CN117388924A - 一种地质导向方法及装置 - Google Patents

Abstract

本说明书涉及石油勘探开发技术领域，提供了一种地质导向方法及装置。该方法包括：根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。通过本说明书实施例，可提高地质导向模型准确率。

Description

一种地质导向方法及装置

技术领域

本说明书涉及石油勘探开发技术领域，尤其是涉及一种地质导向方法及装置。

背景技术

在油气田滚动勘探开发阶段，油气储层横向发育规模、油气储量在宏观上已经得到清晰展现，为了提高油气采收效率和泄油面积，经常要部署水平井或者大斜度井，在水平井钻井之前，通常利用地震预测的储层空间展布形态，优化设计井眼轨迹，并确定井眼轨迹对应的地震响应特征，建立三维地质导向模型，正演随钻曲线。在水平井钻井过程中，通常利用随钻测量数据与正演的测井曲线进行对比，结合优质储层的地震响应特征，更新地质导向模型，从而确定当前轨迹所处地层位置，根据钻井工程需要优化待钻轨迹和钻井决策。

然而，在水平井钻井过程中，随钻测量数据只能测量已钻地层的数据，随钻调整的地质导向模型只能反映当前在钻地层的地层构造和属性信息，而对于未知地层，目前的随钻测量仪器无法探测钻前地层变化，因此地质导向模型存在较大的不确定性，利用这样的地质导向模型调整井眼轨迹，往往可能导致井眼轨迹钻出储层和损失钻遇率。为了弥补现有地质导向模型钻前地层的缺陷，需要借助地震资料预测更新钻前地质导向模型，但对于超深地层，地震资料采集过程中由于能量衰减，导致高频成分衰减较多，地层分辨率较低，无法满足地质导向模型更新及轨迹调整的需要，因此亟需一种地质导向方法，以建立准确的地质导向模型，提供有效地质导向决策。

发明内容

鉴于目前超深地层，地震资料采集过程中由于能量衰减，导致高频成分衰减较多，地层分辨率较低，无法满足地质导向模型更新及轨迹调整的需要，导致地质导向模型准确率低的问题，提出了本方案以便克服上述问题或者至少部分地解决上述问题。

一方面，本说明书的一些实施例的目的在于提供一种地质导向方法，所述方法包括：

根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

进一步地，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型，包括：

根据所述测井数据确定岩石物理信息及岩性组合信息；

利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，并对所述合成地震记录进行井震标定处理；

根据井震标定结果提取邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征；

通过邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征得到目标井目标层的地震层位解释结果；

根据所述地震层位解释结果、所述岩石物理信息及所述岩性组合信息建立三维地质模型。

进一步地，所述利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，包括：

利用标准雷克子波调整所述测井数据的时深关系；

确定调整时深关系后的测井数据对应的测井反射系数；

从所述地震资料中提取地震子波；

利用所述地震子波和所述测井反射系数构建所述合成地震记录。

进一步地，所述三维地质模型中的空变子波通过对地震子波进行插值得到。

进一步地，所述根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，包括：

利用所述空变子波对所述地震资料进行反褶积处理，得到优化后的地震资料。

进一步地，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型之前还包括：

对所述测井数据进行预处理，以消除所述测井数据中的异常值；

利用所述测井数据建立测井响应特征预测模型，以预测目标井的测井响应特征数据。

进一步地，所述利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，包括：

实时获取随钻测井数据；

建立所述随钻测井数据对应的随钻测井曲线；

利用测井响应特征预测模型正演所述重建后的三维地质模型，得到正演测井曲线；

调整所述重建后的三维地质模型中的倾角及厚度参数，以使所述正演测井曲线与所述随钻测井曲线的适应度达到第一阈值。

进一步地，判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，包括：

提取所述地震层位解释结果中的储层数据；

计算所述目标层数据与所述储层数据的匹配度；

若所述匹配度大于第二阈值，则三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果相匹配，否则不匹配。

进一步地，所述根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向，进一步包括：

根据所述三维地质导向模型，得到目标层的甜点预测位置；

若所述甜点预测位置与实际钻遇情况不符，则利用前述实施例任意一项所述方法更新所述三维地质导向模型，并在更新过程中调节所述空变子波的相位谱。

另一方面，本说明书的一些实施例还提供一种地质导向装置，所述装置包括：

建立模块，用于根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

优化模块，用于根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

调整模块，用于利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

更新模块，用于判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

导向模块，用于根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

另一方面，本说明书的一些实施例还提供了一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行上述方法的指令。

