地球物理测井高低分辨率参数之间的关系

从数学角度研究入手 ,论证线性和非线性响应测井曲线深度积分面积的守恒关系 :线性响应测井曲线的深度积分面积与曲线的纵向分辨率无关 ,而非线性响应测井曲线的深度积分面积与曲线的纵向分辨率有关 ,且纵向分辨率越高 ,其深度积分面积越大 .然后 ,研究了线性和非线性数学变换对不同分辨率线性和非线性响应测井曲线关系的影响 .最后 ,在一定条件下分析了不同分辨率泥质含量曲线深度积分面积的守恒性 ,并研究了孔隙度曲线积分面积的守恒性问题 .     

一种基于遗传算法的测井曲线高分辨率处理方法

测井曲线高分辨率处理是提高薄层测井解释精度的一条重要途径.在纵向分辨率匹配技术基础上,利用遗传算法进行测井曲线分辨率处理：先由遗传算法在频率域确定滤波器,然后使用分辨率匹配技术提高测井曲线分辨率.利用该方法对中原油田和新疆塔河油田多口井的八侧向、深感应、自然伽马等多种方法的测井数据进行处理,测井曲线的分辨率得到明显提高,使得其更加适合薄层高分辨率处理解释的需要.     

测井声波时差反演重构技术研究及应用

利用测井声波时差、自然电位和伽玛重构声波时差,分析了以上3种曲线结果对地质体响应方面的机制差异,给出了这些曲线的深度相对移动校正的方法。研究了多条测井曲线去噪的协方差矩阵特征向量滤波方法。在此基础上,利用小波多尺度分解技术进行声波时差曲线重构。在分析这3种测井曲线不同尺度小波分解结果的信号和噪音特点后,利用相邻分解尺度相关滤波技术,对各种曲线的小尺度(高频)分解结果进行滤波处理。为保证重构声波曲线的真实性,深入分析了多曲线、多尺度分解结果的冗余性(相关性)问题;利用特征值技术,对高频多尺度分解分量进行了非相关(正交)分析,最后实现了声波时差曲线的重构,并对重构结果与钻井岩心录井资料进行了对比验证,重构后的声波曲线在区分砂、泥岩性分辨率方面具有明显的提高     

阵列感应(AIT)测井响应的连续反演

构建了基于分辨率匹配信号处理的AIT反演方法.该方法用数值模式匹配方法计算测井响应,并进行真分辨率合成和分辨率匹配处理,再将分辨率匹配后的数据直接用于反演计算.该方法实现了对测井曲线的自动分层和连续反演,而且分辨率匹配曲线具有相同的分辨率和较好的围岩校正,有利于提高反演的可信度.     

阵列感应测井分辨率匹配方法及应用

测井曲线高分辨率处理对薄层测井评价意义重大。俄罗斯感应测井（HIL）仪器已经在中国应用,存在的主要问题之一是4种探测深度曲线分辨率不匹配。本文基于感应测井的信息补偿原理,在分析HIL仪器探测特性的基础上,研究了针对该仪器的分辨率匹配方法和处理技术,处理了假设模型资料和实际资料,初步验证了方法的正确性和处理实际资料的可行性。     

基于随钻电磁波电阻率测井数据的地层电阻率自适应约束反演（英文）

随钻电磁波测井传统电阻率反演方法受反演目标函数约束方式影响,随钻电磁波测井幅度比电阻率曲线及相位差电阻率曲线径向及纵向探测特性存在明显差异,从而影响了随钻电磁波测井数据实际应用效果。本文提出了一种基于随钻电磁波电阻率测井数据的地层电阻率自适应约束反演方法,该方法通过在随钻电磁波测井电阻率反演目标函数中引入一个自适应加权表达式平衡了相位差和幅度比数据的相对贡献,并引入粒子群算法来消除反演精度及收敛性对反演初始值的依赖性。基于多组理论地层模型的随钻电磁波测井电阻率反演结果,详细讨论了文中自适应约束反演电阻率曲线与传统幅度比电阻率曲线及相位差电阻率曲线探测特性的差异。反演结果表明,文中自适应电阻率曲线兼顾了传统幅度比电阻率曲线径向探测深度及相位差电阻率曲线纵向分辨率两方面的优势,在应用于划分纵向薄层及评价径向侵入特征时明显优于单一的幅度比电阻率曲线及相位差电阻率曲线,可为随钻电磁波测井电阻率反演新方法研究提供理论参考。     

