CN116335631A - 确定钻井引起的岩石损伤的方法、系统和计算机可读介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了用于确定钻井引起的岩石损伤图的方法、系统和计算机可读介质。该方法包括获得声波数据集,该声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源‑接收器分隔处记录的声波波形。该方法还包括使用声波数据集来确定第一度量的记录,以及使用声波数据集来确定第二度量的图。该方法还包括至少部分地基于第一度量的记录和第二度量的图来确定钻井引起的岩石损伤图。
Description
技术领域
本公开涉及确定钻井引起的岩石损伤的方法、系统和计算机可读介质。
背景技术
当钻探井筒时,由于因钻井引起的机械应力和与井筒相互作用的岩层的原位应力,周围的岩石可能受到损伤。对井筒周围的钻井引起的岩石损伤区域的定位和表征有助于预测潜在风险,例如在钻探井筒的更深部段时的井筒坍塌或变形。此外,对钻井引起的岩石损伤的定位和表征可以有助于规划井筒的完井策略,以延长井筒的寿命并增加其累积油气产量(hydrocarbon production)。
发明内容
提供本发明内容是为了介绍将在下面的详细描述中进一步描述的一些概念。本发明内容不旨在标识所要求保护的主题的关键或必要特征,也不旨在用于帮助限制所要求保护的主题的范围。
总的来说,在一个方面,根据本发明的一个或多个实施例涉及一种确定钻井引起的岩石损伤图的方法。所述方法包括获得声波数据集,该声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形。所述方法还包括使用所述声波数据集来确定第一度量的记录,以及使用所述声波数据集确定第二度量的图。所述方法还包括至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定所述钻井引起的岩石损伤图。
总的来说,在一个方面,根据本发明的一个或多个实施例涉及一种非暂时性计算机可读介质,其存储能由计算机处理器执行的指令。所述指令包括用于接收声波数据集的功能,所述声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形。所述指令还包括使用所述声波数据集来确定第一度量的记录,以及使用所述声波数据集来确定第二度量的图。所述指令还包括至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定所述钻井引起的岩石损伤图。
总的来说,在一个方面,根据本发明的一个或多个实施例涉及一种系统,该系统包括声波工具和计算机系统,该计算机系统被配置为从所述声波工具接收声波数据集,该声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形。所述计算机系统还被配置成使用所述声波数据集确定第一度量的记录,并使用所述声波数据集确定第二度量的图。所述计算机系统还被配置成至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定所述钻井引起的岩石损伤图。
根据以下描述和所附权利要求,所要求保护的主题的其他方面和优点将是显而易见的。
附图说明
现在将参照附图详细描述所公开技术的具体实施例。为一致起见,各图中相似的元件用相似的附图标记表示。
图1描绘了根据一个或更多个实施例的井筒。
图2描绘了根据一个或更多个实施例的声波工具。
图3A示出了根据一个或更多个实施例的波形。
图3B示出了根据一个或更多个实施例的波形相似系数。
图3C示出了根据一个或更多个实施例的记录。
图4示出了根据一个或更多个实施例的流程图。
图5示出了根据一个或更多个实施例的钻井引起的岩石损伤图。
图6示出了根据一个或更多个实施例的计算机系统。
具体实施方式
在对本公开的一个或多个实施例的以下详细描述中,阐述了许多具体细节,以便提供对本公开更彻底的理解。然而,对于本领域技术人员来说显而易见的是,本公开可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他情况下,没有详细描述众所周知的特征,以避免不必要地使描述复杂化。
