CN108490490B - 裂缝带表征方法、装置、电子设备及计算机存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是提供一种裂缝带表征方法、装置、电子设备及计算机存储介质,该方法包括:根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度。通过本发明的实施方式以获取实际声波测井中的裂缝带等效宽度。
Description
技术领域
本发明涉及地质勘探领域,尤其涉及一种裂缝带表征方法、装置、电子设备及计算机存储介质。
背景技术
裂缝不仅是主要的渗流通道,而且还控制着溶孔、溶洞的发育,以及地层中原始流体的分布状况和泥浆侵入特性等。裂缝在地下通常是以裂缝带的形式存在的,即在某个深度段内存在多条裂缝,形成一个裂缝带,如何利用测井资料准确识别和定量评价裂缝带发育情况对碳酸盐岩油气勘探非常重要。
现有技术中,人们通常采用斯通利波“V”字形特征识别方法或电阻率成像技术识别所述裂缝带。但是,上述方法因裂缝之间的干扰而只能获取所述裂缝带的大致位置,在获取所述裂缝带的等效宽度时适应性较差,其中,所述等效宽度为所述裂缝带中所有裂缝的宽度之和。
发明内容
本说明书实施方式的目的是提供一种裂缝带表征方法、装置、电子设备及存储器介质,能够识别裂缝带发育情况。
为实现上述目的,本说明书实施方式提供一种裂缝带表征方法,所述方法包括:根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
为实现上述目的,本说明书实施方式还提供一种裂缝带识别装置,所述装置包括:第一处理单元,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据,形成斯通利波衰减数据集;第二处理单元,用于基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;第三处理单元,用于基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
为实现上述目的,本说明书实施方式还提供一种电子设备,包括:数据接收设备,处理器;所述数据接收设备,用于获得声波测井数据;所述处理器,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
为实现上述目的,本说明书实施方式还提供一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机程序指令,在所述计算机程序指令被执行时实现:根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
由以上本说明书实施方式提供的技术方案可见,本说明书实施方式根据斯通利波信号,获得用于表征斯通利波衰减数据,已得到斯通利波衰减表征值,并根据实际测井进行模拟;根据所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值,得到所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值的关联关系,以计算得到所述测井处裂缝带中裂缝宽度的和。以上做法实现了提供了一种新方法来评价裂缝带发育情况,获取裂缝带的等效宽度。
附图说明
为了更清楚地说明本说明书实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本说明书中记载的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本说明书提供的一种裂缝带表征方法的流程图;
图2是本说明书提供的一种声波测井仪器示意图;
图3是本说明书提供的一种实际声波测井结果示意图;
图4是本说明书提供的一种实际声波测井结果示意图;
图5是本说明书提供的一种正演获得的斯通利波衰减曲线示意图;
图6是本说明书提供的一种模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值的关联关系示意图;
图7是本说明书提供的一种计算得到斯通利波衰减数据的流程图;
图8是本说明书提供的一种确定所述指定深度范围的流程图;
图9是本说明书提供的一种校正所述裂缝带位置深度的流程图;
图10是本说明书提供的另一种校正裂缝带深度位置的流程图;
图11是本说明书提供的一种模拟所述测井的流程图;
图12是本说明书提供的一种电子设备示意图。
具体实施方式
下面将结合本说明书实施方式中的附图,对本说明书实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本说明书一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本说明书中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都应当属于本申请保护的范围。
请参阅图1。本说明书提供的一种裂缝带表征方法。所述裂缝带表征方法可以包括以下步骤。
在本实施方式中,执行所述裂缝带表征方法的客体可以是具有逻辑运算功能的电子设备。所述电子设备可以是服务器和客户端。所述客户端可以为台式电脑、平板电脑、笔记本电脑、智能手机、数字助理等。当然,客户端并不限于上述具有一定实体的电子设备,其还可以为运行于上述电子设备中的软体。还可以是一种通过程序开发形成的程序软件,该程序软件可以运行于上述电子设备中。
在本实施方式中,所述裂缝带可以是指岩石受成岩作用或构造作用等产生破裂,破裂两侧的岩石沿破裂面没有发生明显的相对位移,或仅有微量位移的断裂构造的裂缝组成的裂缝带,也可以是指人为施力或诱导下造成岩石破裂而形成的裂缝带。裂缝宽度可以是指所述裂缝的上边界与下边界直接的距离。所述裂缝带等效宽度为所述裂缝带中所有裂缝的宽度之和。所述裂缝带宽度是指所述裂缝带最上条裂缝的顶部与最下条裂缝底部之间的宽度。所述裂缝带与周边地质的物理特性不同,例如电阻率、以及对声波的传递、反射等作用。所述裂缝带是油气储层中一种重要的储渗空间,对裂缝带的评价,有利于油气的勘探和开采。
步骤S10:根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集。
在本实施方式中,根据声波测井数据,获得斯通利波信号;所述斯通利波信号包括时间维度和深度维度。具体的,声波测井是指在一定深度下的充液井孔内布置声源并产生井孔中的多种模式波,然后利用各种模式波的声学信息来评价井旁地层性质的一种技术。所述声波测井是用来检测井旁裂缝的重要测井依据。所述声波测井数据是指勘探过程中声波测井获取的数据,当然还包括初始数据。所述声波测井获取的数据可以是波速、时间、振幅等,所述初始数据可以是井径大小等。
