（计算机应用技术专业论文）测井评价技术在储层参数研究中的应用.pdf

摘要 储量和产量怒油田生产的黼个重要指标 储量是产鼙的基础 提高测井储层参数评价永 平 定量确定储檄计算的参数 提高储量计算的准确性 可明显提高油气产量 是保证油田 可按续牲发展鲍关键 本文的主要工作是 在总绉分析了前人大量研究工作的基础上 寝掰测并解释瓒论结合 计辣机技术 建立了测井储层参数评价系统 取得了卜列主要成果 l 应用数据露进行数据管遐 提供多莘申测井数据加载方式 为用户带来很多方便 2 应用数理统计 裙关对沌等数学方法 对测并瓷辩进行预处理和曲线校币 解决了测 井资料的深度校难 井斜校正等实际问题 3 对储层参数的计算方法及解释模型公式进行了详细豹阐述 软 牛系统除了提供常规的 溅并解释模块井 述为增户鑫瓮义解释模块程廖提供系统绥西 繇溅并解释模块其蠢菠磐黪 可打 展性 这是本文的主要特色 本软件系统具有友好的用户界面 并且用户可以通过自动生成器向系统提交个人程序 逶适开发f o r t r a n 应 j 程序 餐系统在德量参数评俊 魏鼷对毙等工佟中发挥了重要愆律薅 这些成果已应用于储量研究的实际工作中 效果很好 取得了明鼹的经济效益 荚键词 测势洋徐 耱屡参数 颈处璞 嚣境校正 艇释模型 a b s t r a c t r e s e r v e sa n dp r o d u c t sa r et w o m p o r t a n tk e yo ft h eo ii f i e l d r e s e r v e si st h e s eo ft h eo i lp r o d u c t s s oi m p r o v i n gt h ee v a l u a t i o nl e v e lo fr e s e r v e sp a r a m e t e r s t i o n i n g t h ep a r a m e t e r so fr e s e r v e s c a c u l a t i n ga n di m p r o v i n gt h ev e r a c i t yo ft h e s e r v e sc a ni n c r e a s et h eo i lp r o d u c t i o n i t st h ek e yt ok e e pt h eo i l f i e l dc e n t i n u e v e l o p m e n t t h em o s tw o r k so ft h i sp a p e ri n c l u d et h ef o u n d a t i o no ft h el o gr e s e r v e s p a r a m e t e r a l u a t i o ns y s t e mb a s e do nt h ep r e d e c e s s o r sf r u i t s a r m e dw it h 1 0 9t h e o r e t i t sa n d m p u t e rt e c h n o l o g i e s a n dt h em o s tr e s u l t so ft h ep a p e ra r es of 0 1 o w s 1 8 yd a t a b a s e t h em a n a g e ro fd a t as u p p li e sm a n yk in d so fl o a d i n gw a y so nl o g t a i ti se a s i e st ou s e r 2 i te x e c u t el o gd a t ap r ep r o c e s s i n ga n d1o gc u r v e sc o r r e c t i o n b ya p p y in gm a t h c h n i q u e s u c ha sm a t h e m a t i c ss t a r i s t i ca n dc o r r e l a t i o nc o n t r a s t e t c i tr e s o l v e s ep r o b l e m so nl o gd e p t hc o f f e e t i o na n di n c li n e dw e l1 a n ds oo n 3 i tp a r t i c u l a rt e l su st h ec a l c u l a t em e t h o d sa n dt h ei n t e r p r e tm o d e lf o r m u l a t h el o gr e s e r v e sp a r a m e t e r s b e s i d e ss o m eg e n e r a l i n t e r p r e tm o d e l s t h es y s t e m s f e rt h ei n t e r f a c eo fu s e r d e f i n e dm o d e lp r o g r a m t h e r ea r eg o o de x t e n s i b l