地层倾角测井数据处理及成果显示
2020-01-20 · 技术研发知识服务融合发展。
(一)数据处理
传统地层倾角测井曲线对比方法基本上有三类:一种是相关对比法;一种是图形识别法;一种是点对点对比法。
1.曲线相关对比分析
用计算机对四条电导率曲线对比,确定属于同一地层层面的四条曲线的位置,以便求出正确的高程差。对比时,把第一条电导率曲线的一段固定,依次选择第二、第三、第四条电导率曲线上相同长度的一段与其对比,求出第二、第三、第四条电导率曲线在不同位置上的相关系数,并找到相关系数最大的位置,即属于同一地层层面的位置,算出任意两条曲线的高程差。
相关对比时,采取一定的对比长度进行对比。研究区域性倾角时,一般采用长对比长度,通常为3~10 m;研究沉积结构和局部构造时,一般采用短对比长度。通常,对比长度为1 m以下。
2.图形识别法
图形识别法力图让计算机模拟人的视觉去识别对比曲线上不同形态的曲线段。为识别这些曲线段,模式识别为基础,编制了GEODIP程序。GEODEP程序可以分为三个阶段。
第一阶段是特征提取。GEODIP程序把曲线分为五类标准图形:①峰;②谷;③尖峰;④平直线段;⑤台阶(图4-7)。
图4-7 典型的标准图形及峰的参数
每一种标准图形的特征用图形矢量来描述。例如在峰处,由下列9个参数定义:①平均值(P1);②最大值(P2);③最大值在峰上的位置(P3),P3=(xM-xB1)/(xB2-xB1);④最大值减平均值(P4);⑤左右拐点对称度(P5),P5=(d1-d2)/[1+(d1/d2)];⑥左跳跃(P6);⑦右跳跃(P7);⑧左右跳跃平衡度(P8)=-(P6/P7)/([1+|P6/P7|]);⑨峰宽(P9)。
第二阶段是用两条曲线上的标准图形相似系数及非交叉对比法找出这两条曲线上相对应的标准图形的位置。
第三阶段是计算地层倾角。
3.点对点对比法
用点对点对比方法编制了STRATADIP程序。程序可分为三个方法步骤阶段:第一阶段是用曲线活度来确定和描述地层界面;第二阶段是点对点曲线搭配,用动态规划法找出两条曲线上点对点的位置;第三阶段是计羡肢算地层倾角。
(二)成果显示
地层倾角测井利用计算机调用各种程序将地层倾角计算成果打印成数据表和绘制出各种图件。
1.数据表
原始数据表和最终成果表。前者是必列的,后者是可选择的。
原始数据表包括深度,井斜角δ,井斜角相对方位角β,Ⅰ号极板的方位角μ,井径值D13、D24,四个高程Z1、Z2、Z3、Z4。
最终成果表包括:井段深度、地层倾角θ、地层倾斜方位角φ、地层倾斜方向、井斜角δ、井斜方位角、井斜方向及计算点置信度(质量等氏嫌级,其范围为1~100,100为对比质量最好)。这些数据是绘制成果图的基础数据。表4-1是解释成果表的一个实例。
表4-1 地层倾角测井解释成果实例
2.成果图
1)矢量图。矢量图的表示和内容如图4-8所示。图中的纵坐标为深度,横坐标是倾角,横坐标的比例尺是非线性的,黑点的位置表示它的深度和倾角,黑点上的箭头表示地层的倾向和方位(以极坐标表示)。图4-8的矢量图表明在1730 m处,地层层面向北30°东倾斜,倾角为10°。图4-9是我国某油田地层倾角测井的矢量图。
图4-8 矢量图的表示法
图4-9 地层倾角测井矢量图
2)杆状图(棍棒图)。杆状图是表示沿剖面线的地层视倾角随深度变化的图件。(如图4-10所示)。
杆状图对于井间地层对比或绘制横剖面图是有用的。
3)方位频率图。方位频率图是在一定的研究井段中以统计方法建立的极坐标图(如图4-11所示)。在选择研究井段时,要求该井段为一连续一致的单元,不应包含有不整合、断层等不连续的情况。
图4-10 棍棒图
图4-11 方位频率图
图4-12 改进的施密特图
图4-13 圆柱面展开图
4)改进的施密特图。改进的施密特图也是一种极坐标图。同心圆从外边缘0°到中心的90°表示地层倾角,如图4-12所示。根据井段内各点倾角和方位的大小标在相应的坐标图上,用等值线标出每个小扇形区点子数相同的区域。构造倾角的点子集中在极坐标图的外圈区域,等值线呈扁长形,倾角小且变化很小。沉积倾角变化大且倾角较大,等值线图通常呈三角形,底边接近极坐标的外圈,顶角指向坐标中心。
5)圆柱面展开图。圆柱面展开图相当于岩心素描的展形图兄核世,用它可以研究地层倾角和观察各种层理。图4-13为圆柱面展开图的实例。