在整个申请中,序数(例如,第一、第二、第三等)可以用作元素(即本申请中的任何名词)的形容词。除非明确公开,例如使用术语“在……之前”、“在……之后”、“单个”和其他这样的术语,序数的使用并不暗示或产生元素的任何特定顺序,也不将任何元素限制为仅仅是单个元素。相反,序数的使用是为了区分元素。举例来说,第一元素不同于第二元素,并且第一元素可以包含多于一个元素,并且在元素的顺序中在第二元素之后(或之前)。
应当理解,除非上下文另有明确规定,单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代物。因此,例如,提及“一个声波波形”包括提及这样的曲线中的一条或多条。
诸如“大约”、“基本上”等术语意味着所述特性、参数或值不需要精确地实现,而是可以以不排除该特性旨在提供的效果的量而出现偏差或变化(包括例如公差、测量误差、测量准确度限制和本领域技术人员已知的其他因素)。
应当理解,流程图中所示的步骤中的一个或多个步骤可以省略、重复和/或以不同于所示顺序的顺序来执行。因此,本文公开的范围不应该被认为局限于流程图中所示的步骤的布置。
尽管没有引入多个从属权利要求,但是对于技术人员来说显而易见的是,一个或多个实施例的从属权利要求的主题可以与其他从属权利要求相组合。
在对图1至图6的以下描述中,在本文公开的各种实施例中,关于某一图描述的任何组件可以等同于关于任何其他图描述的一个或多个相似命名的组件。为简洁起见,将不再针对每个图重复这些组件的描述。因此,每个图中的组件的每一个实施例都通过援引并入,并且被假定为可选地存在于具有一个或多个相似命名的组件的每一个图中。此外,根据本文公开的各种实施例,对某一图中的组件的任何描述都将被解释为可选实施例,该可选实施例可以附加、结合或代替针对任何其他图中相应的类似命名的组件所描述的实施例来实施。
钻井的副作用是可能对井筒周围的岩层(以下也称为“地层”或“岩石”)产生钻井引起的损伤。钻井引起的损伤的程度和严重程度可能取决于钻井参数和地层特性,并且可以为与完井相关的决策(例如井筒的套管或压裂)提供信息。本文公开了通过使用假定声波速度随着远离井筒的距离而不变的处理方法和假定声波速度随着远离井筒的距离而变化的处理方法从声波数据集中确定钻井引起的岩石损伤图的方法和系统。
图1描绘了根据一个或更多个实施例的包含井筒102的地下区域100。井筒102可以穿过可包括盖岩的各种岩层104以最终穿透到油气藏106。井下工具108可以下放到井筒102中,以获取地下区域100中的井筒102和/或井筒102周围的岩石104的度量。井下工具108可由地面上方的卡车110和井架112支撑,其中附接到输送机构114的卡车110用于将井下工具108下放到井筒102中。例如,输送机构可以是电缆、连续管(coiled tubing)或钻杆,其可以包括向井下工具108提供动力的装置和从井下工具108到地面的遥测通道。
随着井筒102被钻探,钻井引起的岩石裂缝116(下文中也称为“岩石裂缝”、“岩石损伤”和“受损岩石”)可在沿着井筒102的不同深度出现,并可作为应力释放机制远离井筒102径向延伸而进入相邻岩石104。钻井引起的裂缝116可能改变岩石裂缝116所穿透的岩层104的物理特性。钻井引起的裂缝116可能导致井筒不稳定和井筒102的更深部段的钻井风险,需要作出减轻风险的操作。此外,钻井引起的损伤可能导致产砂(“出砂”)量增加,缩短井筒102的生产寿命,并对生产设备(例如泵)产生不利影响。
图2描绘了根据一个或更多个实施例的声波工具200。通常,声波工具包括至少一个源202和接收器阵列204。源202将声波发射到井筒102周围的岩层104中,这些声波随后被接收器204检测和记录。声波在岩石104中传播的速度可以从接收器204记录的声波中确定。声波可能在受损岩石116中比在未受损岩石104中传播得更慢。因此,声波的传播速度可用于区分遭受钻井引起的损伤的岩石104与没有遭受钻井引起的损伤的岩石104。
在图2所示的实施例中,声波工具200包括安装到管道206上的多个源202和多个均匀间隔的接收器204,管道206附接到输送机构114。在其他实施例中,接收器204可以不均匀地间隔开。此外,尽管图2中示出了十个接收器204,但是在一些实施例中,可以有更多或更少数量的接收器204。任意两个接收器204之间存在接收器间分隔距离208(以下也称为“接收器间分隔”),任意源202与任意接收器204之间存在源-接收器分隔距离210(以下也称为“源-接收器分隔”)。每个源202可以是单极、双极或四极。声波工具200可以单独地或以任何组合的形式包括单极、双极或四极。声波工具200可以在电缆、连续管或钻杆上输送,并且可以在已经钻出井筒102之后或者在钻井筒102期间使用。