在本实施方式中,所述斯通利波是指在两种不同介质的半空间体的交界面上传播的波。具体的,例如,当单极声源在井孔中激发声波时,通常会产生四种沿着井壁传播的模式波:折射纵波、折射横波、伪瑞利波以及斯通利波。其中斯通利波作为一种导波,它的传播速度略低于井孔流体的纵波速度,并且它对穿过井孔的水平裂缝非常敏感,因为此时斯通利波的能量会沿着水平裂缝泄漏到地层中去。本说明书采用斯通利波对所述裂缝带的相应,识别所述裂缝带。
在本实施方式中,从接收器中分离出的斯通利波信号包括斯通利波对应的接收器深度维度的位置数据,以及接收器中分离出的斯通利波的时间维度信息。例如,在某个时间段中,接收器深度位置数据为1114米,接收器接收的声波时间段为时间△t,则所述斯通利波在该深度的信号对应于此时的接收器深度1114米,所述斯通利波信息可以分布在时间△t上。
在本实施方式中,根据声波测井数据,获得斯通利波信号,可以是利用所述斯通利波在声波测井数据中,与其他波性质不同来分离获得所述斯通利波。所述性质可以是,声波的速度、声波的幅度、声波的周期、声波的能量等。例如,在声波测井中,接收器记录声波的全波列波形图,所述全波列波形图包括滑行纵波、滑行横波、伪瑞利波、斯通利波等,根据斯通利波的速度与其他波形速度不同,接收器接收到的声波的时间信号不同,分离所述斯通利波等方法。具体的,可以是根据声波测井数据,获取单极波形数据;所述单极波形数据进行低通滤波,所述低通滤波的滤波频率范围可以是200Hz-2000Hz,获取所述斯通利波信号,有利于利用斯通利波对所述裂缝带的敏感性分析裂缝带的位置和宽度。
在本实施方式中,所述斯通利波衰减数据表征所述斯通利波在传播过程中的衰减能量。所述斯通利波衰减可以是指所述斯通利波在介质中传播时能量产生衰减的特性。具体的,所述斯通利波衰减可以包括:在经过背景环境时,所述斯通利波的能量产生衰减;在经过裂缝带时,所述斯通利波的能量产生衰减等。
在本实施方式中,获取所述斯通利波衰减数据可以预先获取不同深度维度的指定时间范围内的所述斯通利波信号处理并获得所述斯通利波能量值;其中,所述指定时间范围为所述斯通利波信号的第一个周期和/或第二个周期对应的时间区间;所述斯通利波能量值可以为计算所述指定时间范围内的所述斯通利波信号的振幅平均值。根据所述斯通利波能量值的衰减变化量,得到所述斯通利波衰减数据。下面结合图2具体说明一个实施例,图2展示所述声波测井仪器示意图,仪器包括一个声源T,以及两个源距分别为3ft和5ft的接收器R1和R2。通过对某井进行声波测井,获取了源距3ft和5ft的测量波形,经低通滤波后,获得了纯净的斯通利波信号,并依次计算每个深度点处的时间窗内的斯通利波平均振幅值,便获取了源距3ft和源距5ft的斯通利波幅度曲线。根据源距3ft和源距5ft的斯通利波幅度获取接收器中间位置4ft处的斯通利波衰减数据,例如,可以通过简单的幅度相减除以两接收器距离的方式,得到一个斯通利波衰减数据,当然也可以采用下述函数获取,例如,其中,An和Am分别为第n和第m个接收器接收波形的幅度;Δs为相邻两个接收器的间距,利用该公式计算出的衰减数据Att单位为dB/m,所述衰减数据Att表征第n和第m个接收器对应位置的中间位置处的斯通利波能量衰减值。当然,在本实施方式中,还可以采用其他的公式,根据所述斯通利波在不同位置的能量值获取对应深度位置的斯通利波衰减数据。
步骤S12:基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围。
在本实施方式中,所述斯通利波衰减表征值用于表征所述斯通利波经过所述裂缝带时斯通利波衰减数据集的一个表征值。不同于所述斯通利波衰减数据,所述斯通利波衰减表征值可以是所述斯通利波的衰减数据集中的最大值与最小值之差,也可以是最大值与最小值的和或者乘积等。例如,根据不同深度位置处的斯通利波能量,获取对应的深度位置处的斯通利波衰减数据;根据多组数据,形成对应的不同深度位置处的斯通利波衰减数据,形成斯通利波衰减数据集。所述斯通利波衰减数据集中,每个斯通利波衰减数据对应一个深度数据,所述深度数据与实际根据声波测井相关,基本可以看作连续状态;因此在坐标系中,可以表现为斯通利波衰减曲线。以斯通利波衰减数据集的最大值与最小值的差值,将其作为该裂缝带对应的斯通利波衰减表征值。
在本实施方式中,所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围。具体的,在声波测井仪器经过所述裂缝带时,不同源距直接的接收器接收到对应的斯通利波能量,两者的差值随着声波测井仪器在测井中经过所述裂缝带时会有对应的响应。例如,当两个接收器接收到的斯通利波能量值的差值中,包括了因声波经过裂缝带而引起的差值,对应的,所述斯通利波衰减数据则比较大;若对应的差值不包含裂缝带因素,则所述斯通利波衰减数据比较小。在本实施方式中,所述指定深度范围可以根据电成像测井数据,确定所述裂缝带位置深度;所述位置深度包括所述裂缝带顶部的第一边界数据和所述裂缝带底部的第二边界数据;根据所述裂缝带位置深度,确定所述指定深度范围;所述指定深度范围的上端点数据为所述第一边界数据与0.6m的差值,所述指定深度范围的下端点数据为所述第二边界数据与0.6m的和。
下面结合图3、图4具体说明一个实施例。在图3中,最后一列代表深度,对应于图3中前几列的图形。第一列为对应于与声源距3ft的接收器接收的所述声波测井数据中的单极波形,第二列为对应于与声源距5ft的所述沈波测井数据中的单极波形,当声波测井仪器在测井中深度发生变化时,获取对应不同位置处的声波;第三列为对应于第一列单极波形的斯通利波信号,将第一列中所述单极波形数据进行低通滤波,获取所述斯通利波信号;同理,第四列为对应于第二列单极波形的斯通利波信号,此处不再累述。将第三列中的两条竖线代表开时间窗,即在所述斯通利波信号的第一个周期和/或第二个周期上开时间窗,获取时间窗内所述斯通利波的平均振幅,以此表征所述斯通利波的能量,对应的图形表示即第五列对应于与声源距3ft的接收器的斯通利波幅度曲线;同理,第六列为对应于与声源距5ft的的接收器的斯通利波幅度曲线,此处不再累述。接收器的上下移动对应于不同深度处的数据信号。
在图4中,第五列代表深度,对应于其他几列的图形。第一列为对应于与声源距3ft的接收器接收的不同深度处的斯通利波变密度图,第二列为对应于与声源距5ft的接收器接收的不同深度处的斯通利波变密度图,在本实施方式中,通过根据利用斯通利波波形中的“V”字形特征识别方法即对应的斯通利波变密度图可以粗略估计所述裂缝带的位置信息。所述斯通利波波形中的“V”字形特征是指低频斯通利波中包含直达波和反射波信息,在低频斯通利波的变密度图上,经常可以分辨出明显的反射斯通利波,即“V”字形的干涉条纹。根据“V”字形的干涉条纹确定裂缝带的位置数据。“V”字形特征对于单条裂缝效果最佳,多条裂缝的裂缝带也适用,但是对于裂缝带效果不一定好。例如,在出现“V”字形的干涉条纹的斯通利波变密度图,不一定对应存在裂缝带位置,存在裂缝带的地方,在斯通利波变密度图也不一定有明显的“V”字形特征。第三列与第四列为对应于图3中的第五列和第六列斯通利波幅度曲线,此处不再复述。根据第三列与第四列的斯通利波幅度曲线即对应的数据,获取对应所述斯通利波衰减数据,在图形上展示为第五列斯通利波衰减曲线。最后一列为电成像技术获取的电阻率成像图,用以确定水平裂缝带的大致位置。所述电阻率成像技术是指根据不同介质电阻率不同原理进行对地层分析,来寻找裂缝带的技术。与斯通利波“V”字形特征识别方法相比,利用电阻率成像图获取的水平裂缝带所在位置更为准确一些。
