分 析 交 会 图 上 点 子 的 分 布 情

14、 况 （ 理 论 图 版 、作 的 图 版 的 绘 图 条 件 完 全 相 同 )。（ 3） 检 查 曲 线 质 量 1） 图 上 的 绝 大 多 数 点 子 分 布 在 理 论 图 版 的 岩性 线 上 或 附 近 ， 则 认 为 曲 线 质 量 合 格 。由 地 质 资 料 或 录 井 、 岩 心 分 析 资 料 可 知 该 井 段 的岩 性 ， 其 吻 合 程 度 决 定 了 测 井 曲 线 的 质 量 。 3） 附 加 校 正 法 （ 最 简 单 的 校 正 法 ）解 释 图 版 只 是 沿 着 交 会 图 的 X轴 或 Y轴 移 动后 ， 就 使 部 分 点 子 落 在 理 论 图

15、版 的 岩 性 线附 近 ， 则 附 加 校 正 值 为 ：DX=X0-XDY=Y0-Y DX、 DY 相 应 曲 线 的 附 加 校 正 值X0、 Y0 频 率 交 会 图 原 点 坐 标 值X、 Y 理 论 图 版 在 频 率 交 绘 图 上 的 坐 标 值 2） 图 上 的 绝 大 多 数 的 点 子 密 集 但 却 偏 离理 论 解 释 图 版 的 已 知 岩 性 线 ， 此 时 ， 应 仔 细分 析 各 种 交 会 图 来 检 查 曲 线 的 质 量 并 作 适 当的 修 正 （ 此 时 应 把 天 然 气 、 泥 质 、 缝 洞 影 响排 除 在 外 ） P92、 图 2-65 4

16、） 当 存 在 未 经 校 正 的 影 响 因 素 时 ， 交 会 图上 的 资 料 点 也 会 出 现 相 当 大 一 部 分 点 子 离 开单 一 岩 性 或 单 一 岩 性 线 ， 而 发 生 方 向 一 致 的偏 离 现 象 ， 经 校 正 后 的 资 料 点 应 基 本 落 在 岩性 线 内 ， 经 校 正 的 值 作 出 的 图 应 与 理 论 图 版重 叠 。5） 受 井 眼 （ 扩 大 ） 影 响 的 交 会 图 和 确 定 校正 井 眼 影 响 附 加 校 正 值d b FN 资 料 点 向 左 上 角 偏 移6） 频 率 交 会 图 的 资 料 点 很 分 散 ， 大 多

17、数 资 料 点无 规 律 地 落 在 理 论 图 版 的 岩 性 之 外 ， 这 表 明 测 井曲 线 质 量 很 差 ， 该 曲 线 无 法 校 正 ， 不 能 用 来 数 字处 理 。 以 上 各 情 况 都 需 要 校 正 ， 对 DT曲 线 、 可用 套 管 井 中 测 的 DT曲 线 来 确 定 附 加 校 正 值 。例 ： DT在 套 管 内 的 读 数 为 55s/ft， 而 理 论 上套 管 的 DT=57 s/ft ， 所 以 DT的 附 加 校 正 值为 2 s/ft。 2、 乘 法 因 子 校 正 法当 交 会 图 按 上 述 方 法 移 动 理 论 解 释 图 版 时

18、， 仍 有相 当 多 的 点 子 偏 离 岩 性 线 ， 此 时 可 用 乘 法 因 子 来校 正 曲 线 。（ 1） 确 定 乘 法 因 子当 沿 X轴 （ Y轴 ） 移 动 到 适 当 位 置 ， 使 尽 可 能 多 的点 子 落 在 已 知 的 岩 性 线 内 ， 然 后 在 Y轴 上 任 取 一 点作 一 水 平 线 ， 它 与 移 动 前 后 理 论 图 版 的 同 一 岩 性线 交 点 的 值 分 别 为 X1、 X2则 M= X1/X2 FNb X1 X2乘 法 因 子 m=X1/X2经 过 比 较 ， b基 本 正 确 ， FN偏 大b校 正 后 FNC= m FN 确 定 乘

