CN112529822A - 一种随钻测井成像数据处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及随钻测井技术领域,提供一种随钻测井成像数据处理方法,测井仪器下井前将成像数据与方位角之间的概率密度函数写入存储器;测井过程中采集成像数据,结合概率密度函数得到方位角的一维分布或二维分布;获得成像数据概率分布后进行压缩处理,写入内存或传输;通过建立的成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,获取高质量图像;优点为:本发明图像分辨率和抑制噪声能力提高;通过保存测井成像传感器数据,获处理写入内存或传输;通过建立的成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,得整个圆周上的分布式数据,实现非方位敏感的测量。
Description
技术领域
本发明涉及随钻测井技术领域,尤其是涉及一种随钻测井成像数据处理方法。
背景技术
在石油钻井中通过测井来获取井眼和地层参数。测井是将地质信息转换成物理信号,然后再把物理信号反演回地质信息的一种技术。测井技术包括声波测井、井下压力、谱密度、中子密度、电阻率、伽马等。电缆测井应用于各类油、气井的测井,移除钻柱和井底钻具组合后,在地面系统与地下仪器之间通过电缆进行连接和传输测量数据。随钻测井是指在钻井过程中测量地层岩石物理参数,并用数据遥测系统将测量结果实时传送到地面进行处理。
随钻测量工具通常用于测量钻孔穿过的地层的物理性质,如电阻率、孔隙度、声波速度值等,供地质导向分析。为了做出正确的地质导向决策,通常需要地层信息,如油层边界的倾角和走向角等。这种信息可以从对地层性质的方位敏感测量中获得,特别是从这种方位敏感的图像数据中获得。
井下成像工具是电缆测井应用中的常规工具。这种电缆成像工具通过高速数据链路发送大量测井数据进行成像。电缆工具通过多个传感器从工具向外延伸,与井壁接触,稳定性强。但在随钻测井(LWD)中,作业时井下与地面通信采用泥浆脉冲技术,通信带宽不足以携带大量图像数据,并且随钻测井工具因运行过程不稳定,因此需要更高的传感器配置和数据处理技术。
随钻测井中成像技术的一个问题是,成像技术通常需要大量数据的存储和传输能力。由于井下仪器与地面之间的通信带宽有限,以及井下数据存储能力有限,通常会大幅减少用于井下成像的传感器数据。传统技术通过成像数据封装到多个方位区来实现数据量减少。虽然封装技术已用于随钻测量,但实时和内存随钻测量图像往往粗糙、图像模糊等。
发明内容
本发明的目的在于为解决现有技术的不足,而提供一种随钻测井成像数据处理方法。
本发明新的技术方案是:一种随钻测井成像数据处理方法,所述的成像数据处理方法如下:
步骤一:将图像数据和方位角数据之间的概率密度函数写入井下仪器的存储器;
图像数据的概率密度函数表示为:
步骤二:测井过程中,采集图像数据和方位角数据,组成数据对,结合相应的概率密度函数,得到图像数据的概率分布,概率分布包括一维概率分布和二维概率分布;
1)图像数据的一维概率分布为:
2)图像数据的二维概率分布为:
其中,为离散角的个数,例如,表示临时图像阵列中轴向位置的个数,如,表示最终图像阵列中轴向位置的个数,如表示临时的二维图像数组,表示图像数据的概率分布,表示二维离散概率密度函数;公式(5)减少测井传感器数据,即:
通过公式(4)和(6)得到图像数据的概率分布;在存储和传输之前,对图像数据的概率分布数据进行压缩;对传感器数据进行概率分布处理,再采用频域压缩算法即可实现高质量压缩;
步骤三:图像数据的概率分布处理可降低噪声,但随钻测井传感器的方位和轴向灵敏度有限,导致井眼图像模糊;
图像模糊过程如下:
采用二维高斯滤波器做模糊图像处理:
步骤四:建立成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,获取高质量图像;
成像数据模糊和恢复的数学模型可表示为:
本发明的有益效果为:本发明图像分辨率和抑制噪声能力提高;通过保存测井成像传感器数据,获处理写入内存或传输;通过建立的成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,得整个圆周上的分布式数据,实现非方位敏感的测量。
附图说明
图1为本发明的流程图;
图2为一维离散概率密度函数图;
图3为二维离散概率密度函数图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步地说明。
一种随钻测井成像数据处理方法,首先将成像数据(以伽马射线传感器为例)与方位角之间的响应函数(也称概率密度函数)写入存储器测井过程中,采集成像数据,结合概率密度函数得到方位角的一维分布,或方位角和轴向的二维分布;获得成像数据概率分布后进行压缩处理,写入内存或传输;通过建立的成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理以恢复图像。
测井过程中,采集图像数据和方位角数据,组成数据对,图像数据以伽马射线传感器数据为例,然后根据预先确定的概率密度函数得出图像数据的概率分布。例如,伽马射线传感器检测到单个伽马射线数,有大约15%的可能性来源于180°方位角(172.5°到187.5°的范围内,以15°为间隔),因此,如果伽马射线传感器一定时间内检测到200次计数,那么其中30次计数可能来自180°的方位角,以此类推,获得其他方位角的计数。