另一方面，本说明书的一些实施例还提供了一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行上述方法的指令。

另一方面，本说明书的一些实施例还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行上述方法的指令。

本说明书的一些实施例提供的一个或者多个技术方案，至少具有如下的技术效果：

本说明书的实施例能够在建立三维地质模型时根据地震资料建立目标地层处空变子波，并根据三维地质模型中的空变子波优化地震资料，以提高对超深地层的分辨率，并重建三维地质模型，之后利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，以使三维地质模型与随钻测井得到的真实地层数据尽可能贴合，得到三维地质导向模型，并且根据当前三维地质导向模型与优化后的地震资料对应的地震层位解释是否匹配来判断当前三维地质导向模型是否需要进行迭代更新，从而得到与优化后地震资料和随钻测井曲线均匹配的三维地质导向模型，从而提高三维地质导向模型的准确率，有利于地质决策。

上述说明仅是本说明书的一些实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本说明书的一些实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本说明书的一些实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本说明书的一些实施例的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本说明书的一些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说明书中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1示出了本说明书一些实施例中一种地质导向方法的实施系统示意图；

图2示出了本说明书一些实施例中一种地质导向方法的流程图；

图3为本说明书一些实施例中建立三维地质模型的步骤示意图；

图4为本说明书一些实施例中构建合成地震记录的步骤示意图；

图5为本说明书一些实施例中调整重建后的三维地质模型的步骤示意图；

图6为本说明书一些实施例中匹配地震层位解释结果的步骤示意图；

图7为本说明书一些实施例中邻井储层发育特征的示意图；

图8为本说明书一些实施例中目标层对应的地震响应特征的示意图；

图9为本说明书一些实施例中原始地震资料的剖面示意图；

图10为本说明书一些实施例中优化后的地震资料的剖面示意图；

图11为本说明书一些实施例中三维地质导向模型的第一示意图；

图12为本说明书一些实施例中三维地质导向模型的第二示意图；

图13为本说明书一些实施例中三维地质导向模型的第三示意图；

图14为本说明书一些实施例中一种地质导向装置的结构示意图；

图15为本说明书一些实施例中提供的计算机设备结构示意图。

【附图标记说明】

101、终端；

102、服务器；

1401、建立模块；

1402、优化模块；

1403、调整模块；

1404、更新模块；

1405、导向模块；

1502、计算机设备；

1504、处理器；

1506、存储器；

1508、驱动机构；

1510、输入/输出接口；

1512、输入设备；

1514、输出设备；

1516、呈现设备；

1518、图形用户接口；

1520、网络接口；

1522、通信链路；

1524、通信总线。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本说明书中的技术方案，下面将结合本说明书的一些实施例中的附图，对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本说明书一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本说明书中的一些实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本说明书保护的范围。

需要说明的是，本文的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本文的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。需要说明的是，本申请技术方案中对数据的获取、存储、使用、处理等均符合国家法律法规的相关规定。

如图1所示为本发明实施例一种地质导向方法的实施系统示意图，可以包括：终端101以及服务器102，终端101和服务器102之间通过网络进行通信，网络可以包括局域网(Local Area Network，简称为LAN)、广域网(Wide Area Network，简称为WAN)、因特网或其组合，并连接至网站、用户设备(例如计算设备)和后端系统。工作人员可以通过终端101向服务器102发送地质导向请求，服务器102接收到地质导向请求后，调用数据库中的目标区块的测井数据和地震资料和实时得到的随钻测井数据进行计算处理，得到地质导向结果，并将地质导向结果发送给终端101，以使工作人员根据地质导向结果进行钻井决策。