eo nt h e gi n t e r p r e tm o d e l t h i si st h em a i nn e wi d e ab r o u g h tf o r t hi nt h ep a p e r t h es o f t w a r eh a saf r i e n d l yu s e rin t e r f a c e u s e rc a np u tt h e iro w np r o g r a m si n t o e p l a t f o r mt h r o u g hap r o g r a mg e n e r a t o r t h es o f t w a r em i g h te v e np l a yam o r e p o r t a n t r o l ei nr e s e r v o i r p a r a m e t e re v a l u a t i o n s t r a t u mc o r r e l a tj o nb yt h e v e l o p m e n to ft h ee o r r e s p o n 蠢i n gf o r t r a na p p li c a t i o f lp r o g r a m s t h er e s u l t sh a v es u c c e s s f u l l yu s e di nt h ep r a e t i c ew o r k so fr e s e r v e ss t u d y t h e s u l ti sv e r yf i n ea n di th a ss i g n i f i c a nle c o n o m i cb e n e f i t s k e w o r d i o ge v a i u a t i o n r e s e r v e s e n vir o n m a n t aic o r r e c tio n p a r a m e t e r i o gd a t ap r e p r o o e s s i n 戤l o g i n t e r p r e tm o d e i 测井评价技术在储层参数研究中的应用 1 前言 1 1 测井解释概述 地球物理测井学 简称测井学 是应用地球物理学的一个重要分支学科 它是用多种专 r j 仪器放入井内 沿井身测量钻井地质剖面上地层的各种物理参数 研究地下岩石物理性 质与渗流特性 寻找和评价油气及其它矿藏资源的一门应用技术学科 现已广泛地用于油 气 金属矿 煤田 工程及水文地质等许多方面 测井学包括测井方法与理论基础 测井 仪器与数据采集 测井数据处理与综合解释等既相互区别又相互联系的三个部分 测井数 据处理与综合解释 就是按照预定的地质任务 用计算机对测井资料进行自动处理 并综 合地质 录井和开发资料进行综合分析解释 以解决地层划分 油气储集层和有用矿藏的 评价及其勘探开发中的其它地质与工程技术问题 并将解释成果以图形或数据表的形式直 观形象地显示出来 它是测井学中最后的 也是直接体现技术经济效益的最重要的组成部 分 虽然测井资料在油气勘探开发中有着十分广泛的应用 但地层评价则是它最基本的应 用 这不仅因为地层评价是要解决油气勘探开发中最核心的问题即寻找油气层与评价它们 的产 能 而且还因为它提供的结果常常是油气藏静态和动态描述及其地质 工程应用的基 础资料 因此 地层评价的计算机解释也就便得十分重要 测井资料数据处理是借助计算机技术并应用数学方法处理测井信息 解决地质问题的 一门应用性学科 因此 它是随着计算机和应用数学的发展而不断发展的 随着计算机硬 件和软件的迅猛发展 测井数据处理技术的发展也十分迅速 计算机工作站与w i n d o w s 系统的出现 使测井数据处理由批处理方式发展为便于将人的经验实时地应用到解释过程 中的人机联作交互解释 1 2 测井数字解释发展历程 事实上 测井资料分析方法是随着测井设备和计算方法的不断改进而发展的 其发展 过程可分为以下几个阶段 l 早期 1 9 2 9 1 9 4 9 年 公认的第一份测井解释论文发表于1 9 3 4 年 是由s c h l u m b e r g e r 兄弟和e g l e o n a r c o n 其同完成的 这篇论文是关于电阻率测井的 那时的测井分析包括测井曲线形状判 别 用来进行定性解释 测井曲线是有数据记录随井深度变化而形成的 依靠曲线形状 再结合岩石样品和岩心描述数据 就可以得出孔隙度 渗透率较好的产油层与非产油层的 划分界限 s c h l u m b e r g e r 发表论文9 年后 g e a r c h i e 在地层因素影响的背景下 发展了经验 数据 得出了孔隙度 电阻率测井数据和岩石含水饱和度的关系式 这次测井分析的革命 把以前的定性发展到了定量水平 涮并评镛技拳糍储层参数研究书翻应用 1 9 4 9 年 s c h l u m b e r g e r 公司的m p t i x i e r 发表了我们称为 路基山方法 亦即电 隰率系数方法的详细资料 它依据是a r c h i e 含水魄鞫鏖公式 侄誉略了孔隙发数据 取 露我之翁逶深浚毫阻率鼗据翡魄蘧 1 9 5 2 年 w q w i n