一种随钻测井成像数据处理方法,所述的成像数据处理方法如下:
步骤一:将图像数据和方位角数据之间的概率密度函数写入井下仪器的存储器;
图像数据的概率密度函数表示为:
步骤二:测井过程中,采集图像数据和方位角数据,组成数据对,结合相应的概率密度函数,得到图像数据的概率分布,概率分布包括一维概率分布和二维概率分布;
1)图像数据的一维概率分布为:
2)图像数据的二维概率分布为:
其中,为离散角的个数,例如,表示临时图像阵列中轴向位置的个数,如,表示最终图像阵列中轴向位置的个数,如表示临时的二维图像数组,表示图像数据的概率分布,表示二维离散概率密度函数;公式(5)减少测井传感器数据,即:
通过公式(4)和(6)得到图像数据的概率分布;在存储和传输之前,对图像数据的概率分布数据进行压缩;对传感器数据进行概率分布处理,再采用频域压缩算法即可实现高质量压缩;
步骤三:图像数据的概率分布处理可降低噪声,但随钻测井传感器的方位和轴向灵敏度有限,导致井眼图像模糊;
图像模糊过程如下:
采用二维高斯滤波器做模糊图像处理:
步骤四:建立成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,获取高质量图像;
成像数据模糊和恢复的数学模型可表示为:
通过成像数据恢复数学模型的处理,地层和图像的各种特征都比较明显,可以很好的恢复原始井眼图像,具有更好的图像分辨率和抑制噪声能力。
Claims (1)
1.一种随钻测井成像数据处理方法,其特征在于:
所述的成像数据处理方法如下:
步骤一:将图像数据和方位角数据之间的概率密度函数写入井下仪器的存储器;
图像数据的概率密度函数表示为:
步骤二:测井过程中,采集图像数据和方位角数据,组成数据对,结合相应的概率密度函数,得到图像数据的概率分布,概率分布包括一维概率分布和二维概率分布;
1)图像数据的一维概率分布为:
2)图像数据的二维概率分布为:
其中,为离散角的个数,例如,表示临时图像阵列中轴向位置的个数,如,表示最终图像阵列中轴向位置的个数,如表示临时的二维图像数组,表示图像数据的概率分布,表示二维离散概率密度函数;公式(5)减少测井传感器数据,即:
通过公式(4)和(6)得到图像数据的概率分布;在存储和传输之前,对图像数据的概率分布数据进行压缩;对传感器数据进行概率分布处理,再采用频域压缩算法即可实现高质量压缩;
步骤三:图像数据的概率分布处理可降低噪声,但随钻测井传感器的方位和轴向灵敏度有限,导致井眼图像模糊;
图像模糊过程如下:
采用二维高斯滤波器做模糊图像处理:
步骤四:建立成像数据恢复模型,实现成像数据的去模糊处理,获取高质量图像;
成像数据模糊和恢复的数学模型可表示为:
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101699509A (zh) * | 2009-11-11 | 2010-04-28 | 耿则勋 | 一种利用气象数据进行大气模糊遥感影像恢复的方法 |
CN102708550A (zh) * | 2012-05-17 | 2012-10-03 | 浙江大学 | 一种基于自然图像统计特性的盲去模糊算法 |
CN107301628A (zh) * | 2017-06-27 | 2017-10-27 | 武汉大学 | 基于震颤像移轨迹的卫星平台震颤影像去模糊方法 |
CN109741273A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-10 | 江苏优胜信息技术有限公司 | 一种手机拍照低质图像的自动处理与评分方法 |
CN111144432A (zh) * | 2018-11-01 | 2020-05-12 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 在传感器融合系统中消除模糊检测的方法 |
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101699509A (zh) * | 2009-11-11 | 2010-04-28 | 耿则勋 | 一种利用气象数据进行大气模糊遥感影像恢复的方法 |
CN102708550A (zh) * | 2012-05-17 | 2012-10-03 | 浙江大学 | 一种基于自然图像统计特性的盲去模糊算法 |
CN107301628A (zh) * | 2017-06-27 | 2017-10-27 | 武汉大学 | 基于震颤像移轨迹的卫星平台震颤影像去模糊方法 |
CN111144432A (zh) * | 2018-11-01 | 2020-05-12 | 通用汽车环球科技运作有限责任公司 | 在传感器融合系统中消除模糊检测的方法 |
CN109741273A (zh) * | 2018-12-26 | 2019-05-10 | 江苏优胜信息技术有限公司 | 一种手机拍照低质图像的自动处理与评分方法 |
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张墨华: ""基于先验学习的图像复原技术研究"", 《中国优秀博士论文全文数据库》 * |
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