在本说明书实施例中，所述服务器102可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(CDN，Content Delivery Network)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。

在一个可选的实施例中，终端101可以包括但不限于自助终端设备、台式计算机、平板电脑、笔记本电脑、智能可穿戴设备等类型的电子设备。可选的，电子设备上运行的操作系统可以包括但不限于安卓系统、IOS系统、Linux、Windows等。当然，所述终端101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件。

此外，需要说明的是，图1所示的仅仅是本公开提供的一种应用环境，在实际应用中，还可以包括多个终端101，本说明书不做限制。

图2是本发明实施例提供的一种地质导向方法的流程图，本说明书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劳动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。在实际中的系统或装置产品执行时，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。具体的如图2所示，应用与上述的服务器侧，所述方法可以包括：

S201：根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

S202：根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

S203：利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

S204：判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

S205：根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

本说明书的实施例能够在建立三维地质模型时根据地震资料建立目标地层处空变子波，并根据三维地质模型中的空变子波优化地震资料，以提高对超深地层的分辨率，并重建三维地质模型，之后利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，以使三维地质模型与随钻测井得到的真实地层数据尽可能贴合，得到三维地质导向模型，并且根据当前三维地质导向模型与优化后的地震资料对应的地震层位解释是否匹配来判断当前三维地质导向模型是否需要进行迭代更新，从而得到与优化后地震资料和随钻测井曲线均匹配的三维地质导向模型，从而提高三维地质导向模型的准确率，有利于地质决策。

具体而言，一些实施例中，测井是利用岩层的电化学特性、导电特性、声学特性、放射性等地球物理特性，测量地球物理参数的方法，测井数据即利用测井方法得到的目标地层的地球物理参数数据，地震资料是指利用地震勘探所取得的地震信号数据，在一些实施例中，建立三维地质模型还可以引入录井数据、目标区块地质数据等，本文对此不作限定，通过地震资料、测井数据等可以分析目标储层的测井响应、储层位置及岩性组合模型等，从而得到目标区块所在地层的地层分布情况，建立得到三维地质模型，但是由于目标井处于待钻进状态中，还无法获得目标井的完整地层数据，因此需要预测目标井所在地层的地层数据，在一些实施例中，可以通过邻井数据进行插值拟合预测得到目标井所在地层的地层数据，地层数据可以包括自然伽马数据等测井响应特征数据，也可以包括地震资料等地震信号数据，可以理解为，三维地质模型中各个地层对应的数据可以是多个维度的，例如测井响应特征维度，地震资料维度等。

进一步地，一些实施例中，在通过测井数据、录井数据、地震数据(即地震资料)等构建完成三维地质模型后，根据邻井地震数据进行插值拟合得到了目标层的空变子波，利用空变子波能够优化当前地震资料中的超深地层的地震资料，可以理解为进一步更新了地震资料，提高了超深地层的地层分辨率，在地震资料更新的基础上可以更新三维地质模型，以及在目标井钻进过程中，可以利用随钻测井工具测量得到随钻测井数据，进而生成随钻测井曲线，由于随钻测井曲线和随钻测井数据反映的是目标井所在地层的真实地层数据，因此需要以随钻测井曲线为基准，调整更新重建后的三维地质模型中的参数，得到准确率更高的三维地质导向模型，此外，还需要保证三维地质导向模型中的目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果相匹配，从而实现提高三维地质导向模型的准确率。

