CN108952690A - 基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法。所述提取方法包括步骤:s1.对大斜度井/水平井测井数据进行滑动开窗;s2.若有浅探测地质信号,则执行步骤s3,否则执行步骤s5;s3.利用浅探测地质信号,进行单界面反演;s4.将单界面反演的最优解输入至步骤s7中作为已知约束;s5.建立双界面反演模型;s6.判断是否有邻近界面信息;若有则执行步骤s7,否则执行步骤s8;s7.对s5所述模型中的远地层界面位置和远围岩电阻率进行多初值选取,然后转到步骤s9;s8.对s7所述模型中所有待反演参数进行多初值赋值;s9.基于深探测地质信号,获取双界面反演最优解;s10.对反演结果进行实时成像处理。本发明能够为实时地质导向提供快速准确的界面信息。
Description
技术领域
本发明涉及石油勘探开发技术领域,属于电测井方法范畴,尤其涉及一种基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法。
背景技术
斜度井/水平井钻进过程中,地层界面距离与方位的实时确定是随钻地质导向首要解决的关键问题之一,其对井眼的准确着陆、井眼轨迹最优化控制与油气产能最大化具有重要的意义。利用随钻方位电磁波测井仪器,结合仪器典型响应特征可以定性判断地层界面的位置信息,但受井下地层环境的影响,方位电磁波测井响应极为复杂,且传统电磁波测井反演速度较慢,难以满足测井过程中地层界面的实时提取。因此,地层界面信息的准确快速反演是实时地质导向与储层评价首要解决的关键问题之一。
到目前为止,双界面反演模型已被广泛运用于随钻方位电磁波资料处理,但双界面反演地层模型的反演速度及在薄层中的反演精度仍存在诸多问题。同时,如何充分挖掘不同地质信号曲线信息,对实现随钻方位电磁波测井资料快速和精确反演至关重要。
发明内容
本发明的目的在于提出一种基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法,以期为实时地质导向和储层评价提供准确地层界面信息。
本发明为了实现上述目的,采用如下技术方案:
基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法,包括如下步骤:
s1.获取导眼井测井资料;
s2.根据导眼井测井资料提取地层电阻率与岩性序列,包括层厚、电阻率及地层岩性;
s3.对实际大斜度井/水平井测井数据进行滑动开窗处理,将初始复杂地层模型转化为一系列开窗后的一维层状地层模型;
s4.据实测电磁波资料中的探测信号大小判断是否有浅探测地质信号;
如果有,则执行步骤s5,否则执行步骤s9;
s5.在随钻方位电磁波测井过程中将邻近围岩层做等效处理,并将开窗后的一维层状地层模型,根据浅探测地质信号的正负简化为单界面反演地层模型;
s6.对单界面反演地层模型中的仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率以及近围岩电阻率三个参数进行多初值选取,并利用步骤s2中提取的结果对反演参数施加约束;
s7.基于浅探测地质信号和实测所得的浅探测视电阻率曲线,利用单界面反演地层模型进行多初值梯度反演;
s8.选取基于单界面反演地层模型的反演最优解,转到步骤s11;
s9.建立双界面反演地层模型;
s10.判断是否有步骤s8中输出的邻近地层信息参数;其中,该邻近地层信息参数包括仪器距地层近界面距离、目的层水平电阻率和近围岩电阻率;
若有则执行步骤s11,否则执行步骤s12;
s11.将反演最优解输入双界面反演地层模型中作为已知约束条件,对双界面反演地层模型中仪器距远地层界面距离和远围岩电阻率两个参数进行多初值选取,转到步骤s13;
s12.对双界面反演地层模型的仪器距远地层界面距离、仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率、远围岩电阻率和近围岩电阻率五个参数进行多初值选取;
s13.基于双界面反演地层模型,结合实测的随钻电磁波测井资料中的深探测地质信号进行多初值梯度反演;
s14.选取最优反演结果;
s15.对步骤s8和s14的反演结果进行实时成像处理,以实时服务于储层,指导地质导向。
优选地,所述步骤s5中,根据浅探测地质信号的正负建立的单界面反演地层模型分别为:
若浅探测地质信号为正,则可建立以下两种模型,一是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的下方,二是仪器在低阻层且高阻围岩位于仪器的上方;
若浅探测地质信号为负,同样可建立以下两种模型,一是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的上方,二是仪器在低阻层且高阻围岩位于仪器的下方。
优选地,所述步骤s5中,将邻近围岩层做等效处理的具体过程为:
将围岩等效为各向同性地层,将目的层等效为各向异性地层;则对于单界面反演地层模型而言,待反演参数包括4个,分别为Rs_near、Rh、Rv和Hnear;对于双界面反演地层模型而言,待反演参数则包含6个,分别为Rs_near、Rs_far、Rh、Rv、Hnear和Hfar;其中:
Rs_far表示远围岩电阻率,Rs_near表示近围岩电阻率;Rh表示目的层水平电阻率,Rv表示目的层垂直电阻率;Hfar表示仪器距远地层界面距离,Hnear表示仪器距近地层界面距离。
优选地,所述步骤s6中,多初值选取方法具体为:
s6.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2中给出的地质结构信息,即地层电阻率序列及层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s6.2-s6.4;
s6.2.根据浅探测地质信号的探测能力,确定仪器距近地层界面距离Hnear参数的选取,选取n1个初值,该初值小于1.2m;
s6.3.根据实测曲线的视电阻率值及浅探测地质信号响应的幅度值,给定n2个目的层水平电阻率Rh的初值;当浅探测地质信号幅度接近0时,n2=1;
当浅探测地质信号幅度较大时,n2值相应增多;
s6.4.根据浅探测地质信号的正负,结合相应的高阻或低阻反演组合,确定近围岩电阻率Rs_near的初值;若围岩为高阻层,可按目的层电阻率整数倍选取n3个初值,若围岩为低阻层,则选取围岩电阻率初值以使其为目的层电阻率的整数分之一,从而选取n3个初值;
s6.5.将步骤s6.2-s6.4选取的初值进行自由组合,构成n1*n2*n3个单界面反演地层模型,对各个单界面反演地层模型进行梯度反演迭代,获取n1*n2*n3个反演结果。
优选地,所述步骤s11中,多初值选取方法具体为:
s11.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率序列与层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s11.2-s11.3;
s11.2.根据步骤s8确定的仪器距地层近界面距离以及步骤s2输出的地层厚度确定仪器距远地层界面距离Hfar参数选取,选取n4个初值,该组初值应都大于仪器距近地层界面距离Hnear,且该初值选取的上限应小于深探测曲线的最大探边能力,即Hfar<4.7m;
s11.3.根据步骤s8确定的目的层水平电阻率值,并基于双界面反演地层模型,给定n5个远围岩电阻率Rs_far的初值,此处可建立两种双界面反演地层模型:
第一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的上方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为低阻,初值可缩小为目的层电阻率整数分之一;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为高阻,远围岩电阻率的初值可按目的层电阻率整数倍选取,选取数量为n5;
另一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的下方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为高阻,初值可按目的层电阻率整数倍选取;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为低阻,远围岩电阻率的初值可缩小为目的层电阻率整数分之一,选取数量为n5;
s11.4.将步骤s11.2-s11.3选取的初值进行自由组合,构成n4*n5个双界面反演地层模型,对各个双界面反演地层模型进行梯度反演迭代,获取n4*n5个反演结果。
优选地,所述步骤s12中,多初值选取方法具体为:
s12.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率序列及层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s12.2-s12.4;
s12.2.根据地层厚度和深探测地质信号信息,确定仪器到地层上、下界面距离Hup和Hdown参数的初值选取,选取个数分别为p1和p2个;
s12.3.根据实测曲线的视电阻率值及深探测地质信号响应的幅度值,给定p3个目的层水平电阻率的初值;
s12.4.根据目的层水平电阻率值,建立低阻围岩或高阻围岩双界面反演地层模型,给定上、下围岩电阻率Rs_up、Rs_down参数的初值,初值选取个数分别为p4和p5个;
s12.5.将步骤s12.2-s12.4选取的初值进行自由组合,构成p1*p2*p3*p4*p5个初始反演地层模型,对各个初始地层模型进行梯度反演迭代,从而获取p1*p2*p3*p4*p5个反演结果。
本发明具有如下优点:
本发明对测井资料采取开窗处理,将一维层状地层模型简化为两个单界面反演地层模型,即将围岩等效为各向同性地层,目的层等效为各向异性地层。在斜度井/水平井钻进过程中,传统一维层状地层模型需要上、下围岩电阻率、仪器到上、下界面的距离以及当前层的各向异性电阻率5个反演参数,计算一个点需要进行n1*n2*n3*n4*n5次迭代(约1024次);而本发明通过将一维层状地层模型简化为两个单界面反演地层模型,首先反演近围岩电阻率、仪器距近地层界面距离以及当前层各向异性电阻率3个反演参数,接着针对另一单界面反演地层模型只需反演仪器距远地层界面距离和远围岩电阻率2个反演参数,即共需要进行n1*n2*n3+n4*n5次迭代(约80次);可见,简化后的模型较原始模型约快13倍,极大的提高了反演速度,可以满足随钻方位电磁波测井过程中的地层界面的实时提取。
附图说明
图1为本发明中基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法的流程框图。
图2为本发明实施例中单界面反演地层模型的示意图。
图3为本发明实施例中双界面反演地层模型的示意图。
图4为本发明中砂泥岩模型示意图、视电阻率信息、幅度比地质信息和相位差地质信息示意图以及基于单界面模型反演结果成像示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明作进一步详细说明:
结合图1所示,基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法,包括如下步骤:
s1.获取导眼井测井资料,包括电阻率和地质信号测井资料等。
s2.根据导眼井测井资料提取地层电阻率与岩性序列,如层厚、电阻率及地层岩性等。
s3.对实际大斜度井/水平井测井数据进行滑动开窗处理,将初始复杂地层模型转化为一系列开窗后的一维层状地层模型。
通过上述设计,利于将三维反演问题简化为一系列的一维反演问题,以提高反演速度。
s4.根据实测电磁波资料中的探测信号大小判断是否有浅探测地质信号;
如果有,则执行步骤s5,否则执行步骤s9。
s5.在随钻方位电磁波测井过程中将邻近围岩层做等效处理,并将开窗后的一维层状地层模型,根据浅探测地质信号的正负简化为单界面反演地层模型。
其中,将邻近围岩层做等效处理的具体过程为:
将围岩等效为各向同性地层,将目的层等效为各向异性地层。则对于单界面反演地层模型而言,待反演参数包括4个,分别为Rs_near、Rh、Rv和Hnear;对于双界面反演地层模型而言,待反演参数则包含6个,分别为Rs_near、Rs_far、Rh、Rv、Hnear和Hfar;其中:
Rs_far表示远围岩电阻率,Rs_near表示近围岩电阻率;Rh表示目的层水平电阻率,Rv表示目的层垂直电阻率;Hfar表示仪器距远地层界面距离,Hnear表示仪器距近地层界面距离。
如图2所示,根据浅探测地质信号的正负建立的单界面反演地层模型分别为:
若浅探测地质信号为正,则可建立以下两种模型,一是仪器在低阻层且邻近高阻层位于仪器的上方,如图2(a),二是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的下方,如图2(b)。
若浅探测地质信号为负,同样可建立以下两种模型,一是仪器在低阻层且邻近高阻层位于仪器的下方,如图2(c),二是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的上方,如图2(d)。
s6.基于步骤s2中提取的结果,对所述单界面反演地层模型中的仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率以及近围岩电阻率三个参数进行多初值选取。
具体的,步骤s2中提取的结果对反演参数施加约束(约束参数的上限和下限)。
多初值选取的过程具体如下:
s6.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2中给出的地质结构信息,即地层电阻率与岩性序列信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s6.2-s6.4;
s6.2.根据浅探测地质信号的探测能力,确定仪器距近地层界面距离Hnear参数的选取,选取n1个初值,该初值一般小于1.2m,例如可以选取4个。
s6.3.根据实测曲线的视电阻率值及浅探测地质信号响应的幅度值,给定n2个目的层水平电阻率Rh的初值;一般而言,当浅探测地质信号幅度接近0时,n2=1。
当浅探测地质信号幅度较大时,说明仪器接近地层界面,此时视电阻率曲线受围岩影响严重,n2值也相应增多,例如可以选取4个。
s6.4.根据浅探测地址信号的正负,结合相应的高阻或低阻反演组合,确定近围岩电阻率Rs_near的初值,例如可以选取4个。
一般地,若围岩为高阻层,可按目的层电阻率整数倍选取n3个初值;若围岩为低阻层,初值可缩小为目的层电阻率的整数分之一,从而选取n3个初值。
s6.5.将步骤s6.2-s6.4选取的初值进行自由组合,构成n1*n2*n3个单界面反演地层模型,对各个单界面反演地层模型进行梯度反演迭代,获取n1*n2*n3个反演结果。