19、 法 因 子 的 图 版 (2) 校 正 的 方 法校 正 后 的 值 ： 为 mx用 mx作 出 的 交 会 图 基 本 上 落 在 已 知 的 岩 性 线 内有 时 可 同 时 采 用 附 加 校 正 值 和 乘 法 因 子 来 校 正 3、 直 方 图 的 应 用（ 1） 应 用 直 方 图 检 查 曲 线 质量 1） 点 子 分 布 集 中 ， 峰 值 明 显 且 对 应 的值 与 理 论 岩 性 骨 架 值 相 当 ， 则 曲 线 质 量合 格 。 05 1015 2025 3035 40 2 2.2 2.4 2.6 密 度峰 值 曲 线 质 量 好 0 5 10 15 20 25

20、2.2 2.4 2.6 2.8 密度 （ 2） 确 定 岩 性 组 合把 峰 值 读 出 ， 与 理 论 值 比 较 ， 便 可 确 定 出 岩 性 组 合 。混 合 岩 性 的 密 度 为 2.74g/cm3但 白 - 灰 =2.87-2.71=0.16 将 此 数 分 成 100等 份X01.010016.0 X=6.2% 每 0.01g/cm3代 表 6.2%百 分 含 量 白 %=（ 均 - 灰 ） 6.2%灰 %=（ 白 - 均 ） 6.2%（ 3） 、 选 择 解 释 参 数用 峰 值 选 骨 架 值 用 峰 值 选 其 它 参 数 值 六 、 M-N交 会 图 及 其 应 用1、

21、 M-N交 会 图 FN-b或 其 它 的 交 会 图 ， 只 能 指 出 矿 物 组 合的 可 能 趋 势 ， 而 不 能 给 出 唯 一 的 岩 性 解 释 ； 只 能 在 已 知 岩 性 或 矿 物 对 时 ， 才 能 计 算 矿 物的 含 量 并 求 准 孔 隙 度 。 这 就 促 使 发 展 了 专 门 识 别 骨 架 岩 性 特 征 的交 会 图 ， 就 必 须 寻 找 不 受 孔 隙 度 影 响 的 解 释 参数 ， 绘 制 能 识 别 骨 架 岩 性 特 征 的 交 会 图 -M、N， MID交 会 图 ， 必 须 有 DT、 DEN、 CNL的 情 况 下才 能 绘 制 这

22、两 种 的 交 会 图 。 (1)、 M、 N值 的 意 义 fb NNffma NmaNfN FFFF 骨 架 点 水 点bFNN为 上 图 骨 架 点 与 水 点 连 线 的 斜 率 ， 其 值 的 大 小 是每 种 岩 石 骨 架 岩 性 特 征 的 反 映 ， 与 F（ 0 100%）无 关 ， 只 与 岩 性 有 关 。 01.0)(01.0)( DDDD fbffma amf ttttM 骨 架 点 水 点bDtM为 上 图 骨 架 点 与 水 点 连 线 的 斜 率 ， 其 值 的 大 小 是每 种 岩 石 骨 架 岩 性 特 征 的 反 映 ， 与 F（ 0 100%）无 关

23、， 只 与 岩 性 有 关 。 (2)、 作 M-N理 论 图用 理 论 骨 架 值 计 算 M、 N值 作 的 图 为 理 论 图岩 性 线 ： 岩 性 点 之 间 的 连 线 为 岩 性 线岩 性 三 角 形 ： 不 在 一 条 直 线 且 不 重 合 的 三 点 构 成的 三 角 形 为 岩 性 三 角 形 。 岩 性 线岩 性 三 角 形NM岩 性 点 石 膏白 云 岩 石 灰 岩 砂 岩资 料 点 根 据 资 料 点 所 在 的 位 置 确 定 岩 石 的 矿 物 组 分 ： 资料 点 落 在 岩 性 点 上 岩 性 线 上 岩 性 三 角 形 内（ 3） 、 M-N交 会 图 的

