CN104199109B - 确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备 - Google Patents

确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备 Download PDF

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Abstract

提供一种确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备,所述方法包括:根据多个钻井的钻井数据和地震数据来获取各个层位的层速度分布,其中,每个层位包括多个面元,所述层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度;利用获取的各个层位的层速度分布,对时间域三维地震数据体进行时深转换,获得深度域三维地震数据体;从深度域三维地震数据体截取钻井目标层位的层位信息,其中,所述钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标;基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角。根据所述方法和设备,能够在高陡复杂构造区解决定向井在薄储层中的导向问题。

Description

确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备
技术领域
本发明总体来说涉及地球物理勘探领域,更具体地讲,涉及一种用于在高陡构造区确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备。
背景技术
近年来,在诸如川东等高陡构造区的大多数油气田的开发过程中,为了满足薄储层的开发需求,在定向井的设计过程中越来越多得应用了大斜度井和水平井技术。但是,川东高陡构造区的很多薄储层厚度仅10m左右,而且在钻井进入目标靶区后,井斜角高达70度以上,甚至有时达到90度,这样就造成了钻井在工程实施上难度加大,为了尽可能增大钻井轨迹穿越储层的进尺,必须使井斜角与目标层位的视倾角最大限度得保持一致。如果不慎钻穿目标层,就可能提前完钻从而达不到设计的要求,如果侧钻则有可能造成泄漏点。因此,各种地质导向技术越来越多得应用到钻井过程中来。
目前,国外的随钻成像测井、方位电阻率测井等随钻测井技术已成为水平井地质导向的主要技术手段。通过随钻测井技术能对已钻轨迹内的地层变化做出精确测量,并以此为依据对前方未钻区域内的地层变化情况进行预测。但是,这种技术存在一定局限性,特别是在川东高陡构造区,地层的沉积演化和构造的横向变化相当复杂,仅凭这种技术很难对定向井进行精确的导向。
在这种背景下,基于地震资料的导向技术应运而生。特别是高精度的三维地震资料,能够很直观地从各个方位展现地层结构和地质构造。但是,现在国内大多数气田所拥有的三维地震资料都是时间域的,而时间域的剖面虽然能展示出地质构造的真实形态但并不能反映出目标层位的真实倾角。
因此,在诸如川东等高陡构造区,现有的技术并不能直接根据时间域的地震资料所确定的钻井目标层位的视倾角来保证井斜角与钻井目标层位的视倾角最大限度得保持一致。
发明内容
本发明示例性实施例的目的在于解决无法保证井斜角与钻井目标层位的视倾角最大限度得保持一致的技术问题,提出一种适用于在川东高陡构造的条件下确定钻井目标层位视倾角的方法和设备。
根据本发明的示例性实施例的一方面,提供一种确定钻井目标层位的视倾角的方法,所述方法包括:(A)根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,所述层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度;(B)利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体;(C)从勘探区域的深度域三维地震数据体截取钻井目标层位的层位信息,其中,所述钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标;(D)基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角。
在所述方法中,步骤(A)可包括:(A1)根据所述多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,可确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度;(A2)可基于确定的各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。
在所述方法中,所述钻井数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,所述地震数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
在所述方法中,在步骤(A1)中,可针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以下等式来确定所述钻井穿过的各个层位的面元的层速度:其中,i-1和i可分别指示所述钻井连续穿过的任意两个层位,a可指示所述钻井在第i层位上穿过的面元,b可指示所述钻井在第i-1层位上穿过的面元,vi,a可指示所述钻井穿过第i层位的面元a的层速度,Hi,a可指示第i层位的面元a的垂直深度值,Hi-1,b可指示第i-1层位的面元b的垂直深度值,Ti,a可指示第i层位的面元a的地震反射波双程旅行时间,Ti-1,b可指示第i-1层位的面元b的地震反射波双程旅行时间。
在所述方法中,在步骤(A2)中,可针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