测井储层分类评价方法研究进展综述

测井储层分类方法多样,每种方法的原理、计算步骤及所需资料各不相同,且各方法的适用性及应用效果均存在很大差异,本文通过文献调研,将测井储层分类方法归纳为四大类:(1)基于交会图版法的半定量储层分类方法,此方法操作简单、应用范围广但适用性不强;(2)基于流动单元概念的测井储层分类方法,此方法基于岩心物性数据可以迅速达到储层分类的目的 ,具有明确的地质意义,但结果依赖于取心数据;(3)基于多元统计法及机器学习算法的测井储层分类方法,此类方法可以有效地避免人为因素的干扰,速度快、方法多样,可以实现储层的定量分类评价,是未来发展的趋势,但分类结果意义不明确;(4)基于测井新技术新方法的储层分类方法,该方法携带了大量的地质信息,与其他分类方法结合可以更有效、更准确地评价储层.最后比较了四种分类方法的优缺点并给出了相应的选择建议,该研究对测井储层分类方法的优选具有一定的参考意义.     

测井曲线自动分层方法回顾与展望

本文将测井曲线自动分层方法分为数理统计方法、非数理统计方法和人工智能三大类,并对其中常用的层内差异法、有序聚类分析、极值方差聚类方法、自组织神经网络、模糊识别方法、活度函数法、小波变换和Walsh变换等自动分层方法的算法和优缺点进行了分析.综合比较各类自动分层方法的优缺点,结合测井响应的地质和物理基础认为,虽然自动分层方法众多,从不同的角度试图解决分层问题,但都存在一定的缺陷;今后,测井曲线自动分层方法应在去噪、提高测井纵向分辨率与自动分层方法的进步和联合应用上有所研究,才能够为应用测井资料进行岩性识别、测井相分析、储层划分、储层参数等研究提供更有利的技术支撑.     

提高碳氧比能谱测井分辨率的反褶积法

在地层孔隙度比较低的情况下,由于受放射性统计涨落以及地层中其它核反应所产生的伽马射线的影响,传统的碳氧比能谱测井解释的分辨率不高。这些伽马射线形成了碳氧比能谱测井的本底,本底越高,碳氧比值精度越差。因此,必须设法降低本底值来提高谱线的分辨率。本文通过反褶积技术来提高谱线的分辨率,应用修正的高斯函数作为系统响应函数对测井曲线进行反褶积;采用修正的 Blackman 窗函数来消除放射性统计涨落的高频噪声,通过实际资料验证,利用"反褶积-开窗"法对碳氧比能谱测井的谱线进行处理以及用变系数法求取非弹性散射伽马谱,提高了测井资料对油、水储集层的分辨率,对油田的合理开发及油藏管理具有重要的现实意义。     

圆锥型场源瞬变电磁数据AWPSO算法优化反演

瞬变电磁圆锥型场源装置有效的减小了线圈间的电感,提高了小装置探测地下浅层的分辨率,但常规反演方法需给定初始模型且反演精度不高.针对瞬变电磁法反演计算问题,通过对粒子群优化算法(PSO)和神经网络算法(BP)分析研究,改进了一种基于神经网络算法Sigmoid函数的自适应加权粒子群优化(AWPSO)算法.采用标准测试函数对算法进行试算,建立多个理论层状地质模型对该算法进行理论验证,最后在地质资料已知地区开展现场实验.计算结果表明,新提出的算法具有更高的全局搜索寻优能力和收敛速度快、计算精度高,且不需要给定初始模型;实验结果显示实测数据反演结果与高密度电法探测结果吻合,证明该算法能够对瞬变电磁探测数据进行反演计算且精度较高,可以在同类型的浅层探测任务中提供参考.     

基于机器学习的储层测井评价研究进展

储层测井评价的核心是数据分析和模型驱动方法的数学建模问题,将测井评价过程转化为机器学习过程,是提高储层测井评价自动化程度和评价精度的有效手段.大量实践证明,机器学习技术能够有效解决测井评价中复杂的非线性问题,目前在测井处理质量和评价精度方面均已取得了一定的突破.但如何更有效利用海量多源测井数据,在繁多的机器学习算法中找...     