单极源202通常辐射频率在8kHz与20kHz之间的声波,不过有时使用具有更高和更低频率的源202。声波在激活位置处产生,行进到井筒102周围的岩石104的一部分中,并被多个接收器204接收。多个接收器204中的每一个接收器记录声波的被称为“波形”的振幅时间序列。
图3A示出了来自声波数据集300的一部分的波形301的集合。声波数据集300的附加部分可以通过沿着井筒102的轴线(以下也称为“深度”)将声波工具200移动到替代激活位置并再次发射声波来获取。移动声波工具200导致源202和接收器204一致移动,使得源-接收器分隔210和接收器间分隔208保持不变,但是从源202发射的声波此时穿过井筒邻近岩石104的与之前不同的部分行进。所得到的声波数据集300的多个部分可以进行组合以形成完整的声波数据集300(以下称为“声波数据集”)。
具体而言,图3A示出了安装在下放到井筒102中的声波工具200上的接收器1至4针对单个激活位置获取的波形301。当接收器204记录接收到的声波的波形301时,检测到多种波类型。压缩波302(以下称为“P波”)以平行于P波传播方向的振荡方向传播通过岩石104和井筒流体。典型地,P波比其他类型的波行进得更快,并且首先到达接收器204。剪切波304(以下称为“S波”)以垂直于S波传播方向的振荡方向传播通过岩石104。S波传播得比P波慢,并且在P波之后到达接收器204。管波或斯通利波306沿着井筒102的井筒-岩石界面传播,其振荡方向垂直于斯通利波的传播方向。斯通利波传播得比P波和S波慢,并在这两者之后到达接收器204。
声波数据集300可用于确定岩石的与传播速度相关的多个度量。例如,可以确定P波的传播速度或P波的慢度(定义为速度的倒数)。速度可以以英尺/秒或米/秒来测量,而慢度通常以微秒/英尺或微秒/米来测量。此外,如图3C所示,这些度量可以根据波类型分开,并以声波记录308(以下也称为“记录”)的形式呈现。可以针对S波和斯通利波计算类似的度量。本领域技术人员将理解,存在多种方法来将由声波工具200获取的声波数据集300转换成度量的声波记录308。在不脱离本发明的范围的情况下,可以使用这些方法中的任何一种。
图3A至图3C示出了根据一个或更多个实施例的一种确定声波慢度308的方法,称为慢度时间相干(“STC:slowness time coherence”)。慢度时间相干旨在检测到达接收器204的波形301,其形式为:
rm(t)=a[t-s(zm-z1)-τ],1≤m≤M 方程式(1)
其中m是接收器204,M是接收器204的总数,zm-z1是第一个接收器与第m个接收器之间的距离,并且t是时间。τ是波前或波类型到达第一接收器的时间,s是波前的慢度,a是振幅,并且rm(t)是由第m个接收器204记录的波形301,如图3A所示。方程式(1)忽略了传播速度在垂直于井筒102轴线的方向或“径向”方向上的任何变化。
给定声波数据集300,{rm(t),1≤m≤M},如图3A所示,在时间窗310的集合上的相似系数ρ2可以被确定为:
其中,Tw是时间窗310的宽度,相似系数ρ2是到达慢度s与到达时间τ的波形301之间的相干度或相似度,并且存在于0与1之间。只有当所有接收器204接收的波形301在时间窗310内同一时间处振幅相同时,相似系数等于1。
根据一个或更多个实施例,源202的单次激活的相似系数ρ2(s,τ)可以如图3B所示显示。图3B示出阴影轮廓303,其指示作为慢度s(在纵轴305上指示)和到达时间τ(在横轴307上指示)的函数的相似系数值ρ2(s,τ)。相似系数ρ2(s,τ)的大数值对应于不同类型的声波。例如,相似系数峰值309对应于P波,峰值310对应于S波,峰值311对应于斯通利波。可以使用纵轴305来确定每个峰值的慢度。
对于数百或数千个源激活位置,可以记录实际的声波数据集300,每个对应于类似于图3B的显示。自动寻峰方法可用于针对每个激活位置确定慢度到达时间窗312内的慢度值。然后,每个激活位置的慢度值可以根据波类型被绘制为声波记录308,如图3C所示,其中慢度s在横轴312上指示,源激活位置z’(深度)纵轴313上指示。
使用STC确定的慢度记录308仅提供在每个源激活位置的每个声波类型的慢度值。慢度记录308不提供关于慢度或速度如何在垂直于井筒102轴线的方向上或在井筒102轴线周围的方位角上变化的任何信息。因此,使用其他方法将声波数据集300转换成允许轴向和径向不均匀性的度量的声波图可以是有利的。根据一个或更多个实施例,声波图(下文中也称为“图”)可以提供沿着井筒102的轴线并且径向远离井筒102的中心的声波传播速度的值。可以使用允许轴向和径向不均匀性的径向断层摄影方法来确定声波图。