在所述方法中,在步骤(B)中,可通过以下等式对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换:其中,k-1和k可分别指示勘探区域内任意两个连续的层位,c可指示第k层位上的任意面元,d可指示第k-1层位中与面元c垂直对应的面元,Hk,c可指示第k层位的面元c的垂直深度值,Tk,c可指示第k层位的面元c的地震反射波双程旅行时间,Tk-1,d可指示第k-1层位的面元d的地震反射波双程旅行时间,Vk,c可指示第k层位的面元c的层速度,n可指示勘探区域的层位数。
在所述方法中,步骤(D)可包括:根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角。
在所述方法中,在步骤(D)中,可通过以下等式来确定钻井目标层位的视倾角:其中,钻井的目标层位为第m层位,α可指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元e和f所形成的视倾角,(xm,e,ym,e)可指示面元e的共中心点的水平坐标,(xm,f,ym,f)可指示面元f的共中心点的水平坐标,hm,e可指示面元e的共中心点的深度坐标,hm,f可指示面元f的共中心点的深度坐标。
根据本发明的示例性实施例的另一方面,提供一种确定钻井目标层位的视倾角的设备,所述设备包括:层速度分布获取单元,根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,所述层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度;时深转换单元,利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体;层位信息截取单元,从勘探区域的深度域三维地震数据体截取钻井目标层位的层位信息,其中,所述钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标;视倾角确定单元,基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角。
在所述设备中,层速度分布获取单元可包括:确定单元,根据所述多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度;推算单元,基于确定的各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。
在所述设备中,所述钻井数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,所述地震数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
在所述设备中,确定单元可针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以下等式来确定所述钻井穿过的各个层位的面元的层速度:其中,i-1和i可分别指示所述钻井连续穿过的任意两个层位,a可指示所述钻井在第i层位上穿过的面元,b指示所述钻井在第i-1层位上穿过的面元,vi,a可指示所述钻井穿过第i层位的面元a的层速度,Hi,a可指示第i层位的面元a的垂直深度值,Hi-1,b可指示第i-1层位的面元b的垂直深度值,Ti,a可指示第i层位的面元a的地震反射波双程旅行时间,Ti-1,b可指示第i-1层位的面元b的地震反射波双程旅行时间。
在所述设备中,推算单元可针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
在所述设备中,时深转换单元可通过以下等式对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换:其中,k-1和k可分别指示勘探区域内任意两个连续的层位,c可指示第k层位上的任意面元,d可指示第k-1层位中与面元c垂直对应的面元,Hk,c可指示第k层位的面元c的垂直深度值,Tk,c可指示第k层位的面元c的地震反射波双程旅行时间,Tk-1,d可指示第k-1层位的面元d的地震反射波双程旅行时间,Vk,c可指示第k层位的面元c的层速度,n可指示勘探区域的层位数。
在所述设备中,视倾角确定单元可根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角。
在所述设备中,视倾角确定单元可通过以下等式来确定钻井目标层位的视倾角:其中,钻井的目标层位为第m层位,α可指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元e和f所形成的视倾角,(xm,e,ym,e)可指示面元e的共中心点的水平坐标,(xm,f,ym,f)可指示面元f的共中心点的水平坐标,hm,e可指示面元e的共中心点的深度坐标,hm,f可指示面元f的共中心点的深度坐标。
在根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备中,能够在川东高陡构造的条件下确定钻井目标层位的视倾角,以使井斜角与钻井目标层位的视倾角最大限度得保持一致,从而准确地确定钻井到达目标层位时的钻井方向,解决了定向井在薄储层中的导向问题。
附图说明
通过下面结合附图进行的详细描述,本发明示例性实施例的上述和其它目的、特点和优点将会变得更加清楚,其中:
图1示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的方法的流程图;
图2示出根据本发明示例性实施例的获取勘探区域内各个层位的层速度分布的步骤的流程图;
图3示出根据本发明示例性实施例的深度域三维地震数据体的横切剖面的示意图;
图4示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的示例;
图5示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备的框图;
图6示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备中层速度分布获取单元的框图。
具体实施方式
提供参照附图的以下描述以帮助对由权利要求及其等同物限定的本发明的实施例的全面理解。包括各种特定细节以帮助理解,但这些细节仅被视为是示例性的。因此,本领域的普通技术人员将认识到在不脱离本发明的范围和精神的情况下,可对描述于此的实施例进行各种改变和修改。此外,为了清楚和简洁,省略对公知的功能和结构的描述。
