CN105247387A - 用于基于处理历史来对清单树中的地震解释数据进行智能分组的系统、方法和计算机程序产品 - Google Patents

Abstract

一种用于基于在体积和层位数据集的生成期间自动捕获到的处理历史记录来将清单树中、从解释工作流检索到的地震解释数据进行智能分组的系统和方法。当在所述解释工作流期间创建新的体积和层位数据集时，所述数据集之间的关系存储在系统记录内。随后，基于这些记录生成和/或更新清单树以直观显示所述体积和层位数据集之间的关系。

Description

用于基于处理历史来对清单树中的地震解释数据进行智能分组的系统、方法和计算机程序产品

发明领域

本公开大体上涉及烃类储层建模以及地震解释，并且更具体地涉及基于处理历史记录来对清单树中的地震解释结果进行智能分组的系统。

发明背景

在烃类勘探中，准确理解储层的经济预测是至关重要的。对此类分析的常规方法包括使用地球建模系统，所述地球建模系统利用地震数据模拟地表下方地理结构，如断层或其他地层特征。地震数据跟踪是从地下反射的声波的记录。这些跟踪可被指示为A(x,y,t)，即，在地表位置(x,y)处时间t上的反射幅度。地震解释结果包括最终用来生成表示地层结构(地层、断层等等)的储层的模型的体积和层位。

地震体积是在3D地震调查内的三维体积数据集或沿2D地震线的二维数据集。从地震体积解释的层位表示沿储层模型的地层。在解释工作流期间，额外地震属性体积从父输入体积生成，用以表示一些测量或计算的地震岩石物理储层性质。同样，额外层位属性从父输入层位和父输入体积提取，以便获得对储层地层特征的更好理解。来自不同体积和层位数据集中的信息被提取来由此分析所需地表下方地理结构。

所提取的信息可以清单树的型式布置。然而，在该行业中，管理清单树中的体积数据集是项长期挑战。随着用户创建越来越多的数据集，该清单树最终变得无法管理，因为常规模型无法显示数据集之间的关系或它们的处理历史。因此，该清单树最终变为非智能的数据列表，没有实际方法来解译它们的相互关系。

根据前述内容，本领域中需要用于对清单树中的地震解释数据进行智能分组以使用户能够以有效的方式分析多个体积和层位数据集来由此准确确定储层的经济预测的系统。

附图简述

图1图示根据本公开的某些示例性实施方案的智能分组系统的方框图；

图2A是根据本公开的某些示例性方法的用来基于处理历史数据生成智能分组的清单树的方法的流程图；

图2B图示根据本公开的某些示例性实施方案的显示智能分组系统所生成的地震解释数据集的示例性用户界面；

图2C、图2D、图2E和图2F图示根据本公开的某些示例性实施方案的使用智能分组系统生成的各种清单树；

图3图示根据本公开的某些示例性实施方案的用来限定输入数据集和输出数据集的图形用户界面；以及

图4A和图4B图示根据本公开的某些实施方案而生成的示例性清单树。

具体实施方式

本公开的说明性实施方案以及相关方法在下文中描述为它们可用于基于处理历史记录来对清单树中的地震解释数据进行智能自动分组的系统。为了清楚起见，并非实际实施方式或方法的所有特征都会在本说明书中进行描述。另外，本文所述的“示例性”实施方案是指本公开的示例。当然，将会了解，在对任何此类实际实施方案的发展中，必须做出许多特定于实施方式的决策，以便实现开发者的将随各个实施方式而变化的具体目标(如与系统相关和业务相关的约束相符)。此外，将会了解，这种发展工作可为复杂且耗时的，然而，对于本领域受益于本公开的普通技术人员而言仍是例行工作。本公开的各种实施方案以及相关方法的另外方面和优点将从以下描述和附图的考虑中变得明显。