例如,根据一个或更多个实施例,Hornby(“Tomographic reconstruction ofnear-borehole slowness using refracted borehole sonic arrivals”,1993.Geophysics,第58卷,第1726-1738页)提出的径向断层摄影方法可以使用反演方案(inversion scheme)从声波数据集300确定沿着井筒102的轴线和径向远离井筒102的P波慢度图。岩石104内的径向和深度坐标可以用x=(r,z)表示,未知的慢度函数可以用s(x)表示。此外,假设在声波工具200中有M个接收器204,并且声波数据集300由L个源激活位置组成,每个源激活位置记录有M个接收器204。因此,声波数据集300中声波射线路径的总数为K=LM。假设为P波302的初至波(first break)或最早到达时间可以在接收器204处记录,或者可以从声波波形301中确定并表示为tk,k=1,…,K。到达时间tk可以写成:
其中du是源202与接收器204之间沿声波射线路径的弧长,表示为Tk(s)。
根据方程式(3)确定慢度函数s(x)是一个非线性问题,其可以使用一系列射线跟踪和线性反演来解决。该问题可以使用初始慢度模型来线性化,该模型根据井筒流体慢度、井筒直径和未受损岩石慢度的计算来估计,或者根据STC慢度记录308来估计。由初始慢度模型/>产生的行进时间被估计为:
然后,使用跨网格的线性方程组为慢度函数s(x)创建离散近似,该网格表示发射声波的井筒邻近岩石104,其中网格的每个单元的初始猜测是初始慢度模型声波射线随后通过慢度网格被追踪,并且通过下式迭代地估计第一次到达行进时间/>
其中,Δakj是与单元j相交的射线k的长度,J是射线k相交的单元总数,n是迭代次数,并且是单元j的慢度的初始估计。然后,将包括可以使用同时迭代重建技术估计的校正函数的目标函数应用于第k条射线所穿过的每个单元,以最终估计网格中的每个单元处的s(x)。
Zeroug等人("Monopole radial profiling of compressional slowness."SEGTechnical Program Expanded Abstracts 2006.Society of ExplorationGeophysicists,2006.354-358)提出的另一种径向断层摄影方法还可以使用替代反演方案确定沿着井筒102的轴线并且径向远离井筒102的P波慢度图。源-接收器分隔距离210表示为Xi,i=1,…,M,其中M是接收器对的总数。源-接收器分隔距离210Xi然后可以通过以下方式与岩层厚度Hi和岩层速度Vi进行相关:
其中vf是井筒102内的流体速度。
Zhang和("Nonlinear refraction traveltime tomography."Geophysics 63.5(1998):1726-1737)提出的另一种径向断层摄影方法可以使用更进一步的替代反演方案确定沿着井筒102的轴线和径向远离井筒102的速度图。在代表岩层104的网格内具有优化节点分布的最短路径射线追踪方法被用于计算任何速度模型的行进时间和射线路径。非线性正则化反问题(nonlinear regularized inverse problem)使目标函数的残差最小化:
因为与未受损岩石104相比,声波在受损岩石116中行进较慢,所以声波记录308和从声波数据集300确定的声波图可以是岩石损伤116的函数。图4示出了从声波数据集确定钻井引起的岩石损伤图的流程图300。
在步骤402中,使用如图2所描绘的声波工具200获得声波数据集300。声波工具200可以为每个接收器204记录声波数据集300,该声波数据集300是表示为波形301的声波振幅时间序列。尽管图3A仅示出了四个波形301,但是实际的声波数据集300可以包含更多的波形301,对于数千个源激活位置中的每一个源激活位置,通常为8至13个波形。为了使声波工具200记录声波数据集300,声波工具200将沿着井筒102的轴线移动多次,并且在每次移动之后从源202发射声波。