s a u e r 和其他人魏 超对a r c h i e 公式作了轻微的修改 遮个修改公 式现在已经过时了 但它同a r c h i e 公式一样闻名世界 2 中翳 1 9 4 9 1 9 6 9 年 1 9 4 8 1 9 4 9 年间 出现了侧向测井 这是一种徽电阻率测井 应用于成水混浆测井 中 电阻率测井水平的撮离 使我们通过应用a r c h i e 公式 可以得到更准确的含水饱和 度帮孔黥度 考两令接牧嚣蕊声波溅势窭褒予1 9 5 7 年 实验工捧 芷弱 瀵避较歪声渡在流俸窝墓 质中的传播时间 就可以计簿出孔隙度 堪样 又一种s 够独立确怒孔隙度的方法诞生了 1 9 5 6 年 m j w y l l i e 提出了在声波测井中运用平均方程计算孔隙度的方法 一些姨逡蠹蕊缝分辨濑气层彝含承鼷躲方法也醚麓声波溅井的爨瑷两懑瑰了 其中之 是毪 方法 它至今爨摄流行 该方法聚理是应臻a r c h i e 含承锪帮度公式霸声波溺劳孔 隙度值进行计簿 含水饱和度达1 0 0 的含水层往往尝在电阻率曲线上有明显鼹示 如果 电阻率曲线含水段出现高于菇附近点变化趋势的异常高值 那么油气层就可能存在于异常 鬟孛 另一耱浚速壹鬣豹毅零是重叠方法 最篱矮豹楚壤方法是霆龟辍率溺并蘧绫积声波溺 井曲线 由替自水层明显的两条曲线开始 向下重叠 这时 电阻率曲线落于声波曲线右 删的岩层 就肖可能是产油层或者非储窳层 3 近麓 t 9 6 9 1 9 8 4 霉 6 0 年代 在砂泥岩含水饱和度解释方面做了许多工作 a r c h i e 公式并没材明确表示 如何米解决逖个问题 许多计算方法撮t 蹬来 但大掷分理论 包括s i m a n d o u x 理论都缺 乏严密注 圉越谴钌帮浚肖褥窭一个令人满意楚秘建模整 w 8 x m a n s m i t s 理论 在理论 上是可以接受的 公式中需凄酌许多数精 翔岩石阳离子交换能力 都不能直按出测著霖 始资料中获得 另一釉砂渥岩解释方法是皂1 9 6 9 1 9 7 1 年由不同作者提出的双水模型 它将地层水 分为两令鄂分 素簿拳帮季l 豫隶 餐在好浆含零键帮凄窥基本遵酾凄公式闯斡争论嚣灏蹬 驻 虽然1 9 6 5 年己开始销数字记录 但直到1 9 7 2 年才开始有数字处理 从那时起各大公 嗣都完全替代了过去的手工对比解释 采用计算枫勰释 这些年来 涎并熬字解释秀溺莠赛开藤了一令赣熏摇薅 蓊并瓷耱羲诗箕枢解释连隧 之发展起来 但要真正迭到完成计算钒解释 仍需孺很多年的努力 4 现代 1 9 8 4 至今 凌鼗瓤势技术广泛避寝雳当代墓磷攀辩菱震豹藏技拳帮蓑或菜 馥涎并技术枣了突飞 猛进的发展 跨世纪的测井技术 威像测井技术的出现 测井技术有了一次划时代的飞 跃 测井解释技术也在油气的勘探和歼发中日益发挥蘸要的作用n 2 溯井评瓣技末在端摧参数骚究孛的凇撬 西于大容霪的数舞采集 传输 显示弱处理 出予瑟瓣溺并技术 龙其是戒豫投术鹣 应用 使得测井评价不仅定性解释发展到靛璧解释 而鼠从宏观到微观 揭示储熊屡性质 内部和深部的奥秘 计算辊接术广泛建交霸予数莛魏采集秘处理 夔赢了测势资粒的耩壤 采集到大量豹 数掇 麓够露以建立建矮模黎颓数学模黧 正确建进孝亍嫩层评价 我国丌展计簿机测井数字评价解释工作起步较晚 憾我国测井界邋过引进 消化和吸 投遂静经验 遐论积测势耨技术 大力捉避测势评赞技术靛发展 1 9 7 6 年 我圜弓 避了 3 6 0 0 系襄鼗字测并饺及稳庭斡憝理系统一i n t e r d a t a8 5 霉毛裁并资料数摇瑟瑗系绫 这 是我国测井界一次具有划时代意义的事件 我国的测井资料数据处理的阔步前进难怒从这 个时期开始的 枉信息与计簿机技术的推幼下 测井资料解释更有长足的发展 从测井资 料的人工整理 入工解释发糕到诗算极囊溯整理 爨动处理解释与解释成果豹囊穗蠹观显 示 簌定牲解释 半定量麓释菠最妥定量辫释 获巾别层段a 工舞释到垒并段连续黪翡处 理解释以及人帆交互联作 从单井评价到雾井评价与油藏描述 从简辫纯地层模擞到较完 善的复杂地层模型 直到大嫩应用数理统计 多元分析 最优化 模糊数学 神经网络 人工餐髭以及数撂瘁 诗算橇圈彭与图像处淫技零等等 从露提离 尹释释鞲度 扩大了解 释藏梁酶应霜范溺 挺进了辩释理论泰方法斡发震 恭瓣了测势数瓣斑瑾与舞释软传兹蓬 勃发展 综鼹测井浮份解释的发腱历程 其发鼹与基础科举戢掰技术和新成果的应用以及计算 飒技术紧密联聚在一莛 爨慕 是一夸人工饕戆懿离科技煎赛 专家系统毓经验事鬻的分 析者那罩学到经验和知识并用这些来指导初学者 随蓉专家系统的不断完善 专窳系统椎 分析能力会大大提高 将来的目标是找到 个适用于髂种环境 自动的 万能的测井资料 瓣转分辑程序 1 3 本文工作 辽溺浊罔跫垒萤第三大濑醐 经过逐三十年豹勘搽辩开发 己进入生产豹高蜂期 如 侮疲霉薪技术 拔舅蓊酶储爨 己成免浦疆霹持续发鼹躲关键 目前 世界测井技术的麓展己进入成像测井阶段 备种常规测井方法已经非常齐全和 成熟 与之相应的测井评价理论研究也日趋完善 进行测井储层评价工作 确定储偿参数 超蠢谴量计算浆藕度 可弱魏提囊漓气鹣产量 如果糖酶评绥 可以不考虑成本消耗 但 玻露代之的是潜在资源豹损失 本文综合利用测井新q 技术和计算机的特点和优势 结合油田的嫩产实际 i 上壤论模型 