步骤S14:基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
在本实施方式中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。模拟测井可以是根据所述测井的数值模型进行正演。所述正演是指由源的属性推导出场的分布属性;具体的,可以是已知介质的性质,如(地震波传播速度等),获得波的走时等(即地震波在地球中的传播时间等)。例如,在本实施方式中,可以是根据所述井径大小、目标地层纵波速度、目标地层横波速度建立数值模型,模拟所述斯通利波经过裂缝带前后的斯通利波幅度,来获得所述斯通利波在所述模型中,不同深度位置的平均振幅或不同深度位置的斯通利波衰减数值,以形成数据集,获得对应裂缝带宽度模型下所述斯通利波衰减的表征值。所述数值模型是对特定的地质、地球物理问题作适当的简化,采用数值计算的方法获取声波响应。
在本实施方式中,可以通过数值模拟方法进行正演。所述数值模拟可以选择有限差分方法或有限元方法。例如,根据力的平衡建立平衡方程,所述平衡方程包括内源,即声源对应的力。根据实际声波测井,设定边界条件,如,所述边界条件可以是完全吸收边界条件等。根据所述平衡方程和边界条件,通过二阶有限差分法等,求解所述平衡方程。
在本实施方式中,模拟所述测井可以通过正演获得不同裂缝带宽度对应的斯通利波信号。具体的,通过数值模型进行正演,获得数值模型中,不同深度位置对应的斯通利波能量的表征值,即斯通利波幅度,和/或不同深度位置的斯通利波衰减数据。根据深度数据和对应的斯通利波衰减数据,可以建立深度和斯通利波衰减数据的坐标系,获得对应的衰减曲线。对所述斯通利波衰减数据处理,获得对应裂缝带宽度模型下所述斯通利波衰减的表征值。
在本实施方式中,所述模拟裂缝带宽度数据为在数值模型中假定的裂缝宽度。具体的,可以通过调节裂缝带宽度,获得模型中,对应不同裂缝带宽度的斯通利波信号。如,所述数模模型中的裂缝带宽度选取为1mm、5mm、10mm、20mm、40mm、等,所述模拟裂缝带宽度数据还可以选取0mm用以模拟地层中无裂缝带的情况。
在本实施方式中,所述模拟斯通利波衰减表征值为根据模拟裂缝带宽度数据进行正演,得到的斯通利波衰减表征值的模拟值。
在本实施方式中,所述关联关系用于表征所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值之间的映射关系。具体的,可以是根据单组所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值建立两者直接的映射关系。也可以是根据多组所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值建立两者直接的映射关系。例如,通过一次项拟合或多次项拟合、也可以是指数拟合等数学方式拟合得到两者的关联关系。
在本实施方式中,计算得到对应的所述模拟裂缝带宽度数据可以是在模拟测井中得到的所述模拟斯通利波衰减表征值集合中查询与所述斯通利波衰减表征值,当两者或相等或相近时匹配成功,此时所述模拟斯通利波衰减表征值对应的模拟裂缝带宽度数据可以作为所述裂缝带宽度数据,以表征所述测井处裂缝带中裂缝宽度的和。例如,所述斯通利波衰减表征值为12dB/m,在模拟测井的一个模型中,模拟裂缝带宽度数据为40mm时,计算得到的模拟斯通利波衰减表征值为12dB/m,则此时匹配成功,以40mm作为所述测井处裂缝带中裂缝宽度的和。当然,可以预设一定的阈值范围,如两者相差为0.5%时可以看做相等,读取此时对应的模拟裂缝带宽度数据。
在本实施方式中,还可以是根据函数关系式计算得到对应的所述模拟裂缝带宽度数据。具体的,例如,通过多组所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值,得到两者的函数关系式为FW=ea·RA+b+c,其中,式中FW代表所述模拟裂缝带宽度数据,其单位为mm;RA代表所述模拟斯通利波衰减表征值,其单位为dB/m。将所述斯通利波衰减表征值带入关联关系中的RA,得到对应的FW,作为表征所述测井处裂缝带中裂缝宽度的和。
在本实施方式中,根据所述斯通利波对所述裂缝带敏感的特性,通过斯通利波的在所述裂缝带经过所述裂缝带时的衰减特性,结合了数值模型进行正演,识别所述裂缝带,具体的,可以识别所述裂缝带的等效宽度。
在一个具体的场景示例中,执行裂缝带表征方法的客体可以是客户端或服务器。所述客户端或服务器根据接收到的声波测井数据进行滤波、正演等操作,获得所述裂缝带的宽度数据。所述客户端或服务器将所述宽度数据和深度数据通过文字或图像的格式正式给用户,以方便用户进行分析。
请参阅图2,在本场景示例中,用户通过声波测井仪器进行测井。例如,图2中所述的声波测井仪器,仪器可以包括一个声源T,以及两个源距分别为3ft和5ft的接收器R1和R2。声波测井仪器可以沿测井上下移动,以使接收器获取不同位置的声波数据。
请参阅图3,在本场景示例中,通过对某井进行声波测井,获取了源距3ft和5ft的测量波形,经低通滤波后,获得了纯净的斯通利波信号。依次计算每个深度点处的时间窗内,如图3第三列和第四列中两条竖线之间的区域,的斯通利波平均振幅值,便获取了源距3ft和源距5ft的斯通利波幅度曲线。
在本场景示例中,针对两条不同源距的斯通利波幅度曲线对应的斯通利波能量值的数据集,利用预设函数获取对应的斯通利波衰减数据集。具体的,例如,其中,An和Am分别为第n和第m个接收器接收波形的幅度;Δs为相邻两个接收器的间距,利用该公式计算出的衰减数据Att单位为dB/m,所述衰减数据Att表征第n和第m个接收器对应位置的中间位置处的斯通利波能量衰减数据。在本场景示例中,可以根据所述斯通利波衰减数据和对应的深度位置数据映射至指定坐标系,获得一条斯通利波衰减曲线。
在本场景示例中,还可以包括确定裂缝带的位置数据。具体的,可以通过处理该井的电阻率成像测井仪器测量数据,得到电阻率井周成像图,在图中确定水平裂缝的大致位置。例如,图4中第七列显示了某井的电成像图,图中浅色代表高阻,深色代表低阻,在图中观察到了几条清晰的黑色水平条带,这说明该井段存在水平裂缝。当然,还可以通过根据利用斯通利波波形中的“V”字形特征识别方法即对应的斯通利波变密度图可以粗略估计所述裂缝带的位置信息。请参阅图4中第一列和第二列,此处不再复述。