通过步骤s5中建立的单界面反演地层模型可缩小仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率和近围岩电阻率三个参数选取范围,从而可以减少模型待反演参数,提高反演速度。
s7.基于浅探测地质信号和实测所得的浅探测视电阻率曲线,利用单界面反演地层模型进行多初值梯度反演。其中,单界面地层模型中待反演的参数包括:
近围岩电阻率Rs_near、仪器距近地层界面距离Hnear以及目的层水平电阻率Rh。
s8.选取基于单界面反演地层模型的反演最优解,并将得到的所述反演最优解输入至步骤s9中的双界面反演地层模型中作为已知约束条件。
其中,反演最优解是指反演得到的最好的邻近地层信息参数。
该邻近地层信息参数包括仪器距地层近界面距离、目的层水平电阻率和近围岩电阻率。
s9.建立双界面反演地层模型。
在步骤s5建立的单界面反演地层模型的基础上建立双界面反演地层模型,如图3所示。
s10.利用浅探测视电阻率曲线判断是否有s8中输出的邻近地层信息参数;
若有则执行步骤s11,否则执行步骤s12。
s11.对所述双界面反演地层模型中的仪器距远地层界面距离和远围岩电阻率两个参数(待反演参数)进行多初值选取,然后转到步骤s13。
考虑到近界面参数已由步骤s7和s8反演选取得到,故本发明实施例以此为约束条件,对双界面反演地层模型远界面参数进行初值选取。
多初值选取方法具体为:
s11.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率与岩性序列信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量。
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s11.2-s11.3。
s11.2.根据步骤s8中确定的仪器距地层近界面距离以及步骤s2输出的地层厚度确定仪器距远地层界面距离Hfar参数选取,选取n4个初值,例如可以选取4个。
该组初值应都大于仪器距近地层界面距离Hnear(步骤s6.2中所选取初值),且该初值选取的上限应小于深探测曲线的最大探边能力,即Hfar<4.7m。
s11.3.因步骤s8输出的反演最优解包括目的层水平电阻率值,故可根据其并基于双界面反演地层模型给定n5个远围岩电阻率Rs_far的初值,例如可以选取4个。
此处可建立两种双界面反演地层模型,如图3(a)和图3(b)所示:
第一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的上方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为低阻,初值可缩小为目的层电阻率整数分之一;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为高阻,远围岩电阻率的初值可按目的层电阻率整数倍选取,选取数量为n5。
另一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的下方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为高阻,初值可按目的层电阻率整数倍选取;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为低阻,远围岩电阻率的初值可缩小为目的层电阻率整数分之一,选取数量为n5。
s11.4.将步骤s11.2-s11.3选取的初值进行自由组合,构成n4*n5个双界面反演地层模型,对各个双界面反演地层模型进行梯度反演迭代(即采用梯度算法对随钻方位电磁波测井资料进行反演),从而获取n4*n5个反演结果。
上述处理过程简化了处理过程并缩小初值选取范围,进而提高计算效率。
步骤s11中待反演的参数包括远围岩电阻率Rs_far、仪器距远地层界面距离Hfar。
s12.对双界面反演地层模型的仪器距远地层界面距离、仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率、远围岩电阻率和近围岩电阻率五个参数待反演参数)进行多初值选取。
考虑到未能获得近界面地质信号,故采用传统方法对双界面反演地层模型进行处理。
多初值选取方法具体为:
s12.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率与岩性序列信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量。
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s12.2-s12.4。
s12.2.根据地层厚度和深探测地质信号信息,确定仪器到地层上、下界面距离Hup和Hdown参数的初值选取,选取个数分别为p1和p2个,例如可分别选取4个。
s12.3.根据实测曲线的视电阻率值及深探测地质信号响应的幅度值,给定p3个目的层水平电阻率的初值,例如可以选取4个。