参照附图3，在一些实施例中，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型，可以包括：

S301：根据所述测井数据确定岩石物理信息及岩性组合信息；

S302：利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，并对所述合成地震记录进行井震标定处理；

S303：根据井震标定结果提取邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征；

S304：通过邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征得到目标井目标层的地震层位解释结果；

S305：根据所述地震层位解释结果、所述岩石物理信息及所述岩性组合信息建立三维地质模型。

可以理解为，一些实施例中，岩石物理信息为反映岩石的各种物理性质的信息，岩性是指反映岩石特征的一些属性，如颜色、成分、结构、胶结物、及胶结类型、特殊矿物等，岩性通常包括两种类型：一种是岩石，另一种是土，岩性组合信息即为反映地层岩性的信息，综合利用测井数据和地震资料是预测目标层岩性、物性和储量的有效方法，测井数据是深度域的，地震资料是时间域(也可以采用数字信号处理方法转换为频域或其他域)，合成地震记录能够实现对目标层段的精细标定，井震标定是建立测井数据和地震资料关联的有效手段，从而能够充分发挥测井数据和地震资料的优势以有效进行地震反演、反映准确地层的信息，具体地，一些实施例中，可以根据测井数据生成测井曲线，进而得到合成理论地震道，同时利用目标井的井旁(邻井)实际地震资料进行比较校对，从而完成井震标定处理，得到井震标定结果，之后从井震标定结果中识别并提取邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征，通过邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征和地震正演结果判断目标井所在地层的包括储层在内的各地层分布情况，从而得到目标井目标层的精细地震层位解释结果，实现建立准确反映目标地层真实情况的有效三维地质模型，为后续优化三维地质模型提供准确的模型基础。

参照附图4，在一些实施例中，所述利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，可以包括：

S401：利用标准雷克子波调整所述测井数据的时深关系；

S402：确定调整时深关系后的测井数据对应的测井反射系数；

S403：从所述地震资料中提取地震子波；

S404：利用所述地震子波和所述测井反射系数构建所述合成地震记录。

可以理解为，一些实施例中，标准雷克子波是地震子波中的一种，是由震源激发、经地下传播并被人们在地面或井中接收到的地震波通常是一个短的脉冲振动，称该振动为振动子波，利用标准雷克子波可以将深度域的测井数据转换为时域测井数据，从而得到测井反射系数，从所述地震资料中提取地震子波可以采用的统计算法包括基于高阶统计量、二阶统计量方法(统称为统计量方法)和非线性反演等方法，本文对此不作限定，之后将测井反射系数与提取的地震子波进行褶积得到初始合成地震记录，再根据目标区块邻井地震资料实现在较精确的速度场下对初始合成地震记录进行校正，之后将初始合成地震记录与井旁地震道匹配调整，得到最终合成地震记录，完成井震标定处理，从而能够准确确定目标区块邻井目标储层对应的地震相位位置和地震响应特征。

进一步地，在一些实施例中，所述三维地质模型中的空变子波通过对地震子波进行插值得到。

可以理解为，一些实施例中，空变子波，也可以叫作空变地震子波，地震记录(地震资料)可以被看成地层反射系数与地震子波的褶积，因此想要从地震记录中反演出准确的地层信息，首先需要有准确的地震子波，将三维地质模型中的邻井地震子波进行插值得到的目标井所在地层的地震子波预测值作为空变子波，能够进一步提高对超深地层地震资料的分辨率，一些实施例中，还将重建后的三维地质模型(井震标定处理后)中的邻井地震子波进行插值得到的目标井所在地层的地震子波预测值作为空变子波，在精细化三维地质模型的基础上又进一步优化了空变子波精度，在一些实施例中，插值方法可以为克里金插值算法，本文对此不做限定。

进一步地，在一些实施例中，所述根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，可以包括：利用所述空变子波对所述地震资料进行反褶积处理，得到优化后的地震资料。

可以理解为，一些实施例中，超深地层的地震资料由于地震采集中的能量衰减，导致高频成分衰减较多，地层分辨率较低，因此可以利用空变子波对地震资料进行反褶积处理，得到高分辨率的地震资料，从而利用优化后的高分辨率的地震资料重新建立三维地质模型，以重新标定目标储层所在位置。