在本场景示例中,建立该井的数值模型,模拟井中存在单条水平裂缝的情况。具体的,可以是根据所述井径大小、目标地层纵波速度、目标地层横波速度建立数值模型,来获取对应的斯通利波衰减数据以及斯通利波衰减曲线,并通过所述斯通利波衰减数据形成的斯通利波衰减数据集,获取预设模拟裂缝带宽度数据对应的所述模拟斯通利波衰减表征值。例如,采用与实际声波测井的目标井大致同等井况条件(井径216mm,地层纵波速度6500m/s,横波速度3500m/s)进行模拟,根据力的平衡建立平衡方程,所述平衡方程包括内源,即声源对应的力。根据实际声波测井,设定边界条件,如,所述边界条件可以是完全吸收边界条件等。根据所述平衡方程和边界条件,通过二阶有限差分法等,求解所述平衡方程,获得所述斯通利波幅度与所述深度的数据集,根据斯通利波幅度获得所述斯通利波的衰减数据,以获得所述斯通利波衰减表征值,此处不做复述。
请参阅图5,在本场景示例中,在所述数值模型进行正演的结果中,从所述斯通利波衰减曲线中能观察到多个峰值和谷值,并且水平裂缝(轴向位置1.2m处)左侧衰减谷值与裂缝距离h1为0.43m,右侧衰减谷值与裂缝距离h2为0.43m。曲线中衰减最大值为0.46dB/m,衰减最小值为-0.25dB/m,两者的差值0.71dB/m,所述差值可以作为该条裂缝对应的所述斯通利波衰减表征值。
请参阅图6,在所述数值模型中,可以调整所述模拟裂缝带宽度数据,获得多组不同所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值。可以这几组数据进行指数拟合,得出两者关系的拟合公式。例如,预设的不同模拟裂缝带宽度数据为0mm,1mm,5mm,10mm,20mm,40mm,60mm以及80mm,获得对应的模拟斯通利波衰减表征值(斯通利波相对衰减),然后对这几组数据进行指数拟合。例如,所述拟合公式可以为FW=ea·RA+b+c,其中,式中FW为所述模拟裂缝带宽度数据,其单位为mm;RA为所述模拟斯通利波衰减表征值,其单位为dB/m;a、b以及c均为系数。根据多组数据,得到所述a、b、c。将实际声波测井获取的斯通利波衰减表征值带入拟合公式,获取实际声波测井中裂缝带的宽度数据。
在本场景示例中,还可以对所述裂缝带的位置数据进行校正。具体的,例如,请参阅图5,在月1.2m处的竖线表示模拟的所述裂缝带,在数据模型进行正演的结果中,右侧斯通利波衰减最小值对应的轴向位置与模拟的裂缝带位置差为0.43m,即为第一校正数据,右侧斯通利波衰减最小值对应的轴向位置与模拟的裂缝带位置差为0.43m,即为第二校正数据。请参阅如图4的第五列斯通利波衰减曲线,裂缝带下侧0.6m范围内数值最小的谷值对应深度为XXX5.5m,减去第二校正数据0.43m,得到估测的水平裂缝带底部深度(XXX5.07m);距离裂缝带上侧0.6m范围内数值最小的谷值对应深度为XXX4.4m,加上第一校正数据0.43m即为估测的水平裂缝带顶部深度(XXX4.86m)。XXX4.86m与XXX5.07m即为所述裂缝带的深度数据。
在本场景示例中,对于该井包含水平裂缝的层段,裂缝附近的斯通利波衰减最大值与裂缝下侧的斯通利波衰减最小值的差值即为斯通利波相对衰减值。将该值带入拟合公式,便能计算出水平裂缝的宽度。请参阅图4,水平裂缝带位于XXX5m附近,所述裂缝带上边界0.6m范围内的衰减最大值为22.76dB/m,裂缝下侧0.6m范围内的衰减最小值为10.96dB/m,由此计算的该水平裂缝对应的斯通利波相对衰减值为11.8dB/m,代入拟合公式,得出裂缝宽度为42.4mm。实际情况下通常是多条水平裂缝排列在一起从而构成一个裂缝带,正如本例所示,此时计算的裂缝宽度为多条水平裂缝的宽度之和。
请参阅图7,在一个实施方式中,计算得到多个斯通利波衰减数据时可以包括以下步骤。
步骤S20:在所述声波测井仪器在一个深度位置时,根据所述声波测井仪器的接收器接收到的斯通利波信号,对应于不同源距的接收器,计算得到每个源距处所述斯通利波平均幅度;其中,所述斯通利波平均幅度表征所述斯通利波利波能量;所述源距表征所述接收器与声源的距离。
在本实施方式中,所述斯通利波平均幅度用于表征所述斯通利波利波能量。请参阅图2、图3、图4,具体的,例如,在实际声波测井时,声波测井仪器的声源发射声波,被不同源距处的接收器接收。根据不同源距出的接收器接收的斯通利波信号,可以获得对应的斯通利波信号中的斯通利波平均幅度值,用于表针斯通利波能量大小。在根据不同源距出的斯通利波能量大小,获得两个接收器之间的斯通利波衰减数据。例如,在较近源距处接收器接收的斯通利波行程较短,能量损失较少,在较远源距处接收器接收的斯通利波行程较大,能量损失较多,因此可以通过所述斯通利波衰减值来表征斯通利波的能量衰减。
步骤S22:基于每个源距处所述斯通利波平均幅度,获得所述斯通利波衰减数据;其中,所述斯通利波衰减数据对应的深度位置为所述接收器对应深度位置的中点;在所述声波测井仪器在不同深度位置的情况下,获取对应不同深度位置的所述斯通利波衰减数据。
在本实施方式中,所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值。具体的,获得所述斯通利波衰减数据时可以是不同源距出的斯通利波平均幅度值相减或通过其他函数关系式等方式,来获取对应该深度位置处的斯通利波衰减数据。例如根据如下函数获得所述斯通利波衰减数据:其中,Att为所述斯通利波衰减数据,An和Am分别为第n和第m个接收器接收波形的平均幅度,对应不同的源距;Δs为相邻两个接收器的间距。
在本实施方式中,在实际声波测井的过程中,随着声波测井仪器的上下移动,可以获得对应不同深度位置处的声波信号,以此,获取对应不同深度的斯通利波衰减数据,形成斯通利波衰减数据集。
通过上述实施方式,获取所述斯通利波衰减数据,用以分析斯通利波在传播过程中的能量损失。
在一个实施方式中,可以根据如下函数获得所述斯通利波衰减数据:
其中,Att为所述斯通利波衰减数据,An和Am分别为第n和第m个接收器接收波形的平均幅度,对应不同的源距;Δs为相邻两个接收器的间距。利用该函数获得的斯通利波衰减数据的单位为dB/m。所述斯通利波衰减数据对应的深度位置数据可以为此时第n和第m个接收器对应的深度位置数据的中点数据。
在本实施方式中,所述斯通利波衰减数据的单位更加符合物理意义上的声波衰减的意义。
请参阅图8,在一个实施方式中,确定所述指定深度范围时包括以下步骤。
步骤S30:根据电成像测井数据,确定所述裂缝带位置深度;所述位置深度包括所述裂缝带顶部的第一边界数据和所述裂缝带底部的第二边界数据;
在本实施方式中,所述电成像测井数据是指通过电成像技术获得的数据。所述电成像技术是指根据不同介质电阻率不同原理进行对地层分析,来寻找裂缝带的技术。通过所述电成像测井数据以及对应的电阻率成像图,用以确定所述测井的水平裂缝带的大致位置。具体的,请参阅图3,最后一列电阻率成像图,图中所示,水平裂缝带位于XXX5m附近。