和地区经验公式为指导 按照软件工程学的观点 开艇测井储层参数评价系统 提高对储 屡参数魏璎褒 主要爱究内容鸯以f 见煮 l 储层参数解释模型的研究与实现 根据油f 1 艇杂地质情况 对具体区块的的地质结构和储层进行深入细致的研究 确定 遥寰本区块兹躲释模鍪 测 褥价技术在锯珐参鼗磺究串游商 j 2 模块规范化的设计与实现 模块设计遵循储委颁布的储量娥激要求 使卷序流程清暾 符合规范 3 解释模登的可扩展性及接口标准化的设计与实现 储层参数的成功解释取决于计算横型与实际地质模型的符台程度 对不同区块进行储 层参数解释的过程也是一个不断学习 不断积累的过程 在此过程中适用于不阁地质储层 环境的解释摸墅就会越聚越丰富 越寒越完善 鼙璐屡参数解释模型其有可扩袋往 针对 此特点 对用户自定义解释模型的接嗣模块进行了标准化设计 便于用户进行懈释评价工 作 4 灏劳评秘技术崧转晨参数姘巍串麓痰露 2 测并储层参数评价系统 2 测势漆糕数据簸理系统总滚程 测井资料数据处理系统燃以统 的数据库管理为蕊硪 以测井资料为主 弗充分利用 圭 蠡震 逢灏 链 莠 试势等瓷瓣 运臻各耱滚最蔽零绦台熬决缝凌淘麓黪袋 孛与较转弱总 戏 总彝貔鞠露鬻2 i 藤示 蓬2 l 铡并囊秘数攒楚臻系统 f i g u r e 2 1l o gd a t ap r o c e s s i n gs y s t e m l 剿井瓷籽的输久 溺势数据楚莲常羯靛豢媲赣入资瓣蠢 灏势熬线鬻 就类瓷籽爨免瑟数字纯投凳模 羧鞠线转捺为数字量瓣线蓐方靛输入诗舞税 眷教予磁带 或磁纛 酌数疆 诧袋数疆歇 磁带机或磁盘机读入 寓横由终端输入的表格数据 由井场绒界地经卫鼠传送的数据 2 测著瓷辩蜓颥处理 在授嚣j 测劳资料之薅 露必要辩薮避行缡辫耪校燕 妇 肇寝转换 滚发对齐 骂壤 校正 斜并校正以及测并资料的标壤他 3 服务性程廖 毫括馥躁各黉交会餮或煮方强进行霄弱熬熬资料分攒 翔羧爨控稍 砉犍努橱簿 健蠲 缝诗努褥麓逶璃程葶敝对数据进行特征分褥 必溺户掇供各释教学运算瘁等 4 资料处理 龟戆彼爱各耱分辨疆露浆擎著遮瀑参数 糕弼各瓣潮并 懿矮墩攫毪 葶勰凌攀势孛瓣 蚤辩逮袋瓣纛麓 壤攥器繁势分瓣蘩暴及遣嚣炎料避行魏多势分援藏淫藏搂逑 捌井评价技术在储层参数研究中的应用 5 成果显示与输出 测井解释的最终成果和中间成果除在终端屏幕上显示外 还常以图形或表格的形式输 出 2 2 测井储层参数研究 测井储层参数研究是从油田区域出发 以测井资料为主要依据 综合应用本油田的岩 心 测试 油田地质等资料 在油藏 岩石物理 测井等基础理论的指导下 应用计算机 最终准确计算出以含油饱和度为中心的一系列储层参数 它包括含油饱和度 孔隙度 渗 透率 泥质含量 油层有效厚度 以及估算油气层产能指数 束缚水饱和度 相对渗透率 等 这是一顼综合性很强的岩石物理学工作 是一项提高评价油气层能力的实用技术 它 大致可概括为以下几项工作内容 1 基础资料及其可行性评价 对本区的测井系列 系统取心 测试井 油田地质 岩石物理试验等进行可靠性调查 与评价 选定系统进行岩石物理研究的关键井 从而确定研究的目标与方法 2 测井曲线校正 对测井曲线进行必要的编辑与环境校正 特别是对电阻率测井的侵入校正 从整个地 区出发对测井进行标准化 这是多井解释的基础之一 3 岩石物理研究与测井解释模型 建立关键井各项资料的数据库 包括岩心与测井的深度归位 数据匹配 然后 进行 岩石物理研究 选择最佳的测井解释模型 建立本油田计算储层参数的方法 并确定相应 的计算参数 4 成果与检验 用若干口系统取心井的岩心资料及储层参数在油藏中的分布规律来检查成果的精度 与变化规律的可靠性 从而提供比较准确的单井储层参数 并用储层参数的成果对油层有 效厚度的下限值进行研究 2 3 测井储层参数评价系统简介 辽河油田的勘探开发已有三十几年 随着勘探领域逐年扩大和加深 遇到的石油地质 问题也愈来愈复杂 作为寻找石油和解决地质问题的重要手段 先进的测井方法和参数解 释技术就显得极为重要了 然而 这些方法与储量研究工作的衔接还存在着许多技术上的 难点 尤其是综合解释和定量确定储量参数这些数据处理的关键技术 还需要进一步提高 因此 提高计算机测井评价技术 开展储层参数精确研究工作十分必要 其目的一是根据 我辽河油阳复杂地质情况 进一步深层次的研究储层 为油藏描述以及储量计算提供可靠 依据 二是根据全国储量资源委员会颁布的储量规范要求 应用现代化测井技术与储量研 究工作有效的结合起来 三是增加综合判断分析的手段 进一步减少人为误差 提高储层 参数和储量参数的精度 2 3 1 在系统设计思想上体现出以下兀个特点 6 测冀评秘技术在辖堪参数磺究中的庭捌 1 综合程度裔 帮在麓整解释基稿上避行深层次鼹练合处理 2 适用性张 适用于泥脯砂岩 也适用于复杂岩性 3 结构紧凑 选择性强 对参数的处璁 包含了常规处理和特殊处理等多种解释方法 4 蠢准馥毽度囊 羲使磅究速决无统一椽准垂 l i 霹遴行溺势魏线爨准秘 绦涯资辩 静可魄憔 5 参数可擞性增加 以取心 试油为依据 币 用多种数理统计方法 分层建立解释模 型 制定有效厚度棕准 进一步掇商了参数解释精度 8 磐器方法毒突破 在点解释基础上 垂囊分器 定量绘鑫凑镄浆墨参鼗 窦动澍 定有教厚度电性标准 偻解释方法模拟入工 羹接近实际谤况 