基于集成学习的烃源岩总有机碳含量测井评价方法研究

总有机碳(TOC)含量是评价烃源岩品质和生烃潜力的重要参数,通常在实验室利用岩石热解仪器对岩心分析化验获得,由于实验费用高和钻井取心难,无法获取随深度连续变化的TOC数据.传统TOC测井评价方法利用有限的测井信息构造物理模型,但在复杂储层中计算精度低.人工智能算法综合多条测井曲线信息预测TOC,但预测结果存在不稳定性.本文提出基于Bagging和Adaboost集成学习预测TOC,采用支持向量回归机作为基学习器,综合多条测井曲线作为输入参数,有效提高预测结果的精确性和泛化性.利用鄂尔多斯盆地姬塬地区的岩心实验测量数据和测井数据验证了模型性能,相比于Schmoker方法、ΔlogR方法、改进ΔlogR方法及支持向量回归机,集成学习具有更高的预测精度.通过处理实际测井资料,进一步验证了方法的可行性和有效性.     

多参数岩性地震反演在识别煤层顶板砂岩中的应用——以新景煤矿为例

山西国阳新能股份有限公司新景煤矿3煤层在掘进和回采过程中,频发煤与瓦斯突出事故,给煤矿安全生产带来隐患.通过多个采区的瓦斯地质调查,发现大部分区域的瓦斯突出与煤层的顶板岩性(砂岩)和煤层结构(煤层的冲刷变薄)密切相关,当3煤层被顶板砂岩冲刷变薄,即3煤层顶板砂岩的厚度增加时,极易发生瓦斯突出.本文对研究区的测井曲线进行特征分析,并对测井曲线进行融合处理,利用多参数岩性反演的方法获得的波阻抗数据体可以对3煤层顶板砂岩的分布特征进行详细研究.反演结果与实际情况吻合度较高,且在瓦斯突出点位置,煤层顶板的波阻抗值明显增大,并能够清晰地辨别砂岩的位置和空间形态,其研究成果对新景煤矿瓦斯预测和治理具有重要意义.     

电磁传播电阻率测井的二维全参数反演方法研究

Baker Hughes INTEQ的MPR是应用较广的传播电阻率测井仪器,它有4条相位差和4条幅度比测井曲线,本文以它在垂直井中的测井响应为例开展电磁传播电阻率资料的二维反演方法研究.由于其测井响应对地层纵向边界的探测灵敏度比对其他地层参数的大得多,在其资料反演中必须重视地层纵向边界位置的提取和反演精度.本文首先应用特征识别方法由分辨率最好的测井曲线提取地层纵向边界,接着对浅、深探测的两条相位差曲线分别做纵向一维反演,利用此结果来建立二维反演的初始地层模型,采用改进的阻尼型正则化高斯 牛顿优化算法,实现了MPR资料的二维全参数反演.对含23个纵向分层的两种典型地层模型的数值模拟测井资料的二维反演得到了令人满意的结果,它可显著提高MPR的资料解释水平.发现只用它的5条测井曲线就可得到与8条测井曲线几乎相同的反演效果.     

联合广义S变换和压缩感知提高地震资料分辨率

提高地震资料的分辨率是获得高分辨率地震剖面的基础,常规的处理方法对于提高地震资料分辨率虽有一定的效果,但却十分有限,难以达到资料解释的要求.对此本文将广义S变换理论与压缩感知理论相结合,提出了一种新的叠后地震资料处理方法.实现步骤为:将叠后地震数据进行广义S变换;利用压缩感知理论构建L1/2范数最优化模型;半阈值迭代法求得最优稀疏解得到更精确的时频域信息;能量重新分配补偿时频域弱信号能量;广义S反变换得到处理后的地震信号.理论模型和实际资料处理表明,与常规广义S变换提高分辨率处理相比,本文方法处理结果具有更好的效果,地震资料分辨率有了明显提高.     