图1示出根据本公开的某些示例性实施方案的智能分组系统100的方框图。如本文将描述，本公开示例性实施方案基于在体积和层位数据集的生成期间自动捕获到的处理历史记录来对清单树中的地震解释数据进行智能分组。当在所述解释工作流期间创建新的体积和层位数据集时，所述数据集之间的关系被自动捕获并存储在处理历史记录中。使用这些记录，本公开的实施方案生成基于数据集彼此的关系将数据集以多种智能方式来分组的清单树。例如，此类智能分组可以包括父层位、其后父体积以及子层位或替代地父体积、其后父层位以及随后子层位。因此，通过使用对体积和层位数据集的智能分层分组，本公开提供了一种强有力的处理历史数据管理解决方案，其以直观且易于理解的方法显示大量数据。

参考图1，示例性智能分组系统100包括至少一个处理器102、非暂时性计算机可读存储装置104、收发器/网络通信模块105、任选的I/O设备106以及任选的显示器108(例如，用户界面)，所有组件经由系统总线109互连。可由用于根据本文所述的示例性实施方案实施存储在清单树引擎110内的软件指令的处理器102执行的软件指令可存储在存储装置104或某个其他计算机可读的介质中。虽然图1并未明确示出，但是应认识到，智能分组系统100可以经由一个或多个适当网络连接来连接至一个或多个公共和/或私有网络。还将会认识到，体现清单树引擎110的软件指令还可经由有线或无线的方法从CD-ROM或其他适当存储介质加载到存储装置104中。

此外，本领域的普通技术人员将会了解，本公开的实施方案可以多种计算机系统配置来实践，包括手持设备、多处理器系统、基于微处理器或可编程消费者电子器件、小型计算机、主机计算机等等。任何数目的计算机系统和计算机网络都可接受以供与本公开一起使用。本公开可在分布式计算环境下实践，在分布式计算环境中，任务是由通过通信网络链接的远程处理设备来执行。在分布式计算环境中，程序模块可以定位于包括存储器存储设备的本地和远程计算机存储介质中。因此，本公开可结合计算机系统或其他处理系统中的各种硬件、软件或它们的组合实施。

仍然参考图1，在某些示例性实施方案中，清单树引擎110包括处理历史模块112和地震解释模块114。处理历史模块112提供对历史数据的稳健数据捕获、存储、检索以及集成，诸如例如捕获对地震数据及其解释执行的处理历史。在其他实施方案中，处理历史模块还可处理涵盖钻井规划、施工以及完成过程的所有方面(例如，钻挖、胶接、电缆测井、试井以及增产)的其他储层相关数据。这样的数据集包括例如表示各种岩石物理性质的地震数据集，如本领域所理解的那样。此外，此类数据可以包括例如：裸井测井数据、井眼轨迹、地表数据、断层数据、来自围井中的数据、从地理统计数据推断的数据等等。存储这个数据的数据库(未示出)可以驻留在处理历史模块112内或远程位置处。示例性数据库平台例如为可从德克萨斯休斯敦市哈利伯顿能源服务公司(HalliburtonEnergyServicesInc.ofHoustonTexas)商购到的软件套件。本领域受益于本公开的普通技术人员会认识到存在用于检索、存储和集成钻井相关数据的多种软件平台以及相关联的系统，如本文中所述。

仍然参考图1的示例性实施方案，清单树引擎110还包括地震解释模块114以与处理历史模块112内包含的数据集成，以便提供地表下方地层可视内容，包括例如地理科学解释。示例性的地震解释平台包括例如可从本公开受让人德克萨斯休斯敦市兰德马克图形公司(LandmarkGraphicsCorporationofHouston,Texas)商购到的然而，本领域受益于本公开的普通技术人员会认识到，多种其他地震解释平台也可与本公开一起使用。此外，清单树引擎110还可包括多域工作流自动化能力，其可以将任何多种所需技术应用结合起来。

参考图2A，现将描述本公开的用于基于处理历史数据生成智能分组的清单树的示例性方法200。在方框202处，经由地震解释模块114，处理器102生成新的地震解释，所述新的地震解释包括表示烃类储层的各种地震岩石物理性质的地震和层位数据集。属性地震数据值的示例包括幅度、相位、频率以及相干。