图1示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的方法的流程图。这里,作为示例,所述方法可由确定钻井目标层位的视倾角的设备来实现,也可完全通过计算机程序来实现。此外,作为示例,所述钻井目标层位可指示在钻探中,根据不同类型钻井设计任务所要求钻达的预定层位,它多指含油气的储层。
如图1所示,在步骤S100,根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度。
这里,层速度可指示地震波在层状地层中传播的速度,与岩层的岩性与物性有关。
具体说来,在对勘探区域的地震数据进行精细对比解释的情况下,可获得关于勘探区域的时间域三维地震数据体,这里,所述关于勘探区域的时间域三维地震数据体反映了勘探区域基于时间的层位和断层的三维拓扑结构(即,层位的形态已知)。在此基础上,可根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布。下面,将结合图2来描述根据本发明示例性实施例的获取勘探区域内各个层位的层速度分布的示例。
图2示出根据本发明示例性实施例的获取勘探区域内各个层位的层速度分布的步骤的流程图。如图2所示,在步骤S110,可根据多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度。这里,作为示例,钻井数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,地震数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
具体说来,在步骤S110,可针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以下的等式1来确定钻井穿过的各个层位的面元的层速度:
等式1
其中,i-1和i可分别指示所述钻井连续穿过的任意两个层位,a可指示所述钻井在第i层位上穿过的面元,b可指示所述钻井在第i-1层位上穿过的面元,vi,a可指示所述钻井穿过第i层位的面元a的层速度,Hi,a可指示第i层位的面元a的垂直深度值,Hi-1,b可指示第i-1层位的面元b的垂直深度值,Ti,a可指示第i层位的面元a的地震反射波双程旅行时间,Ti-1,b可指示第i-1层位的面元b的地震反射波双程旅行时间。
在步骤S120,在各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度确定的情况下,可基于该确定的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。具体说来,可针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
再次参照图1,在步骤S200,利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体。这里,应理解,根据前面对勘探区域的时间域三维地震数据体的描述,时间域三维地震数据体可反映基于时间的层位和断层的三维拓扑结构,但是并不能直观反映地表以下基于深度的层位和断层拓扑结构,因此,需要利用时深转换的方法,将时间域三维地震数据体转换为深度域三维地震数据体,以直观地反映地表以下基于深度的层位和断层的拓扑结构。
具体说来,在步骤S200,可通过以下的等式2对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换:
等式2
其中,k-1和k可分别指示勘探区域内任意两个连续的层位,c可指示第k层位上的任意面元,d可指示第k-1层位中与面元c垂直对应的面元,Hk,c可指示第k层位的面元c的垂直深度值,Tk,c可指示第k层位的面元c的地震反射波双程旅行时间,Tk-1,d可指示第k-1层位的面元d的地震反射波双程旅行时间,Vk,c可指示第k层位的面元c的层速度,n可指示勘探区域的层位数。
因此,时间域三维地震数据体经过时深转换后,可得到反映地表以下基于深度的层位和断层的深度域三维地震数据体。
接下来,在步骤S300,可从勘探区域的深度域三维地震数据体截取钻井目标层位的层位信息,这里,钻井目标层位的层位信息可包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标。具体说来,可从勘探区域的深度域三维地震数据体截取沿钻井钻进方向的目标层位的层位信息。图3示出根据本发明示例性实施例的深度域三维地震数据体的横切剖面的示意图。
如图3所示,深度域三维地震数据体可包括基于深度的层位和断层的信息,图3中的纵坐标可指示勘探区域的地表以下的地层深度,横坐标可指示勘探区域的水平标记点,其中,所述水平标记点可包括该点的水平坐标,这里,N指示的曲线可表示钻井的轨迹,M指示的曲线可表示钻井目标层位,其中,目标层位上可包括多个面元(未示出),可根据该深度域三维地震数据体的横切剖面得到目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标。
在步骤S400,基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角。这里,作为示例,可根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角。
具体说来,在步骤S400,可通过以下的等式3来确定钻井目标层位的视倾角:
等式3
其中,钻井的目标层位为第m层位,α可指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元e和f所形成的视倾角,(xm,e,ym,e)可指示面元e的共中心点的水平坐标,(xm,f,ym,f)可指示面元f的共中心点的水平坐标,hm,e可指示面元e的共中心点的深度坐标,hm,f可指示面元f的共中心点的深度坐标。
下面,结合图4来描述根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的示例。