s12.4.根据目的层水平电阻率值,建立低阻围岩或高阻围岩双界面反演地层模型,如图3(c)所示,其中Rs_up、Rs_down、Hup和Hdown分别表示上、下围岩电阻率以及仪器距上下界面距离,给定上、下围岩电阻率Rs_up、Rs_down参数的初值,初值选取个数分别为p4和p5个,例如可分别选取4个,一般而言,围岩电阻率选取成整数倍增大或缩小。
s12.5.将步骤s12.2-s12.4选取的初值进行自由组合,构成p1*p2*p3*p4*p5个初始反演地层模型,对各个初始地层模型进行梯度反演迭代(即采用梯度算法对随钻方位电磁波测井资料进行反演),从而获取p1*p2*p3*p4*p5个反演结果。
s13.基于双界面反演地层模型,结合实测的随钻电磁波测井资料中的深探测地质信号进行多初值梯度反演。
s14.选取最优反演结果。
s15.对步骤s8和步骤s14的反演结果进行实时成像处理,以实时服务于储层,指导地质导向,如图4所示,以7层地层模型为例:
如图4(a)所示,Tvd表示垂直深度,Lateral extension表示径向深度。
仪器水平穿过地层时,视电阻率与地质信息响应见图4(b)-4(d),其中:
在图4(b)中,Apparent Resistivity表示视电阻率;Measured Depth为探测深度;A28H和P28H表示频率为2MHz,源距为28inch的幅度比和相位差电阻率;A40H和P40H表示频率为2MHz,源距为40inch的幅度比和相位差电阻率;Model表示模型每层地层的真实电阻率。
在图4(c)中,Attgeosignal表示幅度比地质信息。
在图4(d)中,PSgeosignal表示相位差地质信息,Lateral extension表示径向距离。
在图4(e)中的左侧实线为地层真实电阻率,虚线为电阻率反演结果,可以看出,基于单界面反演结果与地层真实模型基本一致;图4(e)中的右侧为仪器附近地层界面及电阻率反演成像结果,可以看出,其结果与地层真实模型基本一致。
在此过程中,共处理测井点3000个,然后分成300个滑动窗口,整个反演过程共需30min。本发明极大提高了反演速度,可满足随钻方位电磁波测井过程中的地层界面的实时提取。
当然,以上说明仅仅为本发明的较佳实施例,本发明并不限于列举上述实施例,应当说明的是,任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下,所做出的所有等同替代、明显变形形式,均落在本说明书的实质范围之内,理应受到本发明的保护。
Claims (6)
1.基于随钻方位电磁波测井资料的地层界面实时提取方法,其特征在于,包括如下步骤:
s1.获取导眼井测井资料;
s2.根据导眼井测井资料提取地层电阻率与岩性序列,包括层厚、电阻率及地层岩性;
s3.对实际大斜度井/水平井测井数据进行滑动开窗处理,将初始复杂地层模型转化为一系列开窗后的一维层状地层模型;
s4.据实测电磁波资料中的探测信号大小判断是否有浅探测地质信号;
如果有,则执行步骤s5,否则执行步骤s9;
s5.在随钻方位电磁波测井过程中将邻近围岩层做等效处理,并将开窗后的一维层状地层模型,根据浅探测地质信号的正负简化为单界面反演地层模型;
s6.对单界面反演地层模型中的仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率以及近围岩电阻率三个参数进行多初值选取,并利用步骤s2中提取的结果对反演参数施加约束;
s7.基于浅探测地质信号和实测所得的浅探测视电阻率曲线,利用单界面反演地层模型进行多初值梯度反演;
s8.选取基于单界面反演地层模型的反演最优解,转到步骤s11;
s9.建立双界面反演地层模型;
s10.判断是否有步骤s8中输出的邻近地层信息参数;其中,该邻近地层信息参数包括仪器距地层近界面距离、目的层水平电阻率和近围岩电阻率;
若有则执行步骤s11,否则执行步骤s12;
s11.将反演最优解输入双界面反演地层模型中作为已知约束条件,对双界面反演地层模型中仪器距远地层界面距离和远围岩电阻率两个参数进行多初值选取,转到步骤s13;
s12.对双界面反演地层模型的仪器距远地层界面距离、仪器距近地层界面距离、目的层水平电阻率、远围岩电阻率和近围岩电阻率五个参数进行多初值选取;
s13.基于双界面反演地层模型,结合实测的随钻电磁波测井资料中的深探测地质信号进行多初值梯度反演;
s14.选取最优反演结果;
s15.对步骤s8和s14的反演结果进行实时成像处理,以实时服务于储层,指导地质导向。
2.根据权利要求1所述的地层界面实时提取方法,其特征在于,
所述步骤s5中,根据浅探测地质信号的正负建立的单界面反演地层模型分别为:
若浅探测地质信号为正,则可建立以下两种模型,一是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的下方,二是仪器在低阻层且高阻围岩位于仪器的上方;
若浅探测地质信号为负,同样可建立以下两种模型,一是仪器处于高阻层且邻近低阻层处于仪器的上方,二是仪器在低阻层且高阻围岩位于仪器的下方。