在本实施方式中,所述第一边界数据和所述第二边界数据可以是基于所述电成像测井数据获得的所述裂缝顶部的深度数据和所述裂缝带底部的深度数据。具体的,根据所述电成像测井数据,可以获取所述裂缝带的大致深度位置数据。例如,请参阅图3,通过所述电成像测井数据对应的电成像图可以观察到,所述裂缝带的大致位置为XXX5m,进一步可以根据电成像测井数据获得,所述裂缝带上边界为XXX4.88m,下边界为XXX5.08m,则此时对应的所述裂缝带顶部的第一边界数据为XXX4.88m,所述裂缝带底部的第二边界数据为XXX5.08m。
步骤S32:根据所述裂缝带位置深度,确定所述指定深度范围;所述指定深度范围的上端点数据为所述第一边界数据与0.6m的差值,所述指定深度范围的下端点数据为所述第二边界数据与0.6m的和。
在本实施方式中,根据电成像测井数据确定所述裂缝带的指定深度范围,所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围。具体的,每个所述斯通利波衰减数据对应其特定的深度位置数据。在指定深度范围内,可以获得区间内最大斯通利波衰减数据和最小的斯通利波衰减数据,所述最大的斯通利波衰减数据与所述最小的斯通利波衰减数据的差值即为所述斯通利波衰减表征值。其中,所述指定范围为根据电成像测井数据获得的所述裂缝带深度位置数据的裂缝带上下0.6m的范围。例如,根据所述电成像测井数据,获得所述裂缝带位置大致在XXX5m,则所述指定范围为XXX4.4m至XXX5.6m,其中,边界XXX4.4m与XXX5.6m可以包含,也可以不包含。
在本实施方式中,所述指定深度范围用于确定获取所述斯通利波衰减表征值对应的深度数据范围。因存在误差因素,所以所述指定范围与电成像技术获得的裂缝带位置的基础上,上下边界给予0.6m的阈值,作为所述指定深度范围。可以更加科学的获得所述斯通利波衰减表征值。
在一个实施方式中,得到斯通利波衰减表征值的步骤中可以包括:根据指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据中的最大值和最小值,得到所述最大值与最小值的差值,以所述差值作为所述斯通利波衰减表征值。
在本实施方式中,以斯通利波衰减数据中的最大值和最小值之差,作为所述斯通利波衰减表征值,更加具有物理意义,表现斯通利波衰减数据在经过裂缝带时的响应。
请参阅图9,在一个实施方式中,确定所述裂缝带位置深度后还可以包括以下步骤。
步骤S40:确定第一深度范围和第二深度范围;其中,所述第一深度范围的为上端点数据为所述第一边界数据与0.6m的差值,所述第一深度范围的下端点数据位所述第一边界数据;所述第二深度范围的为上端点数据为所述第二边界数据,所述第二深度范围的下端点数据位所述第二边界数据与0.6m的和。
在本实施方式中,所述第一深度范围用于获取所述斯通利波对所述裂缝带响应的裂缝带顶部的深度区间,所述第二深度范围用于获取所述斯通利波对所述裂缝带响应的裂缝带底部的深度区间。具体的,所述斯通利波对穿过井孔的水平裂缝非常敏感,因为此时斯通利波的能量会沿着水平裂缝泄漏到地层中去,所述斯通利波衰减数据会在裂缝带附近呈现谷值。例如,对应于所述裂缝带顶部的深度,在所述斯通利波数据集中体现在深度数据在所述第一边界数据与0.6m的差值与所述第一边界数据之间。例如,根据点成像测井数据,所述第一边界数据为XXX4.88m,所述第二边界数据为XXX5.08m时,所述第一深度范围为XXX4.28m至XXX4.88m,同理,所述第二深度范围为XXX5.08m至XXX5.68m。其中,4个边界数据可以包含在深度范围也可以不包含在深度范围。
步骤S42:根据所述第一深度范围和所述第二深度范围,对所述第一边界数据和所述第二边界数据进行校正,得到第三边界数据和第四边界数据;所述第三边界数据为所述第一深度范围中所述斯通利波衰减数据的最小值对应的深度数据,所述第四边界数据为所述第二深度范围中所述斯通利波衰减数据的最小值对应的深度数据。
在本实施方式中,所述第三边界数据为对应于所述斯通利波对所述裂缝带响应的裂缝带顶部深度位置,所述第四边界数据为对应于所述斯通利波对所述裂缝带响应的裂缝带底部深度位置。具体的,根据所述深度数据对应的斯通利波衰减数据,获得在深度范围区间中,对应的斯通利波衰减数据最小值,此时,所述斯通利波衰减数据最小值对应的深度数据即为所述第三边界数据;同理,在所述第二深度范围中,获取对应的斯通利波衰减数据最小值,最小值对应的深度数据即为所述第四边界数据。例如,在所述第一深度范围为XXX4.28m至XXX4.88m中,所述斯通利波数据的最小值在图4的斯通利波衰减曲线上变现为深度数据XXX4.4m处对应的谷值,则此时深度数据XXX4.4m为第三边界数据,同理,XXX5.5m处,斯通利波衰减数据对应第二深度区间的谷值,此时深度数据XXX5.5m为第四边界数据。
在本实施方式中,通过所述斯通利波对所述裂缝带的响应,获取在斯通利波衰减数据集中,对应于所述裂缝带顶部和底部的边界深度数据,以用于校正所述裂缝带的深度位置。
请参阅图10,在一个实施方式中,在得到第三边界数据和所述第四边界数据后还可以包括的以下步骤。
步骤S50:确定第一目标范围和第二目标范围;其中,所述第一目标范围上端点数据为模拟的裂缝带的上边界深度数据与0.6m的差值;所述目标范围的下端点数据为所述模拟的裂缝带的下边界深度数据与0.6m的和;所述模拟的裂缝带的上边界深度数据和下边界深度数据分别对应所述第一目标范围的下端点数据和所述第二目标范围的上端点数据。
在本实施方式中,所述第一目标范围用于获取,在数值模型中,所述斯通利波对模拟的所述裂缝带的顶部响应的斯通利波衰减数据以及其对应的位置;所述第二目标范围用于获取,在数值模型中,所述斯通利波对模拟的所述裂缝带的底部响应的斯通利波衰减数据以及其对应的位置。具体的,例如,请参阅图5,模拟裂缝带宽度数据为1mm,对应的坐标位置为1.2m处的竖线,所述第一目标范围在坐标这上表示为1.2m处至1.8m的范围,边界1.2m与1.8m可以包含在第一目标范围内;同理,第二目标范围为0.6m处至1.2m处,边界0.6m和1.2m可以包含在第二目标范围内。
步骤S52:根据所述第一目标范围和所述第二目标范围,获得第一校正数据和第二校正数据;其中,所述第一校正数据为所述第一目标范围内,模拟得到的斯通利波衰减数据最小值对应的深度数据与所述模拟的裂缝带的上边界深度数据的差值;所述第二校正数据为所述第二目标范围内,模拟得到的斯通利波衰减数据最小值对应的深度数据与所述模拟的裂缝带的下边界深度数据的差值。
在本实施方式中,所述校正数据用于表征所述斯通利波信号对裂缝带边界响应的深度误差,具体的,用于校正第三边界数据和第四边界数据。根据所述第一目标范围和所述第二目标范围,获得第一校正数据和第二校正数据,所述第一校正数据用于校正所述第三边界数据,所述第二校正数据用于校正所述第四边界数据。例如,请参阅图5,在所述第一目标范围,所述斯通利波衰减数据最小值在深度位置1.63m处,与裂缝带位置差0.43m,则0.43m对应于所述第一校正数据,同理,在第二目标范围内,所述斯通利波衰减数据最小值在深度位置0.77m处,与裂缝带位置差0.43m,则0.43m对应于所述第二校正数据。
步骤S54:根据所述第一校正数据和所述第二校正数据,校正所述第三边界数据和所述第四边界数据,得到校正后的裂缝带深度数据。