在一些实施例中，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型之前还可以包括：

对所述测井数据进行预处理，以消除所述测井数据中的异常值；

利用所述测井数据建立测井响应特征预测模型，以预测目标井的测井响应特征数据。

可以理解为，一些实施例中，对测井数据进行预处理也可以理解对测井数据进行标准化处理，目的是消除异常值，让测井曲线真实反映地层信息，保证后续三维地质模型建立的准确性，同时利用测井数据可以通过回归算法建立测井响应特征预测模型，测井响应特征可以包括电阻率、声波、自然伽马等，需要说明的是，该测井响应特征预测模型是与目标区块所在地层一一对应的，从而实现通过邻井的测井数据预测目标井的测井响应特征数据。

参照附图5，在一些实施例中，所述利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，可以包括：

S501：实时获取随钻测井数据；

S502：建立所述随钻测井数据对应的随钻测井曲线；

S503：利用测井响应特征预测模型正演所述重建后的三维地质模型，得到正演测井曲线；

S504：调整所述重建后的三维地质模型中的倾角及厚度参数，以使所述正演测井曲线与所述随钻测井曲线的适应度达到第一阈值。

可以理解为，一些实施例中，随钻测井曲线是根据随钻测井数据得到的真实地层数据反映的测井曲线，随钻测井数据包括综合录井数据、MWD随钻测井数据和LWD随钻测井数据，根据测井响应特征预测模型可以预测得到目标井的测井响应特征数据，之后基于重建后的三维地质模型进行正演可以得到正演测井曲线，正演测井曲线是通过重建后的三维地质模型预测得到的曲线数据，并不是真实地层数据反映的测井曲线，因此通过比较真实地层数据反映的随钻测井曲线和预测得到的正演测井曲线之间的差别可以判断重建后的三维地质模型的准确度，具体地，一些实施例中可以计算正演测井曲线与随钻测井曲线的适应度，从而判断重建后的三维地质模型是否符合真实地层数据，适应度可以理解为吻合度或者匹配度，适应度越大说明重建后的三维地质模型越准确，当适应度达到第一阈值则说明重建后的三维地质模型足够准确，适应度的具体计算方式可以对正演测井曲线与随钻测井曲线进行抽样采集样本点，计算各样本点的的接近程度，从而得到适应度，具体计算方式本文不做限定，一些实施例中也可以计算正演测井曲线与随钻测井曲线的误差值，根据误差值大小判断重建后的三维地质模型是否符合真实地层数据，误差值越小说明重建后的三维地质模型越准确，如果重建后的三维地质模型并不足够准确，则需要调整重建后的三维地质模型中的倾角及厚度参数，具体地，调整方式可以为利用前述实施例所述的方法重建三维地质模型，以得到三维地质导向模型，这是由于三维地质模型中的倾角及厚度参数并不能随意调整，三维地质模型及其中的所有参数都是基于地震资料、测井数据等得到的，从而保证三维地质导向模型的准确性和有效性。

参照附图6，在一些实施例中，所述判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，可以包括：

S601：提取所述地震层位解释结果中的储层数据；

S602：计算所述目标层数据与所述储层数据的匹配度；

S603：若所述匹配度大于第二阈值，则三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果相匹配，否则不匹配。

可以理解为，一些实施例中，尽管三维地质导向模型的建立基于优化后高分辨率的地震资料得到的，但是并不能保证三维地质导向模型中的目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果匹配，因此需要计算地震层位解释结果中的储层数据与目标层数据的匹配度，匹配度可以利用目标层数据与储层数据的均方根误差等进行计算，根据匹配度判断是否需要重新更新三维地质导向模型，从而最大程度保证三维地质导向模型能够反映真实地层信息和储层分布情况。

进一步地，在一些实施例中，如果判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果不匹配，需要更新三维地质导向模型，则调整地震资料中的相位谱或频率等，例如适当的放缩频率或者移动相位谱，并重复前述任一实施例所述方法重建更新三维地质导向模型。