24、应 用同 理 可 作 M-N的 频 率 交 会 图 和 Z值 图该 图 的 资 料 点 仍 受 天 然 气 、 次 生 孔 隙 、 泥质 含 量 、 流 体 性 质 的 影 响 。M-N交 会 图 要 同 时 使 用 DEN、 CNL、 DT资 料使 用 M-N交 会 图 能 确 定 出 由 三 种 矿 物 构 成 的 岩 石单 矿 物 组 成 双 矿 物 组 成 三 矿 物 组 成岩 性 由 （ 3） 、 M、 N交 会 图 的 弱 点M、 N值 实 际 上 还 在 一 定 程 度 上 受 到 孔 隙 度 及流 体 的 影 响 ， 还 受 中 子 测 井 类 型 的 影 响 ， 而骨 架 岩

25、 性 识 别 图 就 没 有 这 个 缺 点2、 骨 架 岩 性 识 别 图 （ MID）用 （ Dtma ） a 与 maa确 定 岩 性 ，使 用 该 图 需 要 FD、 FS、 FN 1、 熟 悉 数 字 化 仪 的 组 成 ， 各 自 的 功 能 和 数字 化 的 过 程 ；2、 掌 握 数 字 化 仪 的 用 途 ， 原 理 及 数 字 化 磁带 的 记 录 格 式 ， 数 字 化 数 据 的 刻 度 ， 等 时采 样 转 化 为 等 距 采 样 的 原 理 ；3、 掌 握 深 度 控 制 曲 线 ， 相 关 函 数 进 行 深 度 校 正 ，深 度 编 辑 的 方 法 及 斜 井

26、曲 线 的 校 正 ； 6、 掌 握 各 种 交 会 图 的 绘 制 原 理 和 使 用 方 法 ，使 用 条 件 。5、 熟 悉 各 种 影 响 因 素 对 测 井 曲 线 的 影 响 ，掌 握 校 正 的 方 法 ， 熟 悉 各 图 版 的 查 法 ， 了解 校 正 公 式 、 内 容 、 校 正 的 顺 序 ；4、 掌 握 最 小 二 乘 法 滑 动 平 均 法 、 加 权 滑 动平 均 法 的 原 理 及 应 用 ；7、 能 根 据 具 体 的 测 井 曲 线 出 现 的 问 题 ， 正 确 进 行相 应 的 校 正 和 交 会 图 的 解 释 。 1、 交 会 图 有 哪 些 ？ 分

27、 别 有 什 么 用 途 ？2、 使 用 交 会 图 时 应 该 注 意 哪 些 方 面 的 问 题 ？3、 交 会 图 对 测 井 解 释 有 何 影 响 ？ 七 、 确 定 地 层 泥 质 （ 粘 土 ） 参 数泥 质 参 数 的 确 定 是 计 算 机 解 释 中 一 项 极 其 重 要 的 工 作1、 用 交 会 图 可 确 定 的 泥 质 参 数G Rsh、 Dtsh、 Rsh、 Msh、 Nsh、 Fnsh2、 所 用 的 交 会 图M-N频 率 交 会 图 和 它 的 自 然 伽 玛 Z值 图M-Fn频 率 交 会 图 和 它 的 自 然 伽 玛 Z值 图M- b频 率 交 会