在本实施方式中,根据所述第一校正数据和所述第二校正数据,校正所述第三边界数据和所述第四边界数据,获得较为准确的裂缝带位置,包括所述裂缝带顶部对应的深度数据和所述裂缝带底部对应的深度数据。具体的,例如,根据实际声波测井对应的斯通利波衰减数据集或对应的斯通利波衰减曲线,如图4,获取第三边界数据为XXX4.4m,第三边界数据为XXX5.5m;根据在预设裂缝带宽度模数据为1mm的条件下正演获得的第一校正数据为0.43m,第二校正数据为0.43m。XXX4.4m加上0.43m得到XXX4.83m,所述XXX4.83m,即为在本示例中的所述裂缝带顶部对应的深度位置,XXX5.5m减去0.43m得到XXX5.07m,即为在本示例中的所述裂缝带底部对应的深度位置。
在本实施方式中,根据数值模型获取所述斯通利波信号对所述第一裂缝带深度位置响应的误差,即第一校正数据和第二校正数据,通过校正数据校正在实际声波测井中所述斯通利波衰减数据获取的所述裂缝带的深度位置,以获取更加准确的裂缝带深度位置。本实施方式中的相关术语可以参见前述实施方式对照解释。
请参阅图11,在一个实施方式中,根据模拟测井得出所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系中可以包括以下步骤。
步骤S60:根据实际声波测井数据,建立数值模型;其中,所述实际声波测井数据至少包括井径大小、目标地层纵波速度、目标地层横波速度;所述数值模型至少包括所述模拟裂缝带宽度数据。
在本实施方式中,正演是根据实际声波测井时的井况等数据,模拟声波在测井中传播,以获得在正演模型中的斯通利波数据,可以配合实际声波测井数据及其处理后的数据获得实际情况下所述裂缝带的位置信息,所述位置信息可以包括深度位置和等效宽度数据。具体的,可以采用与实际声波测井的目标井大致同等井况条件,如井径216mm,地层纵波速度6500m/s,横波速度3500m/s,来进行模拟,根据力的平衡建立平衡方程,所述平衡方程包括内源,即声源对应的力。根据实际声波测井,设定边界条件,如,所述边界条件可以是完全吸收边界条件等。根据所述平衡方程和边界条件,通过二阶有限差分法等,求解所述平衡方程,获得所述斯通利波幅度与所述深度的数据集,并映射至深度—幅度坐标系中。
在本实施方式中,所述数值模型至少包括模拟裂缝带宽度数据。具体的,通过预设不同的裂缝带宽度数据,可以获得不同模拟裂缝带宽度数据下,所述斯通利波对模拟的裂缝带的响应。例如,所述斯通利波幅度对所述模拟的裂缝带的响应,所述斯通利波衰减数据对所述模拟的裂缝带的响应,或所述斯通利波衰减表征值对所述模拟的裂缝带的响应。
步骤S62:模拟不同的裂缝带宽度数据,得到在不同的模拟裂缝带宽度数据下斯通利波衰减的最大值和最小值;所述斯通利波衰减的最大值和最小值的差值形成所述模拟斯通利波衰减表征值。
在本实施方式中,可以根据预设不同的模拟裂缝带宽度数据,获取对应模拟的裂缝带下的斯通利波信号。例如,在某一个模拟裂缝带宽度数据条件下,正演获得所述斯通利波衰减数据和对应的衰减曲线,在特定的范围内,获得所述斯通利波衰减数据的最大值与最小值,最大值与最小值的差即为所述斯通利波衰减表征值。如,图5中,在模拟的裂缝带宽度为1mm的条件下,对应的斯通利波衰减数据最大值在最高的黑点处,最小值在最低的黑点处,对应的表征值为最大值减去最小值。当然在本实施方式中,最大值与最小值是处于所述模拟的裂缝带附近0.6m范围内的最大值与最小值,具体的,参阅图5,所述模拟的裂缝带在1.2m处。所述最大值与最小值的评判范围在0.6m至1.8m的深度范围。
同理,在本实施方式中,可以根据预设的不同模拟裂缝带宽度数据获取对应宽度下不同的模拟斯通利波衰减表征值。例如,预设模拟裂缝带宽度数据为5mm,10mm等等,其他条件不变,获得在当前情况下的所述斯通利波衰减数据,计算得到模拟斯通利波衰减表征值。此处不再累述。
在本实施方式中,可以通过正演获取不同模拟裂缝带宽度数据下的所述斯通利波衰减数据以及所述模拟斯通利波衰减表征值,用于对应实际声波测井中的斯通利波衰减表针值以获取实际声波测井中,所述裂缝带的宽度数据,即所述裂缝带的等效宽度。本实施方式中的相关术语可以参见前述实施方式对照解释。
在一个实施方式中,所述模拟不同的裂缝带宽度数据为0mm、1mm、5mm、10mm、20mm、40mm、60mm、80mm。
在本实施方式中模拟裂缝带宽度数据至少为5个,方便实际声波测井获得的所述斯通利波表征值在所述第二数据体中匹配到对应的斯通利波表征值,或者根据所述预设裂缝带宽度数据及其对应正演得到的模拟斯通利波衰减表征值进行拟合。具体的,例如,实际声波测井获得的斯通利波衰减表征值为11.8dB/m,在一个模拟裂缝带宽度数据下,对应的斯通利波衰减表征值也为11.8dB/m,则匹配成功,此时的模拟裂缝带宽度数据可以作为实际声波测井中的所述裂缝带等效宽度。再例如,可以通过根据不同的模拟裂缝带宽度数据以及对应的正演获得的模拟斯通利波衰减表征值进行数据拟合,请参阅图5,获取所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值的关联关系,将所述实际声波测井中得到的斯通利波衰减表征值带入所述关系式,获得对应的模拟裂缝带宽度数据,则,该模拟裂缝带宽度数据可以作为实际声波测井中所述裂缝带的等效宽度。
在本实施方式中,模拟裂缝带宽度数据至少包括5个,且在一定范围之内选取,如100mm,在实际情况下,所述裂缝带的等效宽度基本处于在100mm之内。且,在本实施方式中,模拟裂缝带宽度数据在数值较小处,可以对应的多取几组数据,例如,在0到10mm内,可以取个5组数据,10mm后,可以每个20mm取一个模拟裂缝带宽度数据,可以获得更加准确的斯通利波表征值与裂缝带宽度数据的拟合关系式。
在一个实施方式中,可以基于如下函数,得到所述模拟裂缝带宽度数据和所述模拟斯通利波衰减表征值的关联关系:
FW=ea·RA+b+c
其中,FW为所述模拟裂缝带宽度数据,RA为所述模拟斯通利波衰减表征值,a、b、c分别为欲求参数。
在本实施方式中,根据多组模拟裂缝带宽度数据及对应的模拟斯通利波衰减表征值,获得拟合式,以方便实际声波测井获得的斯通利波衰减表征值匹配。具体的,例如,通过所述预设的不同模拟裂缝带宽度数据为0mm、1mm、5mm、10mm、20mm、40mm、60mm、80mm,得到对应的宽度条件下的模拟斯通利波衰减表征值,将所述数据带入FW=ea·RA+b+c,得到a、b、c。在一个实施例中,得到的拟合式为FW=e0.0684RA+3.545-35.23,在该示例中,实际声波测井数据获得的斯通利波表征值为11.8dB/m,将11.8带入所述拟合式,得到FW,即为所述裂缝带的等效宽度。
需要指出的是,实际声波测井的深度采样间隔为0.05m,若缩小深度采样间隔,可以进一步提高所述方法的准确性。