在方框204处，经由用户界面，选择输入数据集以由此开始所需处理或操作如结构层位解释、幅度提取以及地震属性体积生成。为了图示这个特征，图2B图示显示智能分组系统100生成的结构层位的示例性用户界面200。在窗口A中，体积数据集201已在方框204处被选择为输入数据集，并且示为包括多个层位数据集203。虽然是以剖切方式示出，但是体积数据集201还可以显示为二维或三维立方，如本领域受益于本公开的普通技术人员将理解。窗口B图示来自体积数据集201内的所选层位数据集203的自顶向下视图，并且窗口C图示所选地震数据集的声波跟踪。窗口B中的X和Y轴是以制图投影中的现实世界坐标。单位可为例如英尺或米。窗口C中的X轴标识所显示的地震跟踪的内联和交叉调查坐标。窗口C中的Y轴是双向行进时间或深度(在地震已转换至深度的情况下)。

在方框204处，该输入数据集可为储层模型内的各种各样的数据集。例如，该输入数据集可为二维或三围体积数据集(例如，体积数据集201或体积数据集201内的体积)或表示沿体积数据集的地层的经解释的层位数据集。输入数据集的选择可以例如经由用户界面完成，用户借助于用户界面来从已加载至会话中的可用的数据集的列表进行选择。

在已选择输入数据集后，在方框206处，处理器102对输入数据集执行操作，由此生成反映出一个或多个地震岩石物理性质的输出数据集。示例性的操作包括例如输入数据集的幅度、相位、频率、结构或起伏分析，如本领域受益于本公开的普通技术人员将理解。作为示例，地震属性计算将一个性质的地震数据进行变换并生成不同性质的地震体积。这些体积可以增强不同地表下方特征，由此给出对地表下方的更佳全面理解。输出数据集可以包括例如体积数据集或层位数据集。要执行的处理的类型确定输入和输出数据类型。例如，幅度提取处理需要输入地震体积(3D)和输入结构层位(2D)。输出是幅度层位(2D)。

在方框208处，经由处理历史模块112，处理器102生成对输入数据集执行的操作的记录，并将所述记录存储在远程或本地存储器中。除了所执行的操作之外，记录可以包括多种其他数据，包括例如输入数据集与输出数据集之间的关系。此类关系数据可包括父信息和子信息，在这个示例中，父信息将会是输入数据集，并且子信息将会是输出数据集。因此，如果体积数据集是输入，并且层位数据集是输出，那么处理历史模块112将会将体积数据集记录为父并且将层位数据集记录为子，由此反映两者之间的关系。在某些示例性实施方案中，在每次对所选输入数据集执行另一操作时，处理历史模块112都相应地更新记录并存储该记录。

在方框210处，经由清单树引擎110，处理器102随后基于处理历史模块112所创建的记录来生成清单树。随后，在方框212处，该清单树可以多种方式被输出，包括例如经由显示器108、某种其他用户界面或打印来显示。在此示例性实施方案中，清单树将包括输入数据集、输出数据集以及输入数据集与输出数据集之间的关系。图2C图示使用智能分组系统100而生成的清单树的一个示例。在这个示例中，体积A(体积数据集)在方框204处被选择为输入。在第一迭代中，处理1是在方框206处对体积A执行，由此生成体积1。在这个示例中，箭头用来直观图示体积A与体积1之间的关系和/或数据流动。在方法200的第二迭代中，处理2是在方框206处对体积A执行，由此生成体积2。在又一迭代中，处理N是在方框206处对体积A执行，由此生成体积N。

图2D图示使用智能分组系统100而生成的清单树的另一示例。在此，示出各种层位数据集与体积数据集之间的关系。层位A在方框204处被选择为输入数据集，从而产生使用处理1来生成的子层位B¹。处理2用来生成层位C¹，并且处理N用来生成层位D¹。同时，图2D的清单树还示出了层位B¹、C¹和D¹还是体积1的子层位。在这个示例中，B1至BN彼此相关，因为它们全都通过将层位A作为输入的处理生成。