BFA-CM最优化测井解释方法

最优化测井解释方法能充分利用各种测井资料及地质信息,可以有效地评价复杂岩性油气藏.优化算法的选择是最优化测井解释方法的关键,影响着测井解释结果的准确性.细菌觅食算法(BFA)是新兴的一种智能优化算法,具有较强的全局搜索能力,但在寻优后期收敛速度较慢.复合形算法(CM)局部搜索能力极强,将其与BFA算法相结合构成BFA-CM混合算法,既提高了搜索精度又提高了搜索效率.利用BFA-CM最优化测井解释方法对苏里格致密砂岩储层实际资料进行了处理,计算结果与岩心及薄片分析资料吻合得很好.     

基于岩石成因的测井地质属性研究方法

测井曲线是多成因的产物.从测量成因看,它与测井仪器的原理密不可分;从测量对象看,它与地质背景相互关联;从井眼环境看,它也包含井眼条件的变化信息.由此可见,测井曲线本身就是地球物理、地质及工程等多因素的响应纠缠体,其中,每一种因素,因其测井响应的成因条件完全不同,它只会按自身固有模式变化.前人对于测井曲线的仪器成因研究较系统,因此,基于仪器原理的测井评价方法也比较成功,但对于地质背景与测井曲线的成因关系识别一直缺乏有效方法,致使测井曲线本身内含的地质信号难以得到有效利用.根据地质成因的某一固有机理,推测或在测井曲线上寻找与该固有机理相吻合的共性变化,是研究测井曲线内含地质属性的一个可能途径,岩石成因就是一个值得探索的切入点.研究表明,岩石成因的主要差别在于形成条件不同,岩石形成条件是决定测井曲线内含地质专属性特征的要因之一.本文分别从成岩时期、成岩物质、成岩温度、沉积相、成岩相及物性特征等多个岩石成因条件的差异,讨论了岩石成因条件的差异与测井地质属性识别的关系.     

层状各向异性地层中三维感应测井响应快速计算及资料处理

本文采用广义反射系数法推导了水平层状各向异性地层中电磁场的积分解析解,并利用快速汉克尔变换技术实现了三维感应仪器测井响应的快速计算.三维感应测井响应与地层水平电导率、垂直电导率和井斜角及仪器方位角同时有关,单一分量的测井曲线不能满足资料解释的需要.通过对仪器测量分量响应特征的考察,本文提出了一种基于组合量测井曲线的资料直观解释方法.数值模拟显示,交叉分量相关组合量可准确划分地层纵向边界,并可直观识别各向异性层;与单独分量相比,主分量相关组合量提高了纵向分辨率、减弱了与地层电导率参数的非线性关系.     

由声测井资料计算反射系数序列中多分辨率逼近的选择

介绍了由声测井资料计算反射系数序列中的多分辨率逼近理论,详细分析了由高分辨率的声测井资料计算低分辨率的反射系数序列的地质要求,进而在理论上讨论了此类问题中多分辨逼近的选择.并比较了由Haar系与由三次样条函数构造的多分辨率逼近这两种典型的多分辨率逼近.最后利用理论模型及实际资料算例验证了选择恰当的多分辨率逼近在解决这类问题中的有效性.     

基于集成聚类均质度与储层地质边界度联合的测井曲线自动分层

现有的储层分层方法主要对焦于地质边缘奇异点的理解,而忽略了储层相应曲线集隐含的均质性信息.为此,开展了基于集成聚类的均质度与储层地质边界度联合测井曲线自动分层方法研究.具体地,通过利用集成聚类联合共生关联矩阵进行均质地层信息的编码,提取曲线均质度特征,并利用简单的阈值分割实现对均质地质区域的初始分割;同时,为对区域信息形成补充,提出了一种相关差特征获取曲线集各点的地质边界度.通过联合应用测井曲线集蕴含的均质区域信息与异构(奇异)地质边缘信息实现了一种灵活利用测井曲线集进行自动分层的方法.取用自然伽马、井径等7条常规测井曲线,对大庆油田陆相坳陷盆地齐家凹陷工区多口井进行实验与应用,研究结果表明,相对于传统分层方法更加准确高效,精度更高,特别在工区内的薄层和薄互层上取得较好的应用效果,不仅能高效稳定的实现单砂体级别的储层目标自动精细分层,还在一定程度上增加了对人工解译结果的补充,具有一定的实用性,可为提高测井储层解释的准确性提供较可靠的分层依据.