图4示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的示例。如图4所示,钻井的目标层位为第m层位,O表示钻井入靶点,A1、A2、A3、A4······可依次表示第m层位在随钻方向上的面元。这里,每个面元的水平坐标和深度坐标可在深度域的三维地震数据体中获得。作为示例,参照图4,在步骤S402,可根据所述两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,通过以下的等式4来确定钻井目标层位的视倾角:
等式4
α可指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元A1和A2所形成的视倾角,D可指示面元A1和面元A2的共中心点的深度坐标差值的绝对值,S可指示面元A1和面元A2的共中心点的水平面投影之间的距离,可指示面元A1的共中心点的水平坐标,可指示面元A2的共中心点的水平坐标,可指示面元A1的共中心点的深度坐标,可指示面元A2的共中心点的深度坐标。通过上述方式确定钻井目标层位的视倾角,可以进行多次计算,保证了钻井目标层位的视倾角的精度,并准确的确定了钻井到达目标层位时的钻井方向。
在上述根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的方法中,能够在川东高陡构造的条件下确定钻井目标层位的视倾角,以使井斜角与钻井目标层位的视倾角最大限度得保持一致,从而准确地确定钻井到达目标层位时的钻井方向,解决了定向井在薄储层中的导向问题。
图5示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备的框图。
如图5所示,根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备包括:层速度分布获取单元100,时深转换单元200,层位信息截取单元300,视倾角确定单元400。这些单元可由数字信号处理器、现场可编程门阵列等通用硬件处理器来实现,也可通过专用芯片等专用硬件处理器来实现,还可完全通过计算机程序来以软件方式实现。此外,作为示例,所述钻井目标层位可指示在钻探中,根据不同类型钻井设计任务所要求钻达的预定层位,它多指含油气的储层。
具体说来,层速度分布获取单元100根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度。
这里,层速度可指示地震波在层状地层中传播的速度,与岩层的岩性与物性有关。
具体说来,在对勘探区域的地震数据进行精细对比解释的情况下,可获得关于勘探区域的时间域三维地震数据体,这里,所述关于勘探区域的时间域三维地震数据体反映了勘探区域基于时间的层位和断层的三维拓扑结构(即,层位的形态已知)。在此基础上,可根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布。下面,将结合图6来描述根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备中层速度分布获取单元100的示例性结构。
图6示出根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备中层速度分布获取单元100的框图。参照图6,层速度分布单元100可包括确定单元110和推算单元120。
确定单元110可根据多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度。这里,作为示例,钻井数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,地震数据可包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
具体说来,确定单元110可针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以上描述的等式1来确定所述钻井穿过的各个层位的面元的层速度。
推算单元120可在各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度确定的情况下,可基于该确定的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。具体说来,可针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
再次参照图5,时深转换单元200利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体。这里,应理解,根据前面对勘探区域的时间域三维地震数据体的描述,时间域三维地震数据体可反映基于时间的层位和断层的三维拓扑结构,但是并不能直观反映地表以下基于深度的层位和断层拓扑结构,因此,需要利用时深转换的方法,将时间域三维地震数据体转换为深度域三维地震数据体,以直观地反映地表以下基于深度的层位和断层的拓扑结构。
具体说来,时深转换单元200可通过以上描述的等式2对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换。
因此,时间域三维地震数据体经过时深转换后,可得到反映地表以下基于深度的层位和断层的深度域三维地震数据体。
层位信息截取单元300从勘探区域的深度域三维地震数据体截取钻井目标层位的层位信息,其中,钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标。具体说来,可从勘探区域的深度域三维地震数据体截取沿钻井钻进方向的目标层位的层位信息。
视倾角确定单元400基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角。这里,作为示例,可根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角。
具体说来,视倾角确定单元400可通过以上描述的等式3来确定钻井目标层位的视倾角。