进一步地，在一些实施例中，所述根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向，进一步可以包括：

根据所述三维地质导向模型，得到目标层的甜点预测位置；

若所述甜点预测位置与实际钻遇情况不符，则利用前述任一实施例所述方法更新所述三维地质导向模型，并在更新过程中调节所述空变子波的相位谱。

可以理解为，一些实施例中，地质导向的过程是互动的钻井方式，利用随钻测井、随钻测量、定向工具及导向模型软件，在水平井的钻进过程中不断的进行对比分析和调整井轨迹，指挥钻进的方向，将井眼轨迹调整到预期层位或油藏最佳的位置，以达到最佳的产油(气)或注水效果，在建立三维地质导向模型后，根据地层分布情况和当前目标井井眼轨迹，能够确定目标层的甜点预测位置，例如，在前期的井震对比标定过程中，通过邻井所指示的甜点位置对应的测井响应特征和地震特征确定目标井目标层的甜点预测位置，比如邻井甜点位置对应的自然伽玛曲线为低值，地震特征为波峰反射亮点，那么将目标井处自然伽玛曲线为低值、地震特征为波峰反射亮点的位置作为甜点预测位置，以使目标井朝向目标层进行钻进，油气勘探开发的过程中，会揭示大面积的含油气区及大段的含油气层段，甜点预测位置往往是具有当前经济、技术条件下具有较好开发效益的部分，根据三维地质导向模型指导得到的甜点预测位置进行钻井，并结合实际钻遇情况，判断当前甜点预测位置是否准确，若钻遇率低于预设阈值，则当前甜点预测位置准确率较低，若钻遇率较高，则说明当前甜点预测位置较准确，当当前甜点预测位置准确率较低时，利用前述任一实施例所述方法更新所述三维地质导向模型，并且在更新过程中调节所述空变子波的相位谱，使得反褶积后的地震资料的地震相位发生响应，进一步与实际的储层位置相吻合。

进一步的，结合一个具体的实施例来对地质导向方法进行说明，然而值得注意的是该实施例仅是为了更好地说明本发明，并不构成对本发明不当的限定。

以西南地区油气田X区块的一口水平井为例，该水平井目的层段为灯四段，埋深5000m左右，属于高温高压地层，定向使用螺杆工具，钻井周期长，起下钻频繁，钻井成本较高，在地质方面，该水平井所钻地层为碳酸盐地层，储层岩性以白云岩为主，优质储层位于台缘滩古地貌高点，因古地貌高点在桐湾运动中幕式抬升，接收淋滤作用，并且与丘滩相叠合，形成优质储层，且位于储层顶部100m范围内，但因为灯四段埋藏较深，地震分辨率低且存在多解性，地质导向模型精度不高，导致地质导向决策困难，储层钻遇率低，轨迹调整频繁，钻井风险高。具体地质导向流程为：

步骤1：搜集整理目标区块地震资料、测录井资料及地质资料，并进行标准化处理，研究目标储层的测井响应特征及地震响应特征。根据邻井对比分析，本井目标储层发育灯四顶部，储层厚度30m作用，如图7所示，图8为优质储层对应的邻井地震响应特征，从井震对比上看，优质储层的地震响应为灯四顶部的波峰最大振幅处到0相位处。

步骤2：进行线性回归分析，建立测井响应特征(例如声波、伽马或者电阻率)曲线的回归预测模型。

步骤3：继续如图8所示，构建目标区块井合成地震记录，并进行井震标定处理，调整测井数据时深关系，从地震资料中提取得到地震子波。

步骤4：利用测井数据和地震资料(地震资料能够得到地震解释层位)，建立三维地质模型，其中包括目标层段，同时基于克里金插值算法，利用邻井地震资料重构目标层段空变子波。

步骤5：利用空变子波对地震资料进行反褶积处理，得到优化后的高分辨率的地震资料，如图9和图10所示，优化后的地震资料的分辨率明显提高。

反褶积处理流程如下所示：

假设时间域地震记录表示为：

x(t)＝b(t)*ξ(t) (1)

其中，x(t)代表野外采集到的地震记录，b(t)是地震子波，ξ(t)是反射系数，t是延续时间，*代表褶积运算符号。对式(1)两边求取傅里叶变换，得到频率域的地震记录表达式：