28、图 和 它 的 自 然 伽 玛 Z值 图M-Dt频 率 交 会 图 和 它 的 自 然 伽 玛 Z值 图M-C（ 电 导 率 ） 频 率 交 会 图 和 它 的 自 然 伽 玛 Z值 图 3、 M-N频 率 交 会 图 和 G RZ值 图 与 M-b频 率交 会 图 G RZ值 图 确 定 Msh、 Nsh的 步 骤（ 1） 通 过 M-N频 率 交 会 图 和 G RZ值 图 找 出泥 岩 点分 析 Z值 图 上 Z值 的 变 化 趋 势 ， 画 出 泥 质 趋 势 线泥 质 趋 势 线 ： Z值 由 低 级 数 变 到 高 级 数 总趋 势 连 成 的 线 。P223、 图 4-43a 找

29、 泥 岩 点 ： 顺 着 泥 质 趋 势 线 ， 在 图 的 左 下 角（ 相 当 于 地 区 的 泥 质 区 域 内 ） 及 在 泥 质 趋 势线 上 或 附 近 ， 找 到 一 个 频 率 数 和 Z值 都 最 大（ 或 较 大 ） 的 点 ， 该 点 为 泥 岩 点 ， 泥 岩 点 的M、 N值 即 为 Msh、 NshP223、 图 4-43a （ 2） 、 用 M-b频 率 交 会 图 和 G RZ值 图 确定 个 泥 质 参 数定 出 泥 质 增 加 的 趋 势 线 （ 从 基 本 岩性 点 开 始 往 左 下 方 逐 渐 增 大 的 ） ，有 两 条 泥 质 增 加 的 趋 势

30、线 ， 一 是 起最 小 的 孔 隙 度 点 ， 另 一 起 于 该 井 段最 大 的 孔 隙 度 点 。定 泥 岩 点根 据 两 条 趋 势 线 可 定 出 泥 岩 点 （ 有 人 直 接 用 两 线的 交 点 ） ， 该 泥 岩 点 的 M值 应 与 M-N频 率 交 会 图的 M值 相 同 ， 此 时 的 b为 sh。 P223、 图 4-43a 用 同 样 的 方 法 可 求 出 ： FNsh、 Dtsh、 Rsh（ 3） 、 用 M-G R频 率 交 会 图 确 定 G Rsh、 G Rcn在 解 释 井 段 内 或 在 邻 近 的 井 段 上 有 泥 岩 或 纯地 层 ， 可 直

31、接 从 G R曲 线 上 读 出 G Rsh、 G Rcn根 据 频 率 交 会 图 右 上 方 的 累 计 频 率 的 最 大 值 ， 画出 纯 岩 石 线 ， 由 纯 岩 石 线 对 应 G R称 为 G RCN。确 定 G RCN确 定 G Rsh泥 质 增 加 的 趋 势 线 是 往 左 下 方 （ VSH M G R，根 据 M sh和 交 会 图 左 上 方 累 计 频 率 最 大 值 ， 易 定出 纯 泥 岩 点 的 位 置 。 在 泥 岩 点 的 左 上 方 还 有 少 数 点 子 ， 泥 质 中可 能 含 放 射 性 盐 类 或 有 机 物 质 的 结 果 。从 泥 岩 点

32、水 平 向 左 延 伸 很 长 一 段 距 离 还 有 资 料点 出 现 ， 这 些 资 料 点 可 能 是 该 井 段 岩 石 含 有 放射 性 矿 物 （ 象 这 种 含 有 放 射 性 矿 物 的 岩 石 ， 就适 于 用 G R作 粘 土 指 示 ） ， 因 此 ， 频 率 交 会 图也 是 检 验 G R曲 线 能 否 作 为 粘 土 指 示 法 并 确 定 其参 数 的 一 种 方 法 。 在 碳 酸 岩 盐 剖 面 ， 岩 性 较 纯 ， 在 一 个 解 释 井 段难 找 到 较 纯 的 泥 岩 ， 此 时 可 采 用 该 地 区 统 计 得到 的 泥 质 参 数 作 为 解 释 井 段 的 泥 质 参 数 。 如 果所 求 的 Vsh是 正 确 的 话 ， 则 可 用 CNCNGRGR GRGRV shsh 从 此 式 中 求 出 G Rsh