3.根据权利要求1所述的地层界面实时提取方法,其特征在于,
所述步骤s5中,将邻近围岩层做等效处理的具体过程为:
将围岩等效为各向同性地层,将目的层等效为各向异性地层;则对于单界面反演地层模型而言,待反演参数包括4个,分别为Rs_near、Rh、Rv和Hnear;对于双界面反演地层模型而言,待反演参数则包含6个,分别为Rs_near、Rs_far、Rh、Rv、Hnear和Hfar;其中:
Rs_far表示远围岩电阻率,Rs_near表示近围岩电阻率;Rh表示目的层水平电阻率,Rv表示目的层垂直电阻率;Hfar表示仪器距远地层界面距离,Hnear表示仪器距近地层界面距离。
4.根据权利要求3所述的地层界面实时提取方法,其特征在于,
所述步骤s6中,多初值选取方法具体为:
s6.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2中给出的地质结构信息,即地层电阻率序列及层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s6.2-s6.4;
s6.2.根据浅探测地质信号的探测能力,确定仪器距近地层界面距离Hnear参数的选取,选取n1个初值,该初值小于1.2m;
s6.3.根据实测曲线的视电阻率值及浅探测地质信号响应的幅度值,给定n2个目的层水平电阻率Rh的初值;当浅探测地质信号幅度接近0时,n2=1;
当浅探测地质信号幅度较大时,n2值相应增多;
s6.4.根据浅探测地质信号的正负,结合相应的高阻或低阻反演组合,确定近围岩电阻率Rs_near的初值;若围岩为高阻层,可按目的层电阻率整数倍选取n3个初值,若围岩为低阻层,则选取围岩电阻率初值以使其为目的层电阻率的整数分之一,从而选取n3个初值;
s6.5.将步骤s6.2-s6.4选取的初值进行自由组合,构成n1*n2*n3个单界面反演地层模型,对各个单界面反演地层模型进行梯度反演迭代,获取n1*n2*n3个反演结果。
5.根据权利要求3所述的地层界面实时提取方法,其特征在于,
所述步骤s11中,多初值选取方法具体为:
s11.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率序列与层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s11.2-s11.3;
s11.2.根据步骤s8确定的仪器距地层近界面距离以及步骤s2输出的地层厚度确定仪器距远地层界面距离Hfar参数选取,选取n4个初值,该组初值应都大于仪器距近地层界面距离Hnear,且该初值选取的上限应小于深探测曲线的最大探边能力,即Hfar<4.7m;
s11.3.根据步骤s8确定的目的层水平电阻率值,并基于双界面反演地层模型,给定n5个远围岩电阻率Rs_far的初值,此处可建立两种双界面反演地层模型:
第一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的上方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为低阻,初值可缩小为目的层电阻率整数分之一;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为高阻,远围岩电阻率的初值可按目的层电阻率整数倍选取,选取数量为n5;
另一种双界面反演地层模型是已知近界面在仪器的下方,若深探测信号为正,则远围岩电阻率为高阻,初值可按目的层电阻率整数倍选取;若深探测信号为负,则远围岩电阻率为低阻,远围岩电阻率的初值可缩小为目的层电阻率整数分之一,选取数量为n5;
s11.4.将步骤s11.2-s11.3选取的初值进行自由组合,构成n4*n5个双界面反演地层模型,对各个双界面反演地层模型进行梯度反演迭代,获取n4*n5个反演结果。
6.根据权利要求1所述的地层界面实时提取方法,其特征在于,
所述步骤s12中,多初值选取方法具体为:
s12.1.基于仪器响应对各个参数敏感性的不同与步骤s2给出的地质结构信息,即地层电阻率序列及层厚信息,分别确定各待反演参数初值选取的数量;
各待反演参数的初值选取方式,参照步骤s12.2-s12.4;
s12.2.根据地层厚度和深探测地质信号信息,确定仪器到地层上、下界面距离Hup和Hdown参数的初值选取,选取个数分别为p1和p2个;
s12.3.根据实测曲线的视电阻率值及深探测地质信号响应的幅度值,给定p3个目的层水平电阻率的初值;
s12.4.根据目的层水平电阻率值,建立低阻围岩或高阻围岩双界面反演地层模型,给定上、下围岩电阻率Rs_up、Rs_down参数的初值,初值选取个数分别为p4和p5个;
s12.5.将步骤s12.2-s12.4选取的初值进行自由组合,构成p1*p2*p3*p4*p5个初始反演地层模型,对各个初始地层模型进行梯度反演迭代,从而获取p1*p2*p3*p4*p5个反演结果。
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