在上述根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的设备中,能够在川东高陡构造的条件下确定钻井目标层位的视倾角,以使井斜角与钻井目标层位的视倾角最大限度得保持一致,从而准确地确定钻井到达目标层位时的钻井方向,解决了定向井在薄储层中的导向问题。
综上所述,在根据本发明示例性实施例的确定钻井目标层位的视倾角的方法和设备中,能够在高陡复杂构造区解决定向井在薄储层中的导向问题。
尽管已经参照其示例性实施例具体显示和描述了本发明,但是本领域的技术人员应该理解,在不脱离权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下,可以对其进行形式和细节上的各种改变。

Claims (12)

1.一种确定钻井目标层位的视倾角的方法,所述方法包括:
(A)根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,所述层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度;
(B)利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体;
(C)从勘探区域的深度域三维地震数据体截取沿钻井钻进方向的目标层位的层位信息,其中,所述钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标;
(D)基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角,
其中,步骤(D)包括:根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角,
其中,在步骤(D)中,通过以下等式来确定钻井目标层位的视倾角:
α = a r c t a n | h m , e - h m , f | ( x m , e - x m , f ) 2 + ( y m , e - y m , f ) 2 ,
其中,钻井的目标层位为第m层位,α指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元e和f所形成的视倾角,(xm,e,ym,e)指示面元e的共中心点的水平坐标,(xm,f,ym,f)指示面元f的共中心点的水平坐标,hm,e指示面元e的共中心点的深度坐标,hm,f指示面元f的共中心点的深度坐标。
2.如权利要求1所述的方法,其中,步骤(A)包括:
(A1)根据所述多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度;
(A2)基于确定的各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述钻井数据包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,所述地震数据包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
4.如权利要求3所述的方法,其中,在步骤(A1)中,针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以下等式来确定所述钻井穿过的各个层位的面元的层速度:
v i , a = 2 ( H i , a - H i - 1 , b ) T i , a - T i - 1 , b ,
其中,i-1和i分别指示所述钻井连续穿过的任意两个层位,a指示所述钻井在第i层位上穿过的面元,b指示所述钻井在第i-1层位上穿过的面元,vi,a指示所述钻井穿过第i层位的面元a的层速度,Hi,a指示第i层位的面元a的垂直深度值,Hi-1,b指示第i-1层位的面元b的垂直深度值,Ti,a指示第i层位的面元a的地震反射波双程旅行时间,Ti-1,b指示第i-1层位的面元b的地震反射波双程旅行时间。
5.如权利要求4所述的方法,其中,在步骤(A2)中,针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
6.如权利要求5所述的方法,其中,在步骤(B)中,通过以下等式对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换:
H k , c = Σ k = 2 n 1 2 ( T k , c - T k - 1 , d ) × V k , c ,
其中,k-1和k分别指示勘探区域内任意两个连续的层位,c指示第k层位上的任意面元,d指示第k-1层位中与面元c垂直对应的面元,Hk,c指示第k层位的面元c的垂直深度值,Tk,c指示第k层位的面元c的地震反射波双程旅行时间,Tk-1,d指示第k-1层位的面元d的地震反射波双程旅行时间,Vk,c指示第k层位的面元c的层速度,n指示勘探区域的层位数。
7.一种确定钻井目标层位的视倾角的设备,所述设备包括:
层速度分布获取单元,根据位于勘探区域的多个钻井的钻井数据和地震数据来获取勘探区域内各个层位的层速度分布,其中,勘探区域内的每个层位包括多个面元,所述层速度分布指示相应层位的多个面元各自的层速度;
时深转换单元,利用获取的勘探区域内各个层位的层速度分布,对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换,获得勘探区域的深度域三维地震数据体;
层位信息截取单元,从勘探区域的深度域三维地震数据体截取沿钻井井钻方向的目标层位的层位信息,其中,所述钻井目标层位的层位信息包括钻井目标层位上每个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标;
视倾角确定单元,基于钻井目标层位的层位信息,确定钻井目标层位的视倾角
其中,视倾角确定单元根据所述目标层位在随钻方向上的相邻两个面元的共中心点的水平坐标和深度坐标,确定钻井目标层位的视倾角,
其中,视倾角确定单元通过以下等式来确定钻井目标层位的视倾角:
α = a r c t a n | h m , e - h m , f | ( x m , e - x m , f ) 2 + ( y m , e - y m , f ) 2 ,