X(w)＝B(w)·ξ(w) (2)

其中，X(w)，B(w)，ξ(w)分别代表地震记录频谱、子波频谱和反射系数频谱，w代表频率域对应的各个频率，·代表乘积运算；

显然：

则：

ξ(w)＝A(w)·X(w) (3)

再对式(3)进行傅里叶反变换，得到时间域的高分辨率地震资料：

ξ(t)＝a(t)*x(t)

其中，a(t)称为反子波，又叫反滤波因子。

步骤6：根据邻井数据及地震反射波特征建立三维地质导向模型，并正演随钻测井曲线，如图11所示，优质储层对应波峰至0相位处(亮黄色部分为优质储层)。在钻井过程中，依据随钻测量结果，并结合地震反射特征对未钻地层的导向模型进行更新，如图12所示，因地震分辨率较低，三维地质导向模型不准，导致在井深6500m出从顶部钻出储层，但地震并未显示出层，钻井失败。

步骤7：利用已钻井数据重构伪声波曲线和密度曲线，并进行井震标定和反褶积处理，重新创建三维地质导向模型以进行钻井导向决策。为最大化利用本井，建设方决定从井深6500m侧钻水平段，设计轨迹参考高分率地震剖面约束下的地质导向模型进行了优化处理，钻井过程中随钻测量曲线与地震预测结果基本吻合，钻井轨迹也根据导向模型进行了微调，本井钻至井深6950m完钻，最后450m的钻遇率达到了95％，最终的三维地质导向模型如图13所示。

在上述具体实施例中，目标水平井为开发井，未钻导向井，直接实施水平井，目标储层位于储层顶部，地震响应为0相位处。在钻井过程中，利用未进行高分辨率处理的地震资料进行预测，导致水平段井眼二次侧钻，二次侧钻过程中，进行了地震高分辨率处理，提高了地质导向模型精度，侧钻地层钻遇率达到了92％。

需要说明的是，尽管在上述实施例及附图中以特定顺序描述了本发明方法的操作，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

与上述的地质导向方法对应，本说明书的一些实施例还提供了一种地质导向装置，参考图14所示，在一些实施例中，所述装置可以包括：

建立模块1401，用于根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

优化模块1402，用于根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

调整模块1403，用于利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

更新模块1404，用于判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

导向模块1405，用于根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本说明书时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。

需要说明的是，本说明书的实施例中，所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权同意且经过各方充分授权的信息和数据。

本说明书的实施例还提供一种计算机设备。如图15所示，在本说明书一些实施例中，所述计算机设备1502可以包括一个或多个处理器1504，诸如一个或多个中央处理单元(CPU)或图形处理器(GPU)，每个处理单元可以实现一个或多个硬件线程。计算机设备1502还可以包括任何存储器1506，其用于存储诸如代码、设置、数据等之类的任何种类的信息，一具体实施例中，存储器1506上并可在处理器1504上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器1504运行时，可以执行上述任一实施例所述的方法的指令。非限制性的，比如，存储器1506可以包括以下任一项或多种组合：任何类型的RAM，任何类型的ROM，闪存设备，硬盘，光盘等。更一般地，任何存储器都可以使用任何技术来存储信息。进一步地，任何存储器可以提供信息的易失性或非易失性保留。进一步地，任何存储器可以表示计算机设备1502的固定或可移除部件。在一种情况下，当处理器1504执行被存储在任何存储器或存储器的组合中的相关联的指令时，计算机设备1502可以执行相关联指令的任一操作。计算机设备1502还包括用于与任何存储器交互的一个或多个驱动机构1508，诸如硬盘驱动机构、光盘驱动机构等。

计算机设备1502还可以包括输入/输出接口1510(I/O)，其用于接收各种输入(经由输入设备1512)和用于提供各种输出(经由输出设备1514)。一个具体输出机构可以包括呈现设备1516和相关联的图形用户接口1518(GUI)。在其他实施例中，还可以不包括输入/输出接口1510(I/O)、输入设备1512以及输出设备1514，仅作为网络中的一台计算机设备。计算机设备1502还可以包括一个或多个网络接口1520，其用于经由一个或多个通信链路1522与其他设备交换数据。一个或多个通信总线1524将上文所描述的部件耦合在一起。

