CN109630089A - 水平井地质构造识别方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水平井地质构造识别方法及装置,包括:获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。本发明可以识别水平井的不同地质构造,识别精度高。
Description
技术领域
本发明涉及一种石油测井及地质领域,尤其涉及一种水平井地质构造识别的技术。
背景技术
水平井中识别地质构造对于后续指导压裂射孔及油气开发非常重要。
传统的水平井地质构造识别方法一般是通过微电阻率扫描成像测井结合地震剖面来进行,但地震剖面分辨率很低,而由微电阻率扫描成像测井识别地质构造通常只能识别较简单的地质构造如小断层,很多构造如背斜、向斜、褶皱、尖灭等几乎无法识别,识别精度低。
发明内容
本发明实施例提供了一种水平井地质构造识别方法,用以识别水平井的不同地质构造,识别精度高,该方法包括:
获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
本发明实施例提供了一种水平井地质构造识别装置,用以识别不同地质构造,识别精度高,该装置包括:
数据获取模块,用于获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
地质构造确定模块,用于根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
初始几何模型建立模块,用于根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
几何模型调整模块,用于根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
地质构造识别模块,根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
本发明实施例还提出了一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述水平井地质构造识别方法。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有执行上述水平井地质构造识别方法的计算机程序。
在本发明实施例中,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的不同地质构造,如背斜、向斜、褶皱、尖灭等;根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,最后获得了与实际地层最接近的含有地质构造的几何模型,识别精度高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:
图1为本发明实施例中水平井地质构造识别方法的流程图;
图2为本发明实施例中背斜构造下正演模拟出的方位伽马成像测井特征图;
图3为本发明实施例中向斜构造下正演模拟出的方位伽马成像测井特征图;
图4为本发明实施例中褶皱及尖灭构造下正演模拟出的方位伽马成像测井特征图;
图5为本发明实施例中断层构造下正演模拟出的方位伽马成像测井特征图;
图6为应用本发明方法后井眼轨迹与地层模型关系的几何模型图;
图7为本发明实施例中水平井地质构造识别装置装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,但并不作为对本发明的限定。
图1为本发明实施例中水平井地质构造识别方法的流程图,如图1所示,本发明实施例的水平井地质构造识别方法,包括:
步骤101,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
步骤102,根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
步骤103,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
步骤104,根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
步骤105,根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
由图1所示的流程图可知,在本发明实施例中,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的不同地质构造,如背斜、向斜、褶皱、尖灭等;根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,最后获得了与实际地层最接近的含有地质构造的几何模型,识别精度高。
具体实施时,首先需要获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线。
在一实施例中,水平井地质构造识别方法还可以包括:获取水平井段的实测伽马测井曲线。
具体实施时,所述根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,可以包括:
根据调整后的几何模型,生成水平井段的模拟伽马测井曲线和模拟方位伽马成像测井图;
根据地震剖面数据获得水平井分布区域地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据;
将水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线的差异缩小至预设范围;
将水平井段的实测方位伽马成像测井图和模拟方位伽马成像测井图进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的水平井段的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图的差异缩小至预设范围。
在一实施例中,在根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造之前,可以包括:生成水平井段中不同地质构造下的模拟方位伽马成像测井图;
具体实施时,根据水平井段的实测方位伽马成像测井图确定水平井段的地质构造,可以包括:
按照水平井的实际井斜角,旋转水平井段的实测方位伽马成像测井图;
将旋转后的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图进行对比,根据对比结果初步确定水平井段的地质构造。
在一实施例中,生成水平井段中不同地质构造下的模拟方位伽马成像测井图,可以包括:
采用蒙特卡洛方法模拟水平井段中方位伽马成像测井在如下至少一种地质构造下的仪器响应,生成不同地质构造下的的模拟方位伽马成像测井图:
背斜、向斜、褶皱、断层或尖灭。
当然,可以理解的是,以上采用蒙特卡洛方法仅为举例,还可以有其他的模拟水平井段中方位伽马成像测井的仪器响应的方法,其相关变化例均应落入本发明的保护范围。
在一实施例中,在根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型之前,可以包括:
获取水平井段的实测井斜曲线和实测方位曲线;
根据实测井斜曲线和实测方位曲线,生成水平井段的井眼轨迹;
具体实施时,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,可以包括:
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型。
在一实施例中,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型,可以包括:
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,采用半幅点法对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型。当然,可以理解的是,以上采用半幅点法仅为举例,还可以有其他的对水平井段建立初始几何模型的方法,其相关变化例均应落入本发明的保护范围。
在一实施例中,根据所述水平井段的地质构造,可以采用分段分层进行旋转的方式调整所述初值几何模型中的地层模型,当然,可以理解的是,以上采用半幅点法仅为举例,还可以有其他的对水平井段建立初始几何模型的方法,如调整地层厚度,其相关变化例均应落入本发明的保护范围。
通过以上过程,最后获得了与实际地层最接近的含有地质构造的几何模型,识别精度高。
下面给出一具体实施例,说明本发明的水平井地质构造识别方法的具体应用。
首先,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线。
在本实施例中,采用蒙特卡洛方法模拟水平井段中方位伽马成像测井在背斜、向斜、褶皱、断层和尖灭等地质构造下的仪器响应,生成不同地质构造下的的模拟方位伽马成像测井图。
图2为本发明实施例中背斜构造下的方位伽马成像测井特征图。在第一象限中,按从上到下的顺序,第一道是伽马模型曲线(GammaRay)及模拟伽马测井曲线(GR);第二道是模拟方位伽马成像测井图;第三道是深度道;第四道是模型电阻率曲线(FormationResis)。
在第三象限中,按从左到右的顺序,第一道是伽马模型曲线(GammaRay)及实测伽马测井曲线(GR);第二道是实测方位伽马成像测井图;第三道是深度道;第四道是模型电阻率曲线(FormationResis)在垂直方向的投影。
第四象限为井眼轨迹及背斜构造下的地层模型。
图3为本发明实施例中向斜构造下的方位伽马成像测井特征图。第一、二、三象限的说明与图1一致,第四象限为向斜构造下的地层模型。
图4为本发明实施例中褶皱及尖灭构造下的方位伽马成像测井特征图。第一、二、三象限的说明与图1一致,第四象限为褶皱及尖灭构造下的地层模型。
图5为本发明实施例中断层构造下的方位伽马成像测井特征图。第一、二、三象限的说明与图1一致,第四象限为断层构造下的地层模型。
获得以上不同地质构造下的模拟方位伽马成像测井图后,按照水平井的实际井斜角,旋转水平井段的实测方位伽马成像测井图;将旋转后的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图进行对比,根据对比结果初步确定水平井段的地质构造。
在本实施例中,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,在此之前,需要获取获取水平井段的实测井斜曲线和实测方位曲线,根据实测井斜曲线和实测方位曲线,生成水平井段的井眼轨迹;然后,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,采用半幅点法对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型。
在本实施例中,获得初始几何模型后,根据所述水平井段的地质构造,采用分段分层进行旋转和调整地层厚度的方式调整初始几何模型中的地层模型,得到了含有地质构造的几何模型。
在本实施例中,要根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,首先,要获取水平井段的实测伽马测井曲线。根据所述根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,具体包括:
根据调整后的几何模型,生成水平井段的模拟伽马测井曲线和模拟方位伽马成像测井图;
根据地震剖面数据获得水平井分布区域地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据;
将水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线的差异缩小至预设范围;
将水平井段的实测方位伽马成像测井图和模拟方位伽马成像测井图进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的水平井段的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图的差异缩小至预设范围。
图6为应用本发明方法后井眼轨迹与地层模型关系的几何模型图,在第一象限中,按从上到下顺序,第一道是实测伽马测井曲线(GRCDX)及伽马模型曲线(GammaRay);第二道是模拟方位伽马成像测井图;第三道是深度道;第四道是实测方位伽马成像测井图,可以看到,该实测方位伽马成像测井图与第二道的模拟方位伽马成像测井图对比基本一致。
第二象限为表头,在第三象限中,第一道为伽马测井曲线(GRCDX)和伽马模型曲线(GammaRay)在垂直方向的投影。
第四象限为几何模型,该几何模型包括井眼轨迹与地层模型。
从第一象限第四道的方位伽马成像测井图可以识别出水平井段内的地层地质构造主要由一个大的背斜和一个大的向斜组成,其中还夹杂一个小向斜,且该实测方位伽马成像测井图与第二道的模拟方位伽马成像测井图对比基本一致,识别精度高,另外,通过将识别出的地质构造几何模型,大大提高了建模的可靠性。
在本发明实施例中,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的不同地质构造,如背斜、向斜、褶皱、尖灭等;根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,最后获得了与实际地层最接近的含有地质构造的几何模型,识别精度高。另外,通过将识别出的地质构造几何模型,大大提高了建模的可靠性。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种水平井地质构造识别装置,如下面的实施所述。由于这些解决问题的原理与水平井地质构造识别方法相似,因此装置的实施可以参见方法的实施,重复之处不在赘述。