返回参考方框210，用户可以继续选择输入数据集以继续解释和分析地震数据集。在此类情况下，方法200的算法循环回到方框204，由此，处理本身重复。在此类情况下，处理器102基于处理历史模块112所存储的更新后的记录继续更新该清单树。因此，用户被提供有当前版本的清单树，该清单树示出各种输入数据集和输出数据集之间的所有关系。

在又一些示例性实施方案中，智能分组系统100允许用户自定义输入数据集和输出数据集相对彼此而分组的方式。例如，图2E图示用户已经选择按字母顺序来排列子输出数据集的清单树。在此，层位A被选择为输入数据集，其中多个层位B¹…D^N使用一个或多个操作(未示出)生成。为了实现这种情况，在某些实施方案中，允许用户为输出数据集命名，并且自动捕获其父输入。智能分组系统100使用数据集之间的被捕获的关系以布置清单树。数据集的按字母顺序的布置可以多种方式实现，包括例如使用用于数据的每个实例的数据库键值。可替代地，数据集可以按创建日期分类。

在其他示例性实施方案中，智能分组系统100生成示出输入层位数据集-输入体积数据集-输出层位数据集的清单树。图2F图示这样的清单树。层位A和体积1是创建层位B1、层位C1和层位D1的处理或操作的输入。另外，示出层位A和体积2是创建层位B2、层位C2和层位D2的一个或多个处理的输入等。

在又一示例中，清单树可以这样的方式将输入数据集和输出数据集进行分组：使得父层位数据集后接父体积数据集，然后，该体积数据集后接子层位数据集，由此反映输入数据集与输出数据集之间的关系。本领域受益于本公开的普通技术人员会认识到，存在调整清单树以清楚反映输入数据集与输出数据集之间的关系的多种方式。

在本文所述示例的任一个中，用户可以多种方式查看执行以生成子输出数据集的操作。例如，用户可以点击输出数据集以查看所执行的操作以及其他处理历史的弹出框。

图3图示使用本公开的示例性实施方案的用来限定输入数据集和输出数据集的图形用户界面300。图形用户界面300包括窗口302、304、306和308。在窗口302中，允许用户对输入数据集和输出数据集进行限定，并按需要命名文件。在这个示例中，关于输出数据的三个选项让用户指定该输出数据的格式。共享存储器意味着向存储器而非向数据库写入输出。Bri和cmp是用户可选择的两个数据集格式。工作管理器将使得用户查看正运行的工作、查看它们的进度并暂停或中止工作(如果需要的话)。

在用户已在窗口302中限定输入数据集后，窗口304允许用户随后限定他/她想要分析输入数据集内的哪些特定关注区域。所选关注区域可以使用内联、交叉和Z形范围限定。另外，关注区域还可使用“当前探针”、“从地图中选择”以及“完整体积”按钮限定。在这个示例中，当前探针是在“立方视图”中的所选探针。探针是作为“立方”视图中的地震体积子集的3D框。选择“当前探针”按钮将会用由探针范围限定的值填充“内联”、“交叉”和“Z形”字段。“从地图中选择”按钮允许用户通过在地图视图中绘制矩形来选择内联和交叉范围。“完整体积”按钮将会使所有值复位成整个体积范围。

窗口306允许用户随后限定将会对所选输入数据集执行哪个操作。在这个示例中，属性可以包括幅度、相位、频率、结构、起伏或其他。平均频率示为所选操作，其中将从输入数据集内使用11个样本。随后，窗口308允许扩展。在这个示例中，地震数据包括由浮点值来限定的许多数据元素。在数据集中的值的范围可为非常大的。这种数据需要扩展，使得所有的值适配-128至127的范围，以使数据可以使用8位色彩显示。扩展是将原始浮点样本值变换至-128至127的范围中的值的过程。