通信链路1522可以以任何方式实现，例如，通过局域网、广域网(例如，因特网)、点对点连接等、或其任何组合。通信链路1522可以包括由任何协议或协议组合支配的硬连线链路、无线链路、路由器、网关功能、名称服务器等的任何组合。

本申请是参照本说明书一些实施例的方法、设备(系统)、计算机可读存储介质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器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器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器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器上，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。

在一个典型的配置中，计算机设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算机设备访问的信息。按照本说明书中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。

本领域技术人员应明白，本说明书的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本说明书实施例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，本说明书实施例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。

本说明书实施例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、数据结构等等。也可以在分布式计算环境中实践本说明书实施例，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器来执行任务。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。

还应理解，在本说明书实施例中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同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。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本说明书实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。

Claims (13)

1.一种地质导向方法，其特征在于，所述方法包括：

根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型，包括：

根据所述测井数据确定岩石物理信息及岩性组合信息；

利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，并对所述合成地震记录进行井震标定处理；

根据井震标定结果提取邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征；

通过邻井目标层的地震相位位置和地震响应特征得到目标井目标层的地震层位解释结果；

根据所述地震层位解释结果、所述岩石物理信息及所述岩性组合信息建立三维地质模型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用所述测井数据和地震资料构建所述目标区块的合成地震记录，包括：

利用标准雷克子波调整所述测井数据的时深关系；

确定调整时深关系后的测井数据对应的测井反射系数；

从所述地震资料中提取地震子波；

利用所述地震子波和所述测井反射系数构建所述合成地震记录。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述三维地质模型中的空变子波通过对地震子波进行插值得到。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，包括：

利用所述空变子波对所述地震资料进行反褶积处理，得到优化后的地震资料。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型之前还包括：

对所述测井数据进行预处理，以消除所述测井数据中的异常值；

利用所述测井数据建立测井响应特征预测模型，以预测目标井的测井响应特征数据。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，包括：

实时获取随钻测井数据；

建立所述随钻测井数据对应的随钻测井曲线；

利用测井响应特征预测模型正演所述重建后的三维地质模型，得到正演测井曲线；

调整所述重建后的三维地质模型中的倾角及厚度参数，以使所述正演测井曲线与所述随钻测井曲线的适应度达到第一阈值。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，包括：

提取所述地震层位解释结果中的储层数据；

计算所述目标层数据与所述储层数据的匹配度；

若所述匹配度大于第二阈值，则三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果相匹配，否则不匹配。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向，进一步包括：

根据所述三维地质导向模型，得到目标层的甜点预测位置；

若所述甜点预测位置与实际钻遇情况不符，则利用权利要求1-8所述方法更新所述三维地质导向模型，并在更新过程中调节所述空变子波的相位谱。

10.一种地质导向装置，其特征在于，所述装置包括：

建立模块，用于根据目标区块的测井数据和地震资料，建立三维地质模型；

优化模块，用于根据所述三维地质模型中的空变子波优化所述地震资料，并根据优化后的地震资料重建三维地质模型；

调整模块，用于利用随钻测井曲线调整重建后的三维地质模型，得到三维地质导向模型；

更新模块，用于判断三维地质导向模型中目标层数据与优化后的地震资料对应的地震层位解释结果是否匹配，若否，则重复以上步骤调整所述地震资料以更新所述三维地质导向模型；

导向模块，用于根据所述三维地质导向模型，确定所述目标区块的地质导向。

11.一种计算机设备，包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被所述处理器运行时，执行根据权利要求1-9任意一项所述方法的指令。

12.一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时，执行根据权利要求1-9任意一项所述方法的指令。

13.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时，执行根据权利要求1-9任意一项所述方法的指令。