在步骤404中,使用在步骤402中获得的声波数据集300来确定第一度量的记录308。在一些实施例中,第一度量可以是慢度、速度或者慢度和/或速度的函数。如先前在图3A至图3C中描述的慢度时间相干性可以用于确定度量的声波记录308,该度量可以或可以不根据波类型分开。本领域技术人员将理解,慢度时间相干的替代方法可用于从声波数据集300确定第一度量的声波记录308。用于确定记录308的方法不应以任何方式限制本文公开的本发明的范围。
在步骤406中,使用在步骤402中获得的声波数据集300来确定第二度量的图。在一些实施例中,第二度量可以是慢度、速度或者慢度和/或速度的函数,其中每个度量可以或可以不根据波类型而分开。如上所述的多种径向断层摄影方法可用于从声波数据集300确定第二度量的图。本领域技术人员将会理解,可供替代的径向断层摄影方法,以及不属于径向断层摄影的替代方法,可以用于从声波数据集300确定第二度量的声波图。此外,尽管这里仅描述了确定二维图的方法,但是图也可以是三维的。可以沿着井筒102的轴线、径向远离井筒102的中心以及围绕井筒102的方位角来确定三维图。用于确定该图的方法不应以任何方式限制本文公开的本发明的范围。
在步骤408中,使用来自步骤404的记录308和来自步骤406的图来确定钻井引起的岩石损伤图(以下也称为“岩石损伤图”)。可以在沿着井筒102的轴线的离散深度处比较记录308和图,以确定钻井引起的岩石损伤图。在一个实施例中,可以从图在深度z处的每个径向值减去记录308在深度z处的值,以确定岩石损伤图。记录308的第一度量和图的第二度量可以是也可以不是相同的度量。此外,可以对记录308的第一度量和/或图的第二度量进行归一化,也可以不进行归一化。此外,可以在深度窗、径向窗或方位窗上执行比较,其中在比较记录308和图之前或之后,可以对每个窗内的值进行平均、最小化或最大化。比较记录308和图来确定岩石损伤图的方法绝不应该限制本文提出的本发明的范围。
图5示出了钻井引起的岩石损伤图500作为沿井筒102的轴向位置(或深度)以及距井筒102中心的径向距离的函数的显示的一个实施例。在该实施例中,最大的岩石损伤沿着井筒-岩石界面502发生。岩石损伤随后远离井筒102径向减小。此外,图5示出岩石损伤在指定位置504进一步延伸到岩石104中。
根据一个或更多个实施例,现在可以至少部分地基于岩石损伤图500来确定和执行井筒完井计划。井筒完井是在钻井作业完成后使井筒102准备好生产的过程。坚硬的未受损岩石104中的井筒102可以在没有套管(“裸眼”)的情况下完成,因为可以不需要套管的支撑。在性能较差的岩石中,可以使用预钻孔衬管。预钻孔衬管配备有多个小钻孔,然后跨生产区设置,以提供井筒稳定性,并在必要时提供介入导管。预钻孔衬管通常与裸井封隔器(openhole packer)(例如膨胀弹性体、机械封隔器或外部套管封隔器)组合使用,以提供区位隔离和分离。可以选择开槽衬管作为预钻孔衬管的替代。开槽衬管是加工有多个纵向槽的金属管,纵向槽例如2mm×50mm,分布在每段管道的长度和圆周上。
具有钻井引起的岩石损伤116的井筒102可能倾向于产生夹带在油气流中的砂(“出砂”)。在这种情况下,可能需要筛砂衬管(screen liner)来机械地阻止地层砂的运动。裸井防砂(openhole sand control)有许多变型,包括独立筛、裸井砾石充填和可膨胀筛。独立筛通常是缠绕在基管上的金属丝网或编织布。可膨胀筛在被机械地锻成更大直径之前行进到一深度,理想情况下直到其接触井筒壁。
没有钻井引起的岩石损伤116的井筒102可能需要刺激以高效生产。这可包括将套管固井就位,并用小型聚能炸药(small shaped-explosive charge)对套管进行射孔,并通过提升井筒102的射孔段内的压力在岩石104内产生水力裂缝。
岩石损伤图500可以提供对哪些井筒102或井筒102的哪些部段需要射孔和压裂以及哪些需要防砂筛或砂袋来减轻出砂的洞察。
图6描绘了根据一个或更多个实施例的计算机系统602的框图,该计算机系统602用于提供与本公开中描述的所述算法、方法、功能、过程、流程和进程相关联的计算功能。图示的计算机602旨在包含任何计算设备,诸如服务器、台式计算机、膝上型/笔记本计算机、无线数据端口、智能电话、个人数据助理(PDA)、平板计算设备、这些设备内的一个或更多个处理器、或任何其他合适的处理设备,包括计算设备的物理或虚拟实例(或两者)。此外,计算机602可以包括具有输入设备和输出设备的计算机,输入设备例如为小键盘、键盘、触摸屏或能够接受用户信息的其他设备,输出设备输送与计算机602的操作相关联的信息,包括数字数据、视觉或音频信息(或信息的组合),或者GUI。