一旦已经限定扩展，通过使用界面300右下角的按钮，用户可以点击“应用”，随后，这会提示智能分组系统100对输入数据集执行所限定的操作。一旦执行，该输出数据集例如以使用窗口302中限定的名称命名的文件生成。另外，如前所述，智能分组系统100还记录所执行的操作以及随后输入数据集与输出数据集之间的关系。

应当注意，图形用户界面300仅是一示例性实施方式，如本领域受益于本公开的普通技术人员认识到，任何多种用户界面都可用在本公开内。例如，各种窗口还可允许限定的输入层位数据集的输入以及将对其执行的操作，包括例如最大峰值、总体能量、均方根(RMS)和平均绝对值。然而，一旦已限定输入数据集并且执行操作，智能分组系统100就会记录处理数据，以便显示如本文限定的关系。

返回参考图2B，用户界面200的某些示例性实施方案还包括窗口D，其中显示清单树205，如本文中所述。图4A和图4B图示根据本公开生成的示例性清单树，该清单树随后可显示于窗口D。在图4A中，清单树400是父地震体积和子地震体积的可折叠的分层分组。在这个示例中，401指示预定义的项目名称，403指示数据类型(如3D调查)，405是3D地震调查名称，其下方是405内的可用的地震数据集。407a至407e指示对等的体积输入数据集，并且409指示父体积输入数据集407b的输出子体积数据集。因此，在查看清单树400时，用户可容易地解译输入数据集与输出数据集之间的关系。另外，为进一步增加清单树400的用户友好性，图标411被定位在每个输入/输出数据集旁边，以标识每个数据集是否具有子输出数据集。

图4B类似图4A，不同之处在于，在此，在清单树400中替代图示出父层位和子层位。同样，401图示层位数据类型，407a-3表示对等的层位输入数据集，并且409表示父层位输入数据集407b的输出子层位数据集。同样，用户可容易地解译输入数据集与输出数据集之间的关系。

本文所述的前述方法和系统尤其可有用于解释多个输入地震体积(如在4D或多方位角地震中的)。如所描述，系统生成容易示出处理历史以及各种输入数据集和输出数据集之间的关系的清单树，由此使得用户能够更有效地分析关注的储层。此后，在使用本公开的情况下，可对钻井进行增产、规划，或可实时更改现有井孔，和/或可以更改另外操作。另外，可以基于所确定的钻井规划来识别和准备钻井设备，并且随后根据所确定的钻井位置或增产规划对井孔进行钻挖、增产、更改和/或完成井孔。

本公开提供了许多优点。例如，可以基于经由处理历史模块112的处理历史数据模型中捕获的数据集的真实关系将数据集自动布置在最有意义的树结构中。除了基于处理历史记录将输入数据集和输出数据集进行自动分组之外，每次在用户工作会话期间更新处理历史时，数据集还可以在清单中动态重新分组。

本文所述的示例性实施方案还有关于以下段落中的任一项或多项：

1.一种基于处理历史来对清单树中的地震解释数据进行智能分组的计算机实施的方法，所述方法包括：生成烃类储层的地震解释模型，所述地震解释模型包括地震体积和层位数据集；在所述地震解释模型内选择输入数据集；对所述输入数据集执行操作，从而生成输出数据集；生成对所执行的操作的记录，所述记录还反映出所述输入数据集与所述输出数据集之间的关系；以及利用所述记录生成清单树，所述清单树包括：所述输入数据集；所述输出数据集；以及所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

2.如段落1所述的计算机实施的方法，其中：所述输入数据集是二维或三维体积数据集；以及所述输出数据集是以下至少之一：二维或三维体积数据集；或者表示沿所述烃类储层的地层的层位数据集，其中所述清单树包括所述体积数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