7 可扩展性强 在储展参数基本解释模型的基础上 提供用户自定义解释棋拟接口 搜参数计冀更准确 2 3 2 系统界谣鬻及功能横块闰 嚣2 2 溅劳储罄参鼗浮徐系统 f i g u r e 2 2t h el o g g i n gr e s e r v o i rp a r a m e t e re v a l u a t i o ns y s t e m 7 弱并译输技术在储瑶参数研究串麴应用 测并储层参数计黛 多井解释 基础资料 霹露性研5 测井曲线 校正 岩石物理 努掇 成果与 捡验 1 测井系列l1 1 环境校正i1 1 数据匹配 1 单井计算处理 2 数据整理l1 2 深度校正l1 2 确定辩器模型 1 2 毒效厚度确定 3 深痉妇谴 3 杯毽 笔 墨选择饿瑗参数 甄教落毪误差检验 图2 3 计算测井储层参数予系统功能模块图 f i g u r e 2 3t h es u b s y s t e mf u n c t i o nm o d e lc h a r to fc a l c u l a t i n gl o gr e s e r v o i rp a r a m e t e r s 2 3 3 系统硬l 牛配置及软件环境 1 徽祝藏工作站 内存6 4 m 黻上 硬盘4 g 以上 覆示器v g a 以上 2 操作系统 w i n d o w s 9 8 或w i n d o w sn t 以上 3 开发语言 m sv i s u a lc 及m f c 类库 m sf o r t r a np o w e rs t a t i o n 铡势评接技术巍诘瑶参数研究孛髓应用 3 主要模块的设计原理 3 数据管疆及分橇 该部分可建立取心 试油 化验分析以及测井曲线数据文件 保证了研究工作快速 准确的数据管理和应用 并可运用多种数学方法进行转换 具有较强的屏幕编辑功能 对 予骥始趣线在掰莓程运内可j 夔 亍矮意骖改 攒接 数字滤波 重薮刻发等等 具有多途径 的妇线输入方式 同时增加了多种统计功熊 将变量分辑 露归分奄跨 判别分柝爨穿于研 究的始终 使得储量计算涉及的不同类型数据去粗取精 突出起主导作用的参数 建立解 释模型 3 1 1 岩心豸滩并数据戮配 利用数学统计方法建立糟心数据与测井数据之间的函数关系 必须保证岩心分析资料 与测劳资料樱互匹配 由于辫心采样闻聪以及与测井数据闻的纵翔分辨率不一致 这会给 鼹类数据序翻阗穗关对融及生成静簿释穰罄带来误差 因i 邃 爨矮将两者校蜀深发一致 1 岩心数据捅值 我们游离散的一组岩心数据 按测井甓间距 采嬲三次样条插缎 生成等阈距蘧线 出于储爱缎两瓣非均质 建 舞心取样分耩簿度一般为5 1 0 涣 米 穗有少数是3 浚 米 戴分辨率较高 而测井的分辨率较之低一些 例如密度测井长源距为0 3 6 m 左右 中子测 井长源距0 6 4 m 左右 长源距声波接收器间隔为o 6 m 深感应测井主线圈距为1 0 2 m 左 裹 因此 应分涮对应不嗣测势豹分辨密长对岩心数瓣遂行乎滔滤波 例翔 对于取样密 度1 0 块 米的岩心数据 辩密度测并卷心采焉三点滤波 对中子澜并与声波溺并岩心采 用5 点滤波 对深感应测井岩心采用5 9 点滤波 一般采用逐点进行等权平滑滤波 也可 采用非等权的滤波 使两者的分辨率达到匹配 岩心数据为c o r 第k 点深度进行滤波后 麴岩心分李厅德为 芏v c o r k p a r n x c o r k 一 珂一1 n l 式中 n 滤波窗长的采样点数 p a r 国 n 个投系数的数组 2 相关对比及校正 爰糖关对比数理统计方法分辑蘧条l 爨线豹超 基瞧 然惹进零亍深发校正 其传方法螽覆 有详细介绍 3 1 2 统计分析 过去大鬣的避质数据需爱入工统计不仪工作量大 箍且出错率离 因此 我计j 在建好 9 一一 一型兰篓笙篓垄缕熊鏊篓墼矍窒皇墼型墨 酶熬勰数据库上 迸彳亍了多静统计分褥 袂速准确的提供了各静统计镰慕 并且畿溅的反 映到阁幅上来 比如 含油下限标准的制定 岩性下限 物性下限的制定 除了常周的试 油 取心掇料以外 我们还根据电性特征 避行综合判断分析 分别从不同的角发 不同 懿方蓬去对馥剿鞭 楚霉卷蛙娉援 耪瞧特铤 窘渎瞧褥缓瑟龚寨夔爱映出寒 3 2 测并资率辞预处理 溅并缒线深藏与蠛度麓凇确栏楚傈谣溅井解释蘩累酉嚣的蓠挺 在涎并鼗据鼹联弱逐 点计嚣中 计葵帆是极严撂撼按深度连续逐点取爨套个采样点靛测井数据来定量计辫静 因此对测井曲线深度翔蠛度黝礁确性更有十分严揍的要袋 然蘧 出于辫外测共佧炊秘溅 井环壤静谗多照飙透索的影响 鄹搜采建数控溺井及严掇懿技术攘憨 嗣 并各测若鳆线 之间深度的一致髓也往往难 盖安褒 备灏并虢线幅度落不胃避免逾要受羽许多饕魏鼷的测 量因索的影响 湖此 测井资料预处理是测并解释与数锚处理的一项徽要的基础工作 它 燕僚诞铡并麓释与数据处理缩采精度的极爨凝前提 测著繁耨靛颈怒淫主要毽据 灏劳鏊线瓣澡疲搜正 并舞铰正 平 精等 3 2 1 测菸曲线的深度棱避 溅井兹线豹深溲较曩三与编辍蹩测著数据处理载重要环繁之一 其主簧凌套包摆 越一 井多祭溺并曲线的深度校正与对齐以及斜井的垂赢深度校正 3 2 1 利用掴关函数进行深凌校援 i 麓本鼹理 对于进行深淡校正酌两条测荇魏线 糯警予等长的两个离散滓荆x y 各裔n 个采 黎患 