本说明书实施方式中还提供了一种裂缝带识别装置,如下面的实施方式所述。由于一种裂缝带识别装置解决问题的原理与一种裂缝带表征方法相似,因此一种裂缝带识别装置的实施可以参见一种裂缝带表征方法的实施,重复之处不再赘述。以下所使用的,术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现,但是硬件,或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。该装置具体可以包括:第一处理单元、第二处理单元、第三处理单元。下面对该结构进行具体说明。
第一处理单元,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集。
第二处理单元,用于基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围。
第三处理单元,用于基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
本实施方式中的相关术语可以参见前述实施方式对照解释,此处不再复述。
请参阅图12,本说明书实施方式中还提供了一种电子设备,所述电子设备可以包括:数据接收设备,处理器。
所述数据接收设备,用于获得声波测井数据。
所述处理器,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
所述数据接收设备是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。所述数据接收设备包括键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板、语音输入装置等;所述数据接收设备用于把数据的输入到计算机中。
所述处理器可以按任何适当的方式实现。例如,处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。
在本实施方式中,该电子设备具体实现的功能和效果,可以与其它实施方式对照解释,在此不再赘述。
本说明书实施方式中还提供了一种计算机存储介质,所述计算机存储介质存储有计算机程序指令,在所述计算机程序指令被执行时实现:根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
在本实施方式中,所述存储器包括但不限于随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、缓存(Cache)、硬盘(Hard DiskDrive,HDD)或者存储卡(Memory Card)。所述存储器可以用于存储计算机程序指令。网络通信单元可以是依照通信协议规定的标准设置的,用于进行网络连接通信的接口。
在本实施方式中,该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果,可以与其它实施方式对照解释,在此不再赘述。
尽管本申请内容中提到一种裂缝带表征方法、装置、电子设备及存储器介质,但是,本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等,某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例,仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。
虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤,但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式,不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时,可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境,甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。
上述实施例阐明的装置或模块等,具体可以由计算机芯片或实体实现,或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便,描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然,在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现,也可以将实现同一功能的模块由多个子模块的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。
本领域技术人员也知道,除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外,完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件,而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至,可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述,例如程序模块。一般地,程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请,在这些分布式计算环境中,由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中,程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
通过以上的实施方式的描述可知,本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,移动终端,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述,各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如:个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络PC、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
虽然通过实施例描绘了本申请,本领域普通技术人员知道,本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神,希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请。
Claims (13)
1.一种裂缝带表征方法,其特征在于,所述方法包括:
根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;