3.如段落1或2所述的计算机实施的方法，其中所述输入数据集或所述输出数据集均包括：二维或三维体积数据集；或者表示沿所述烃类储层的地层的层位数据集。

4.如段落3所述的计算机实施的方法，其中生成所述清单树还包括以这样的方式将所述输入数据集和所述输出数据集进行分组：使得父层位数据集后接父体积数据集，然后，所述父体积数据集后接子层位数据集，由此反映所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

5.如段落1至4中任一项所述的计算机实施的方法，其中多个输出数据集从所述输入数据集内生成，所述清单树将所述多个输出数据集按字母次序显示。

6.如段落1至5中任一项所述的计算机实施的方法，其中所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系包括以下至少之一：所述操作对所述输入数据集执行；或者所述输入数据集用来生成所述输出数据集。

7.如段落1至6中任一项所述的计算机实施的方法，其中选择所述输入数据集还包括在所述输入数据集内选择关注区域作为所述输入数据集。

8.如段落1至7中任一项所述的计算机实施的方法，其中对所述输入数据集执行所述操作包括执行以下至少之一：所述输入数据集的幅度、相位或频率分析。

9.如段落1至8中任一项所述的计算机实施的方法，其还包括：在每次对输入数据集执行操作时，更新所述记录；以及基于更新后的记录来更新所述清单树。

此外，本文所述的示例性方法可以通过包括处理电路的系统或包括指令的计算机程序产品实施，所述指令在由至少一个处理器执行时，致使处理器来执行本文所述方法中的任何方法。

虽然已示出和描述各种实施方案以及方法，但是本公开不限于此类实施方案以及方法，并将被理解为包括如将对本领域的技术人员明显的所有修改以及变化。例如，虽然是在烃类储层应用的上下文中描述，但是本公开还适于数据被布置在清单树中的其他领域。因此，应当理解，本公开不意欲限于所公开的特定形式。相反，本发明将涵盖落在如由随附权利要求书限定的本公开精神和范围内的所有修改、等效物和替代形式。

Claims (11)

1.一种基于处理历史来对清单树中的地震解释数据进行智能分组的计算机实施的方法，所述方法包括：

生成烃类储层的地震解释模型，所述地震解释模型包括地震体积和层位数据集；

在所述地震解释模型内选择输入数据集；

对所述输入数据集执行操作，从而生成输出数据集；

生成所执行的操作的记录，所述记录还反映出所述输入数据集与所述输出数据集之间的关系；以及

利用所述记录生成清单树，所述清单树包括：

所述输入数据集；

所述输出数据集；以及

所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

2.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中：

所述输入数据集是二维或三维体积数据集；以及

所述输出数据集是以下至少之一：

二维或三维体积数据集；或者

表示沿所述烃类储层的地层的层位数据集，其中所述清单树包括所述体积数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

3.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中所述输入数据集或所述输出数据集包括：

二维或三维体积数据集；或者

表示沿所述烃类储层的地层的层位数据集。

4.如权利要求3所述的计算机实施的方法，其中生成所述清单树还包括以这样的方式将所述输入数据集和所述输出数据集进行分组：使得父层位数据集后接父体积数据集，然后，所述父体积数据集后接子层位数据集，由此反映所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系。

5.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中多个输出数据集从所述输入数据集内生成，所述清单树将所述多个输出数据集按字母次序显示。

6.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中所述输入数据集与所述输出数据集之间的所述关系包括以下至少之一：

所述操作对所述输入数据集执行；或者

所述输入数据集用来生成所述输出数据集。

7.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中选择所述输入数据集还包括在所述输入数据集内选择关注区域作为所述输入数据集。

8.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中对所述输入数据集执行所述操作包括执行以下至少之一：所述输入数据集的幅度、相位或频率分析。

9.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其还包括：

在每次对输入数据集执行操作时，更新所述记录；以及

基于更新后的记录来更新所述清单树。

10.一种系统，所述系统包括处理电路，用以实施权利要求1至9所述方法中的任一项。

11.一种包括指令的计算机程序产品，所述指令当由至少一个处理器执行时，致使所述处理器来执行权利要求1至9所述方法中的任一项。