嚣耀它们之耀瓣线性糍关疆瘦来确愆鼹蘧绫弱一瓣疆黪深度是磷甥弱 箍述嚣毒福关程度可矮误差麓量涎方法 帮均方羞麓方法 辈搜 q 嘉笔g n a y 7 3 1 达到簸小蕴 出 求国塞 署 专 2 一a y x y 斋 善溉咒一盘砉y 将求出的a 代入式 3 1 靠 喜溉兑 7 兰n l 靠 溉强 或 n l 1 0 测井评价技术谯赫层参数研究中的席朋 畴降z 皆 一e 酬x n y n 2 一 少荆钭 t l i z x 雨n y j l 一 2 3 寺 x z 9 式中 瓦 专 碱 b 杀万1 y 孝 当x n y n 的能量是有限的时 扎仅由式 3 3 中的分予决定 因而通常定义 彬 专 x y 为非标准化系数 如果kh 形状相似 则一哪值大 反之矿 小 舟 种 弱外也可定义标准纯糟关系数广 九2 3 4 式中 i 专粪崩 歹 丙1 善np 上面所定义的相关系数怒以x y 定长炎依据来进褥两条曲线的深度对比 赔在一定 的深度位移 对比窗长 情况下进行的 即柱平移中研究两条曲线的桐似性 例如两个序列 x y 楣对错动了t 采样n n n n n t 可燕 可受 鞠关系数气国由式 3 4 蜀 导 喜溉y 一f 骞x r y s 遇鬻稼黑扫 为x 一 h 戆互樱关系数 2 对比方法 鬻用的相关对比方法存鼹荦申 一静是所谓可变窗长对比法 另一秘为固定窗长对比法 测并馥线靛鑫韵深凄校茏审 般强国定窑故对 法 测井评价技术在储层参数研究中的应片j 1 固定窗长的相关对比方法 这种对比法是以某一条曲线的一些标志层为特征 将被对比的曲线与之比较 来寻找 相关的层位 利用相关对比法对测井曲线的深度进行校正 其对比方法是 以标准曲线上 的一个固定的相关窗长 如n 个采样点 内测井数据的深度为准 将被对比曲线上相同窗长 内的n 个测井数据在某一个对比活动范围 探索间隔 内与之对比 找出相关系数最大的两 个层位 再确定它们的深度是否一致 每对比一次 相关窗长移动一个深度间隔 如一个采 样间隔 这个间隔常称为相关步长 设窗长为n 个采样点 x i 为基本曲线窗长内的第i 个测井数据 y i 为对比曲线 相应长度内的第i 个测井数据 若两者的厚度相当 形状相似 则它们之间有线性关系 y i a x i b 3 6 y i 与x i 线性相关程度可用相关系数来衡量 相关系数可由下式计算 b f 一 炒 f 一 圯2 3 7 式中 专笔州 歹 专笔 y 显然l yi l 1 时 x i 与y i 完全相关 o 时 y i 与x i 线性无关 l w l 胛 掣 同时7 o 说明y i 与x i 同向变化 h m 0 第i 条曲线应向前 深度减小 移动m 个单元 3 h h m l d 2 d l 故应对d 2 t d 层段的c 益线作压缩处理 进行这种深度平差的基本步骤是 图3 1 测井曲线压缩示意图 f i g u r e 3 1l o gc u r v ec o m p r e s s h i n tc h a r t 首先在曲线c 上找出与曲线c 的采样深度d 相对应的深度d 因为 吐一d l l巩一d 2 一 d 2 一d l ld 2 2 一d 2 j 故西 幽一熹等 如锄 3 8 d d d d 通过曲线对比已经确定 d 由c 上选定 根据d 从曲线c 的测井数据中找出点y 前后相邻的采样点 九 九 1 的测井值v x v 利用线性插值的方法算出点y 的测井值v h n 羔兰协一小 3 9 d 黧堂逖查壅垡墓釜鳖翌窭皇墼塑 礞据采撵闽骚逐次移动文并出式 3 8 争9 努剐求出虑及v 墨瞻二 埔譬 鼯o 叫隧二 强 主 砉 蜒 差 群 耄 是差 备 暑 菩 摹 扩一 知糯 摹 l 广 盏亭 糕0 囊晶 j 蘑3 2 深度缡辍惹静窀疆率藩缓实铡 f i g u r e 3 2r e s i s t i v i t yc u r v ee x a m p l ea f t e rd e p t he d i t 3 2 窆斜并溯势盎线的羹蛊深囊校正 把斜井中测量的曲线梭j 三为相当于雅盥井段的测井曲线 校工e 方法的前提是 假设 需袋校征的斜井井段的曲率为一常数 即井斜角8 随深度h 的变化为常数 器 常数 耱 在斜井上的足够小段d h 可看成真线段 满足垂感段d z 与斜井段d h 的关系如下 d z 2 d h c o s o 3 1 1 获整3 3 中爵霓 1 点参数为籀著瀚井漾睡 挺藏魏垂壹著深z 该点戆并黼鼹s 2 点的参数为斜井井深h 相应的羲畿井深z 该点的井斜角s 设1 2 点之间的 井斜角变化率为常数 帮两d 8 篱 瑙 1 2 点之f j 的罐肖井段 玉码 孕 2 s d d h 3 1 3 诧前式带入鼗畿 褥公式 3 1 4 1 4 测井评价技术在储层参数研究中的戍用 图3 3 斜井测井曲线校正为直 井的示意图 f i g u r e 3 3 t h e l o g c u r v eh i n t c h a r tb ys l o p i n gw e l lt ov e r t i c a l z z l f 2 愁c s 甜占 蒜 s i n 6 2 n 剐 据式 3 1 4 的原理可以把斜井分为若干井段 每一井 段皆满足井斜角随深度变化率为常数 划分井段时 要注意井斜发生突变的地方 这种突变点应作为井段 的分界点 另外 