其中,钻井的目标层位为第m层位,α指示第m层位在随钻方向上的相邻两个面元e和f所形成的视倾角,(xm,e,ym,e)指示面元e的共中心点的水平坐标,(xm,f,ym,f)指示面元f的共中心点的水平坐标,hm,e指示面元e的共中心点的深度坐标,hm,f指示面元f的共中心点的深度坐标。
8.如权利要求7所述的设备,其中,层速度分布获取单元包括:
确定单元,根据所述多个钻井中的每个钻井的钻井数据和地震数据,确定各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度;
推算单元,基于确定的各个钻井穿过的各个层位的面元的层速度来推算勘探区域内各个层位的层速度分布。
9.如权利要求8所述的设备,其中,所述钻井数据包括钻井穿过的各个层位的面元的垂直深度值,所述地震数据包括钻井穿过的各个层位的面元的地震反射波双程旅行时间。
10.如权利要求9所述的设备,其中,确定单元针对所述多个钻井中的每个钻井,通过以下等式来确定所述钻井穿过的各个层位的面元的层速度:
v i , a = 2 ( H i , a - H i - 1 , b ) T i , a - T i - 1 , b ,
其中,i-1和i分别指示所述钻井连续穿过的任意两个层位,a指示所述钻井在第i层位上穿过的面元,b指示所述钻井在第i-1层位上穿过的面元,vi,a指示所述钻井穿过第i层位的面元a的层速度,Hi,a指示第i层位的面元a的垂直深度值,Hi-1,b指示第i-1层位的面元b的垂直深度值,Ti,a指示第i层位的面元a的地震反射波双程旅行时间,Ti-1,b指示第i-1层位的面元b的地震反射波双程旅行时间。
11.如权利要求10所述的设备,其中,推算单元针对每个层位,基于确定的所述多个钻井穿过该层位的面元的层速度进行插值以得到该层位的多个面元各自的层速度,作为该层位的层速度分布。
12.如权利要求11所述的设备,其中,时深转换单元通过以下等式对勘探区域的时间域三维地震数据体进行时深转换:
H k , c = Σ k = 2 n 1 2 ( T k , c - T k - 1 , d ) × V k , c ,
其中,k-1和k分别指示勘探区域内任意两个连续的层位,c指示第k层位上的任意面元,d指示第k-1层位中与面元c垂直对应的面元,Hk,c指示第k层位的面元c的垂直深度值,Tk,c指示第k层位的面元c的地震反射波双程旅行时间,Tk-1,d指示第k-1层位的面元d的地震反射波双程旅行时间,Vk,c指示第k层位的面元c的层速度,n指示勘探区域的层位数。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105259581B (zh) * 2015-10-22 2020-05-26 中国石油化工股份有限公司 一种地震资料时深转换方法
CN106894761B (zh) * 2017-01-13 2018-11-02 武汉时代地智科技股份有限公司 利用时间域地震体的地质导向模型的地质导向方法
CN107942384A (zh) * 2017-11-14 2018-04-20 中国石油集团川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司 利用三维地震资料实现定向井智能导向的预测方法
CN108442882B (zh) * 2018-03-01 2020-05-05 中石化江汉石油工程有限公司 基于二维地震资料的页岩气大位移水平井随钻地质导向方法
CN108549102B (zh) * 2018-03-29 2020-03-17 西安交通大学 联合梯度结构张量和多窗分析的地层结构曲率估计方法
CN109184560B (zh) * 2018-09-26 2020-07-10 中国石油天然气股份有限公司 阶梯式水平井的井眼轨迹控制方法及装置
CN111257937B (zh) * 2018-11-30 2021-02-19 中国石油化工股份有限公司 一种更新待钻地层地震速度的方法
CN111257945B (zh) * 2018-11-30 2021-03-16 中国石油化工股份有限公司 一种更新已钻开井段井周地层地震速度的方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103046868A (zh) * 2012-12-28 2013-04-17 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种水平井一体化地质导向方法
CN103995288A (zh) * 2014-05-13 2014-08-20 中国石油天然气集团公司 一种高斯束叠前深度偏移方法及装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4894807A (en) * 1988-06-16 1990-01-16 Western Atlas International, Inc. Simultaneous vertical-seismic profiling and surface seismic acquisition method
CN102759746B (zh) * 2011-04-28 2014-12-03 中国石油天然气集团公司 一种变偏移距垂直地震剖面数据反演各向异性参数方法
WO2014074133A1 (en) * 2012-11-12 2014-05-15 Conocophillips Company Fracture characterization from refraction travel time data

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103046868A (zh) * 2012-12-28 2013-04-17 中国石油集团川庆钻探工程有限公司 一种水平井一体化地质导向方法
CN103995288A (zh) * 2014-05-13 2014-08-20 中国石油天然气集团公司 一种高斯束叠前深度偏移方法及装置

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