基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;
基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,计算得到多个斯通利波衰减数据的步骤中包括:
在所述声波测井仪器在一个深度位置时,根据所述声波测井仪器的接收器接收到的斯通利波信号,对应于不同源距的接收器,计算得到每个源距处所述斯通利波平均幅度;其中,所述斯通利波平均幅度表征所述斯通利波能量;所述源距表征所述接收器与声源的距离;
基于每个源距处所述斯通利波平均幅度,计算得到所述斯通利波衰减数据;其中,所述斯通利波衰减数据对应的深度位置为所述接收器对应深度位置的中点;在所述声波测井仪器在不同深度位置的情况下,获取对应不同深度位置的所述斯通利波衰减数据。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,根据如下函数获得所述斯通利波衰减数据:
其中,Att为所述斯通利波衰减数据,An和Am分别为第n和第m个接收器接收波形的平均幅度,对应不同的源距;Δs为相邻两个接收器的间距。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,确定所述指定深度范围时包括:
根据电成像测井数据,确定所述裂缝带位置深度;所述位置深度包括所述裂缝带顶部的第一边界数据和所述裂缝带底部的第二边界数据;
根据所述裂缝带位置深度,确定所述指定深度范围;所述指定深度范围的上端点数据为所述第一边界数据与0.6m的差值,所述指定深度范围的下端点数据为所述第二边界数据与0.6m的和。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,得到斯通利波衰减表征值的步骤中包括:
根据指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据中的最大值和最小值,得到所述最大值与最小值的差值,以所述差值作为所述斯通利波衰减表征值。
6.如权利要求4所述的方法,其特征在于,确定所述裂缝带位置深度后还包括:
确定第一深度范围和第二深度范围;其中,所述第一深度范围的上端点数据为所述第一边界数据与0.6m的差值,所述第一深度范围的下端点数据为所述第一边界数据;所述第二深度范围的上端点数据为所述第二边界数据,所述第二深度范围的下端点数据为所述第二边界数据与0.6m的和;
根据所述第一深度范围和所述第二深度范围,对所述第一边界数据和所述第二边界数据进行校正,得到第三边界数据和第四边界数据;所述第三边界数据为所述第一深度范围中所述斯通利波衰减数据的最小值对应的深度数据,所述第四边界数据为所述第二深度范围中所述斯通利波衰减数据的最小值对应的深度数据。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,在得到第三边界数据和所述第四边界数据后还包括:
确定第一目标范围和第二目标范围;其中,所述第一目标范围上端点数据为模拟的裂缝带的上边界深度数据与0.6m的差值;所述目标范围的下端点数据为所述模拟的裂缝带的下边界深度数据与0.6m的和;所述模拟的裂缝带的上边界深度数据和下边界深度数据分别对应所述第一目标范围的下端点数据和所述第二目标范围的上端点数据;
根据所述第一目标范围和所述第二目标范围,获得第一校正数据和第二校正数据;其中,所述第一校正数据为所述第一目标范围内,模拟得到的斯通利波衰减数据最小值对应的深度数据与所述模拟的裂缝带的上边界深度数据的差值;所述第二校正数据为所述第二目标范围内,模拟得到的斯通利波衰减数据最小值对应的深度数据与所述模拟的裂缝带的下边界深度数据的差值;
根据所述第一校正数据和所述第二校正数据,校正所述第三边界数据和所述第四边界数据,得到校正后的裂缝带深度数据。
8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据模拟测井得出所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系的步骤中包括:
根据实际声波测井数据,建立数值模型;其中,所述实际声波测井数据至少包括井径大小、目标地层纵波速度、目标地层横波速度;所述数值模型至少包括所述模拟裂缝带宽度数据;
模拟不同的裂缝带宽度数据,得到在不同的模拟裂缝带宽度数据下斯通利波衰减的最大值和最小值;所述斯通利波衰减的最大值和最小值的差值形成所述模拟斯通利波衰减表征值。
9.如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述模拟不同的裂缝带宽度数据为0mm、1mm、5mm、10mm、20mm、40mm、60mm、80mm。
10.如权利要求1所述的方法,其特征在于,基于如下函数,得到所述模拟裂缝带宽度数据与模拟斯通利波衰减表征值之间的关联关系:
FW=ea·RA+b+c
其中,FW为所述模拟裂缝带宽度数据,RA为所述模拟斯通利波衰减表征值,a、b、c分别为欲求参数。
11.一种裂缝带识别装置,其特征在于,所述装置包括:
第一处理单元,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;
第二处理单元,用于基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为所述裂缝带的位置深度范围;
第三处理单元,用于基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
12.一种电子设备,其特征在于,包括:数据接收设备,处理器;
所述数据接收设备,用于获得声波测井数据;
所述处理器,用于根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为裂缝带的位置深度范围;基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
13.一种计算机存储介质,其特征在于,所述计算机存储介质存储有计算机程序指令,在所述计算机程序指令被执行时实现:
根据针对测井的声波测井数据中斯通利波信号,计算得到多个斯通利波衰减数据;所述斯通利波衰减数据表征因接收器源距不同而引起的接收到的斯通利波能量差异值;在声波测井仪器在所述测井中不同的深度位置情况下,对应不同深度位置的斯通利波衰减数据形成斯通利波衰减数据集;
基于指定深度位置范围内对应的斯通利波衰减数据,得到斯通利波衰减表征值;所述指定深度位置范围为裂缝带的位置深度范围;
基于模拟斯通利波衰减表征值与模拟裂缝带宽度数据的关联关系,计算所述斯通利波衰减表征值对应的裂缝带宽度数据;其中,所述裂缝带宽度数据表征所述测井处裂缝带中的裂缝宽度;其中,所述模拟斯通利波衰减表征值、所述模拟裂缝带宽度数据和所述关联关系为根据模拟测井得出。
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