井段适当划分短一些可以比较容易 满足上述假设的条件 可以用l 2 m 个点把斜井划 分为m 一1 个井段 由斜井测得的测井曲线进行井段校正的步骤如 下 1 首先求出第一点的垂直深度t v d i z 假设离第一点很近的参考点 该点的垂直深度已 知为t v d 其斜井深度为d e p 如果该参考点以上的 井斜6 o 即为直井 则t v d d e p 这时 第一 点的真垂直深度t v d i 为 t v d i t v d d e p i d e p 3 1 5 显然 这里设斜井的 d e p l 一d e p 差值为垂直深度上 第一点与参考点的差值是近似的 但是当两点很接近时 可以忽略此误差 2 计算第二点的垂直深度t v d 2 z 己知第一点的斜井深度与井斜角为d e p i 6 第二点的斜井深度与井斜角为d e p 2 6 可用式 3 1 4 算得t v d 2 z t v d 2 丁矿d 1 d e p 2 d e p l1 1 s l n 占2 一s i n 万1 3 1 6 0 i 一02 3 在第1 2 点之间的斜井井段上计算垂直深度上某一深度采样点t v d n 的测井曲线值 垂直深度从t v d i 开始往下计算 显然有t v d n t v d l 十n r l e v r l v e 为磁带数据文件的 采样问距 n 为整数 由式 3 一1 6 可以看到 垂直深度t v d 2 与斜井深度d e p 2 成线性关系 i j j 由图34 表示 t v d d e p 由相似三角形 b a c a b d e 可得 t y d 2 一t y d nd e p 2 一d p r p j d 2 一r y d ld 匠尸2 一d e p l 从而 可得到 d p d e p 2 一 t v d 2 一t v d n 篇揣珈t v d n b 式中 a d e p 2 一d e p r p d 2 一丁阳1 b d e p 2 一a t 胁2 3 1 7 3 1 8 由t v d n n l 2 可以用式 3 1 8 计算相应在斜井上的深度d p 有了斜井深度d p 则 呵在测井的磁带文件上从d e p l 往下顺序找 找到第一个大于d p 的深度点d p n d p n 测井评贽技术在耩聪参数研究中的痰用 d e p i n x r l e v 剐霹用d p n 弓d p n 一1 两点的铡井值 l o g n l o g n 一1 进行内插 算出 相应于t v d n 的测井值 工o g d p 王 g o 1 鲤专拶型印一脚轨一l 1 9 盘可用近似的方法令l o g d p l o g n 4 筛3 4 m 个点之间的斜井校正重复2 3 的步骤 圈3 4 斜井深度d e p 与垂直深度t v d 的线性关系 f ig u r e 3 4t h el i n e rr e l a t i o n s h i po fd e pa n dt v d 3 2 3 测并曲线的平滑滤波处理 缓衰变 中予与原予核的作用 伽马量子与核终电予鹣 乍用等均舆霄随规性质 从丽 导致敬射性灞莠藤线上基现许多与遗爱毽簇无关的统诗越茯交往 有辩 由于菜零 l 琢因使 某些测井曲线上会出现许多与地层性质无关的毛刺干扰 显然 用这热具有统计起伏或毛 刺干扰的测井曲线作数字处理 会给计算的地质参数带来很大的误藏 因此 在测井资料 预处理中 必须设法把这些与地层性质无关的统诗起伏弱鼍蒯于撬滤撼 只保蟹曲线上爱 陂媳层特性酶蠢嗣成分 带有统计超伏与毛刺干扰的测井曲线只有两种成分 短周期的干扰信号 它具有随机 性质 与地层性质无关 较长周期的有用信号 它是反映地层性质的趋势成分 我们的目 的慰要有效避掇铡或清除这臻毛蒯于撬 嗣瓣又缝稷好城保持彝分离爨找表地层性黢的有 餍信号 为此 可采用港动平均数字滤波法来实现这个黉求 这释方法就是在当髓采样点 前 后分别连续地取m 个采榉点数据 选用适当的滑动平均法 用 2 m 1 个采样点值 包 括当前采样点假在内 依次地计算出全部采样点的滑动平均值 便可消除毛刺干扰 获 簿 蘩只反浃趣鬃牲囊夔光渗戆线 根攘溅劳鏊线上戆毛测于抗穗况 胃采萁l 最小二豢潺 动平均法 这种方法就是根据最小二乘法原理对幽前采样点附近几个点作拟含曲线 算出拟合曲 线在当前采样点处的滑动平均值 作为该点的采样值 用此方法进行邂点计算 便得到一 条乎漆鹣数字爨麴线 攫撂羧台麴线鹣数学形式 又蠢翔下诗冀溪动警均篷公式 测舞评价技术在储鼹参数研究中的碰用 1 线性函数平瀚公式 设对测井曲线进行等距采样 得到一系列的采样值t t n t 当取任意相邻的三 个采样点 并设采样值从t 到 r 之问有线性关系时 则可用一条拟合直线z 来寝示 z a a i t 3 2 0 式中 t 为从当前点算起的采样点序号 当t 0 时 则z o a 0 显然 z 就是假定采样值 为线性变化时 獭前采样点i 所对应的理论值 即所求的滑动平均德t 辄 蘑最夺二乘法来礁定a 与瓠 帮应镬羧差懿平方秘奄 q n 日 一删 2 3 2 1 达到最小 粕与a 可由镳微蘧一a o o 与磐 二令方程鼹出 罢 芝2 t a a d o 罢 芝2 5 一一酬细 将上 式展开后 立即平孽到 五 m 一妻 童一t 孙 置 1 3 2 2 z 就是假设任意稿邻三个采样篷闯为线性函数辩的潜动平垮僮 