图7为本发明实施例中水平井地质构造识别装置的结构示意图,如图7所述,该装置包括:
数据获取模块701,用于获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
地质构造确定模块702,用于根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
初始几何模型建立模块703,用于根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
几何模型调整模块704,用于根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
地质构造识别模块705,用于根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
综合所述,在本发明实施例中,获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的不同地质构造,如背斜、向斜、褶皱、尖灭等;根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,最后获得了与实际地层最接近的含有地质构造的几何模型,识别精度高。另外,通过将识别出的地质构造几何模型,大大提高了建模的可靠性。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种水平井地质构造识别方法,其特征在于,包括:
获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
2.如权利要求1所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,还包括:
获取水平井段的实测伽马测井曲线;
所述根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别,包括:
根据调整后的几何模型,生成水平井段的模拟伽马测井曲线和模拟方位伽马成像测井图;
根据地震剖面数据获得水平井分布区域地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据;
将水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的实测伽马测井曲线与模拟伽马测井曲线的差异缩小至预设范围;
将水平井段的实测方位伽马成像测井图和模拟方位伽马成像测井图进行比较,在比较结果有差异时,根据地层倾角大小范围数据和有无断层存在数据,对几何模型继续进行调整,直至水平井段的水平井段的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图的差异缩小至预设范围。
3.如权利要求1所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,在根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造之前,包括:
生成水平井段中不同地质构造下的模拟方位伽马成像测井图;
根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造,包括:
按照水平井的实际井斜角,旋转水平井段的实测方位伽马成像测井图;
将旋转后的实测方位伽马成像测井图与模拟方位伽马成像测井图进行对比,根据对比结果初步确定水平井段的地质构造。
4.如权利要求3所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,生成水平井段中不同地质构造下的模拟方位伽马成像测井图,包括:
采用蒙特卡洛方法模拟水平井段中方位伽马成像测井在如下至少一种地质构造下的仪器响应,生成不同地质构造下的的模拟方位伽马成像测井图:
背斜、向斜、褶皱、断层或尖灭。
5.如权利要求1所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,在根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型之前,包括:
获取水平井段的实测井斜曲线和实测方位曲线;
根据实测井斜曲线和实测方位曲线,生成水平井段的井眼轨迹;
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,包括:
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型。
6.如权利要求5所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型,包括:
根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的井眼轨迹,采用半幅点法对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型。
7.如权利要求1所述的水平井地质构造识别方法,其特征在于,根据所述水平井段的地质构造,调整所述初值几何模型中的地层模型,包括:
根据水平井段的地质构造,将所述初始几何模型进行如下至少一种操作,调整所述初值几何模型中的地层模型:
分段分层进行旋转或调整地层厚度。
8.一种水平井地质构造识别装置,其特征在于,包括:
数据获取模块,用于获取水平井中导眼井段的实测伽马测井曲线,水平井段的实测方位伽马成像测井图,与水平井最近的直井的实测伽马测井曲线;
地质构造确定模块,用于根据水平井段的实测方位伽马成像测井图初步确定水平井段的地质构造;
初始几何模型建立模块,用于根据所述直井的实测伽马测井曲线或导眼井段的实测伽马测井曲线,对水平井段建立初始几何模型,所述初始几何模型包括井眼轨迹和地层模型;
几何模型调整模块,用于根据所述水平井段的地质构造,调整初始几何模型中的地层模型;
地质构造识别模块,用于根据调整后的几何模型,对水平井地质构造进行识别。
9.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一所述方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至7任一所述方法的计算机程序。
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