计算机602可以充当客户端、网络组件、服务器、数据库或其他持久性组件,或者用于执行本公开中描述的主题的计算机系统的任何其他组件(或角色的组合)。图示的计算机602与网络630可通信地联接。在一些实施方式中,计算机602的一个或多个组件可以被配置为在多种环境中操作,包括基于云计算的环境、本地环境、全球环境或其他环境(或这些环境的组合)。
在高级别上,计算机602是可操作以接收、传输、处理、存储或管理与所描述的主题相关联的数据和信息的电子计算设备。根据一些实施方式,计算机602还可以包括应用服务器、电子邮件服务器、网络服务器、缓存服务器、流数据服务器、商业智能(BI)服务器或其他服务器(或服务器的组合),或与之通信联接。
计算机602可以通过网络630从客户端应用程序(例如,在另一台计算机602上执行)接收请求,并通过在适当的软件应用程序中处理该请求来响应接收到的请求。此外,请求还可以从内部用户(例如,从命令控制台或通过其他适当的访问方法)、外部或第三方、其他自动化应用以及任何其他适当的实体、个人、系统或计算机发送到计算机602。
计算机602的每一个组件可以使用系统总线603进行通信。在一些实施方式中,计算机602的任何或所有组件(硬件或软件,或硬件和软件的组合)都可以使用应用编程接口(API)612或服务层613(或API 612和服务层613的组合)通过系统总线603与彼此或接口504(或两者的组合)交接。API 612可以包括例程、数据结构和对象类的规范。API 612可以是独立于计算机语言的,也可以是依赖于计算机语言的,并且指的是一个完整的接口、一个单一的功能或者甚至是一组API。服务层613向计算机602或可通信地联接到计算机602的其他组件(无论是否示出)提供软件服务。使用该服务层的所有服务消费者都可以访问计算机602的功能。诸如由服务层613提供的软件服务通过限定的接口提供可重用的、限定的业务功能。例如,接口可以是用JAVA、C++或以可扩展标记语言(XML)格式或另一种合适的格式提供数据的其他合适语言编写的软件。虽然被示为计算机602的集成组件,但是替代实施方式可以将API 612或服务层613示为与计算机602的其他组件或可通信地联接到计算机602的其他组件(无论是否示出)相关的独立组件。此外,在不脱离本公开的范围的情况下,可以将API 612或服务层613的任何部分或所有部分实施为另一软件模块、企业应用或硬件模块的子模块或亚模块。
计算机602包括接口604。尽管在图6中被示为单个接口604,但是根据计算机602的特定需求、期望或特定实施方式,可以使用两个或更多个接口604。计算机602使用接口604与连接到网络630的分布式环境中的其他系统进行通信。通常,接口604包括以软件或硬件(或软件和硬件的组合)编码的逻辑,并且可操作以与网络630通信。更具体地,接口604可以包括支持与通信相关联的一个或更多个通信协议(例如井场信息传递规范(WITS:WellsiteInformation Transfer Specification))的软件,使得网络630或接口的硬件可操作以在所示计算机602内部和外部传送物理信号。
计算机602包括至少一个计算机处理器605。尽管在图6中被示为单个计算机处理器605,但是根据计算机602的特定需求、期望或特定实施方式,可以使用两个或更多个处理器。通常,计算机处理器605执行指令并操纵数据,以执行计算机602的操作以及本公开中描述的任何算法、方法、功能、过程、流程和进程。
计算机602还包括存储器606,其保存计算机602或可连接到网络630的其他组件(或两者的组合)的数据。例如,存储器606可以是存储与本公开一致的数据的数据库。尽管在图6中被示为单个存储器606,但是根据计算机602和所述功能的特定需求、期望或特定实施方式,可以使用两个或更多个存储器。虽然存储器606被示为计算机602的组成部分,但是在替代实施方式中,存储器606可以在计算机602的外部。
应用程序607是算法软件引擎,其根据计算机602的特定需求、期望或特定实施方式提供功能,特别是关于本公开中描述的功能。例如,应用程序607可以充当一个或多个组件、模块、应用程序等。此外,尽管被示为单个应用程序607,但是应用程序607可以被实施为计算机602上的多个应用程序607。此外,尽管被示为与计算机602是一体的,但是在替代实施方式中,应用程序607可以在计算机502的外部。