箕中 采样点序号 i 可从2 至n 一1 按式 3 2 2 顺序地算出2 歪n 一1 个滑动平均值 构成新的测井采样数据 序列 在i 1 与i n 用式 3 2 2 得不到起点值与终点值 这在数据处理中称为边沿损 失 毽可导出 元 s t i 十2 t 2 一t i s z o 2 2 l 一 5 霸 在对数据作平淆滤波处联辩 若数据系列较短 可用上述公式求蹈端点昀鼗穰 但奁 1 油井数据处理中 对于处理几十 几百乃藏上千米的测井曲线来说 这些边沿损必没有重 要意义 可不计算这些端点假 弱理 对 2 瓣 1 令稳邻点麴线牲溪动乎鹄篷为 z 2 赤 讲 肿 n t m m m 2 赤留 t 3 2 3 显然 线性函数滑动平均法是一种等权平均法 此法的一个重要特点就是当取k 个相 邻数攥雩 t 疆动乎均露 可海爨媲采样数撂廖裂中竭籁夺予等予k 令采撵阗廷静蘧撬手莸有 效 也抑制或消际掉 因此 应根据测井益线上统计起伏戏毛刺干扰的周期来选取计算滑动 平均值的采样点数k 一般说 选的点越多 短周期的随机干扰被抑制得越多 长周期的 地层信号表现得越明显 处瓒后的曲线越光滑 但当选点过多时 也会把周期不长的薄层 豹有滔莹号撩翻乃至乎瀑簿 这是应褥剩浚意豹 铡势锌静装拳程赭屡参教袋究串的慰雨 2 二次涵数平潜公式 设襁邻采榉憾潮受二次淑数变化时 则可厢 条二次溺数蓝线z 采对采样僮遴萼亍挝合 鬻溺辐邻点点佟平溪诗冀 z t 2 a a l t a 2 t 2 同样采溺躐小二乘法来捋岛计算滑动平均值云 z 一a 0 的公式 即令 q 露 一摇e 一搬t a 户y f 达到最 j a a 与轧可从偏徽商婴 o 翼 0 与翼 o 三个方程解出 nu j 嚣 垃 去0 3 嚣 霉 2 1 2 z 一l 委 t 7 1 5 3 2 4 两样可敬捅邻七点或嚣他点数来迸行二次曲线撒合 亦可以掰三次或更商次函数来拟 含 褥隘证睽 侄何偶次方溺数黪平滑公式与该偶数搬 次方翁函数的平滑公式榴同 丽 它稍浆黎点孚潜公式翼 l 宠全不惩 一般说 对藏 耱平渗渡 参热平潺熬慕撵点数越多 短周期匏毛刺予撬越受批黜 趋线越光淫 对取鞠榉移躲点数来说 较意次穷瀚数瀚平漪 曲线隳比较低次方函数的平滑曲线更接避予采样点的嶷嶷分布 平滑的效果也更糖确 3 3 测笄曲线校征 在处理觯释之蓠 曹炎嫩对鞭l 共鲢线遵行棱燕 俊赫线矮量缮副霹靠傈 正 浚是溺并 绪痿参数诗算滟鏊礁 3 3 1 曲线的系统校趱 溺著藏线覆y 鬟受多方鬣影嫡 入势瓣素稻谈器簸羹是箕串一都分藤羧 疆萼兰 遘戮这 方面情况靠手工透点校正 工作鼙稻当大 为了解决这个问题 我街稍箱交会图拽术进行 鞠线的系缝梭燕 在两静或三耪孔躲度测井对 盔井难条转较好的并段上选择眷 定浮度 黪燃蠢鼹 不食或少含混痰懿缝遮露 绘裁频率交会辫或z 魏踅 警猿率交会瓣上绝大零分赢蜜褰杰 岩性线上或岩性线附近 则可认为参加交会的曲线质爨基本合格 磷则仔细研究三种频率 交会豳及相应的z g r 或z c a l 图进行综合分析 通当在屏幕上指邂两点移动 就可自 动如上穰移量避嚣系统校歪 x 辐鼗线辩热校聂遣 x x 辘麴绒辫熬校正毽巴 y y y 3 3 2 夔线环境狡委 测井环境如井税 泥浆密度与矿化廒 泥饼 并壁粗糙度 泥浆侵入帮 地层温度 1 8 测势评价技术在储培参数研究中的 鳆用 与压力 嚣者强疑仪器箨径 淹滚等等菲壤缮因素 不可遴免连要黠蛰秘测井蘸线发生重 要影响 特别是在井眼及泥浆质量不好等情况下 这些非地层因素的影响会使测井曲线发 生严重的歪曲 致使直接用邋螳测井曲线难以取得较好的测井解释与数据处理效果 为了 确绦储量参数精发 避免参数l 平价工终的镳差 过去遇到影响严重时 考虑到如果跫赭量 复露 开笈并较多 可良忽臻不用菜日井资聿辜 两当颓增区块 笄少的情况f 入工校正 难度相当大 因此 总结前人经验 根据理论研究或解释图版得出的校正公式 编制程序 对测井资料进行环境影响校正 这种方法的优点是对全井段所有地层的测井曲线j 藏行各种 影嘲濯素的校亚 嚣虽方法麓擎 迅速 有效 f 蟊鼓葵中几条主要髓线为捌加以说明 1 自然伽玛梭正公式 g r x x 1 0 十1 2 0 3 m w 0 1 1 2 r o w 鳃采x x x 刘x x x y m w 1 0 十 1 0 0 5 6x x m w x 2 x 一3 6 2 5 3 0 0 0 十0 7 8 5 x 2 补偿密度曲线校正公式 d e n x 2 4 9y x 1 0 5y x x r 一9 1 0 0 9 x 1 0 5y a a 十0 0 0 8 7 x 一1 0 5 x 2 1 a a x o 1 5 3 脊偿中予祓斧公式 c n l k 1 十0 0 0 1 1 t 6 0 k 4 o 0 5 1 8 9 m w d 十 j 一1 r l 3 c o s d u k 2 l l 4 2 5 1 0 卡3 2 5 1 0 k y k l 术k 2 x 4 浅三测向电阻率校正公式 l l s r m 羊t6 7 7 善 卡6 7 7 u l g x r 当x 1 6 时 c 1 当1 6 x 1 2 和w 1 2 时 c 2 1 7 7 2 9 3 0 11 2 1 4 x z o 0 0 4 5 2 x 2 一 0 7 8 2 9 3 0 1