可以有任意数量的计算机602与包含计算机602的计算机系统相关联或在该计算机系统外部,其中每个计算机602通过网络630通信。此外,术语“客户端”、“用户”和其他适当的术语可以适当地互换使用,而不脱离本公开的范围。此外,本公开设想许多用户可以使用一台计算机602,或者一个用户可以使用多台计算机602。
尽管上面仅详细描述了几个示例实施例,但是本领域技术人员将容易理解,在这些示例实施例中,在本质上不脱离本发明的情况下,许多修改是可能的。因此,所有这些修改都旨在包括在如所附权利要求限定的本公开的范围内。
Claims (20)
1.一种确定钻井引起的岩石损伤图的方法,所述方法包括:
获得声波数据集,所述声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形;
使用所述声波数据集来确定第一度量的记录;
使用所述声波数据集来确定第二度量的图;以及
至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定所述钻井引起的岩石损伤图。
2.根据权利要求1所述的方法,所述方法进一步包括:
至少部分地基于所述钻井引起的岩石损伤图来确定井筒完井计划;以及
执行所述井筒完井计划。
3.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一度量是慢度。
4.根据权利要求1所述的方法,其中确定所述第一度量的记录包括使用慢度时间相干方法。
5.根据权利要求1所述的方法,其中所述第一度量的记录包括沿着所述井筒的每个轴向源位置的单个值。
6.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二度量是速度。
7.根据权利要求1所述的方法,其中确定所述第二度量的图包括使用径向断层摄影方法。
8.根据权利要求1所述的方法,其中所述第二度量的图是沿着所述井筒的轴向位置和距所述井筒的中心的径向距离的函数。
9.一种非暂时性计算机可读介质,其存储能由计算机处理器执行的指令,所述指令包括用于以下操作的功能:
接收声波数据集,所述声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形;
使用所述声波数据集来确定第一度量的记录;
使用所述声波数据集来确定第二度量的图;以及
至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定钻井引起的岩石损伤图。
10.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中所述第一度量是慢度。
11.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中确定所述第一度量的记录包括使用慢度时间相干方法。
12.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述第一度量的记录包括沿着所述井筒的每个轴向源位置的单个值。
13.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中所述第二度量是速度。
14.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中确定所述第二度量的图包括使用径向断层摄影方法。
15.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质,其中,所述第二度量的图是沿着所述井筒的轴向位置和距所述井筒的中心的径向距离的函数。
16.一种系统,所述系统包括:
声波工具;以及
计算机系统,该计算机系统被配置为:
从所述声波工具接收声波数据集,所述声波数据集包括沿着井筒轴线、针对多个源位置在多个源-接收器分隔处记录的声波波形;
使用所述声波数据集来确定第一度量的记录;
使用所述声波数据集来确定第二度量的图;以及
至少部分地基于所述第一度量的记录和所述第二度量的图来确定钻井引起的岩石损伤图。
17.根据权利要求16所述的系统,其中所述第一度量是慢度。
18.根据权利要求16所述的系统,其中所述第一度量的记录包括沿着所述井筒的每个轴向源位置的单个值。
19.根据权利要求16所述的系统,其中所述第二度量是速度。
20.根据权利要求16所述的系统,其中所述第二度量的图是沿着所述井筒的轴向位置和距所述井筒的中心的径向距离的函数。
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