CN104265279B - 断层条件下随钻测井曲线预测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种断层条件下随钻测井曲线预测方法，包括：以随钻测井作业井旁的参考井信息为基础，结合随钻井的轨迹及地层模型，计算出沿井眼轨迹的测井预测曲线，将测井预测曲线和实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正。本发明不但可利用参考井的小层对比结果，而且可对各类断层进行精确表达，在断层与地层层位的控制下进行沿井眼轨迹的曲线预测，提高了预测曲线的精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种断层条件下随钻测井曲线预测方法，属于钻井勘探开发技术领域。
背景技术
四川盆地石碳系储层的勘探开发中，经常会钻遇到高陡构造和断层。目前在随钻测井中进行曲线预测的方法是假定没有断层或断层垂直的情况下进行的，例如，2010年06期《石油钻探技术》公开的一种基于支持向量机的测井曲线预测方法，通过邻井建立支持向量机预测模型对当前井测井曲线进行预测，同时引入随钻测量数据对当前井钻头处的测井曲线进行随钻更新。
而井下条件下断层经常存在并且不是垂直的，在假定条件下进行的曲线预测显然满足不了现场的实际需要，现有技术主要存在如下缺点：①地层层位线没有地质意义；②采用分界线对断块进行管理，分界线没有地质意义；③断块之间的层位线没有建立相互关系，当对一个断块的层位进行操作时其它断块不能同步变化；④不能对存在逆断层时进行曲线预测。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述问题，提供一种断层条件下随钻测井曲线预测方法。本发明不但可利用参考井的小层对比结果，而且可对各类断层进行精确表达，在断层与地层层位的控制下进行沿井眼轨迹的曲线预测，提高了预测曲线的精度。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：以随钻测井作业井旁的参考井信息为基础，结合随钻井的轨迹及地层模型，计算出沿井眼轨迹的测井预测曲线，将测井预测曲线和实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正。
所述方法具体包括如下步骤：
a、对参考井目的层段，确定出具有代表性曲线的层位（深度）；
b、在确定的具有代表性曲线的层位中，计算井眼轨迹，计算特征曲线值和小层的垂直深度；
c、将步骤b中的计算结果导入地层模型，建立井眼轨迹与地层模型的关系，采用链表管理地层模型，每个断块具有一个断层和多个层界面；
d、根据建立的地层模型关系，判断出井眼轨迹上的点所处的断块，再依次判断该点所处的层位；
e、分别计算步骤d中的点到层顶和层底两个线段的垂直距离，分别用L1和L2表示；
f、计算井眼轨迹当前点对应于参考井垂直深度TVD；
g、根据TVD的大小则查找到特征曲线的值；
h、对井眼轨迹的每个点进行预测得到一条连续的测井预测曲线；
i、将测井预测曲线与实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正。
所述步骤a中，选择横向变化稳定的测井曲进行精细划分，采取自然伽马（GR）、电阻率（RT）曲线作为标准曲线，确定出具有代表性曲线的层位。
所述步骤b中，输入井斜角（DEV）和井斜方位（DAZ），应用曲率法计算井眼轨迹，计算以垂直深度为索引的特征曲线值和小层的垂直深度。
所述步骤f中，设层顶对应参考井的垂直深度为TVD1，层底对应参考井的垂直深度为TVD2，则井眼轨迹当前点对应于参考井垂直深度的计算公式为：
。
所述步骤g中，特征曲线的值计算公式为：
；
上式中，V为对应TVD的曲线值，T1为前一点的垂直深度，T2为后一点的垂直深度，V1为前一点的曲线值，V2为后一点的曲线值。
采用本发明的优点在于：
一、本发明能计算复杂断层存在情况下沿井眼轨迹的预测曲线，通过与实钻曲线的对比分析，可判别地层模型是否正确，并指导地层模型的修正，从而提高地质导向钻井的储层钻遇率，提高钻井效益。
二、本发明因为采用地层小层对比，可精细地划分出地层在纵横向上的细节变化；采用可视化的模型修正，使地层模型的修正变得直观而快捷；使用了断块管理，使预测曲线在有逆断层存在的情况下成为可能；使用了具有地层意义的层位管理技术，使曲线预测便于实现。
附图说明
图1为本发明判断出井眼轨迹上的点所处的断块再依次判断该点所处的层位示意图。
具体实施方式
本发明所要解决的技术问题：一是解决参考井地层小层划分问题；二是井轨迹与地层模型的关系；三是断层条件下随钻测井曲线预测问题；四是解决将计算方法通过计算机语言实现的问题。以下进行具体说明。
一种断层条件下随钻测井曲线预测方法，包括：以随钻测井作业井旁的参考井信息为基础，结合随钻井的轨迹及地层模型，计算出沿井眼轨迹的测井预测曲线，将测井预测曲线和实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正。
所述方法具体包括如下步骤：
a、对参考井目的层段进行仔细分析，选择横向变化比较稳定的测井曲进行精细划分，采取了自然伽马（GR）、电阻率（RT）曲线作为标准曲线，确定出具有代表性曲线的层位（深度）；精细划分可以采用现有技术。
b、在确定的具有代表性曲线的层位中，输入井斜角（DEV）和井斜方位（DAZ），应用曲率法计算井眼轨迹，计算以垂直深度为索引的特征曲线值和小层的垂直深度。
c、将步骤b中的计算结果导入地层模型，建立井眼轨迹与地层模型的关系，采用链表管理地层模型，每个断块具有一个断层和多个层界面。
d、根据建立的断层、地层模型关系，首先判断出井眼轨迹上的点所处的断块，再依次判断该点所处的层位，如图1所示。
e、分别计算步骤d中的点到层顶和层底两个线段的垂直距离，分别用L1和L2表示。
f、设层顶对应参考井的垂直深度为TVD1，层底对应参考井的垂直深度为TVD2，则井眼轨迹当前点对应于参考井垂直深度的计算公式为：
。
g、根据TVD的大小则可查找到特征曲线的值，其计算公式为：
上式中，V为对应TVD的曲线值，T1为前一点的垂直深度，T2为后一点的垂直深度，V1为前一点的曲线值，V2为后一点的曲线值。
h、对井眼轨迹的每个点进行预测就可得到一条连续的测井预测曲线。
i、将测井预测曲线与实钻曲线对比，就可判断所建立的地层模型是否正确，进而对地层模型进行修正。
综上，本发明能计算复杂断层存在情况下沿井眼轨迹的预测曲线，通过与实钻曲线的对比分析，可判别地层模型是否正确，并指导地层模型的修正，有利于提高储层的钻遇率。算法易用计算机语言实现。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明所采用的技术方案可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。本发明没有详细阐述的技术手段，均可采用现有技术手段。
Claims (5)
1.一种断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：以随钻测井作业井旁的参考井信息为基础，结合随钻井的轨迹及地层模型，计算出沿井眼轨迹的测井预测曲线，将测井预测曲线和实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正；
所述方法具体包括如下步骤：
a、对参考井目的层段，确定出具有代表性曲线的层位；
b、在确定的具有代表性曲线的层位中，计算井眼轨迹，计算特征曲线值和小层的垂直深度；
c、将步骤b中的计算结果导入地层模型，建立井眼轨迹与地层模型的关系，采用链表管理地层模型，每个断块具有一个断层和多个层界面；
d、根据建立的井眼轨迹与地层模型的关系，判断出井眼轨迹上的点所处的断块，再依次判断该点所处的层位；
e、分别计算步骤d中的点到层顶和层底两个线段的垂直距离，分别用L1和L2表示；
f、计算井眼轨迹当前点对应于参考井的垂直深度TVD；
g、根据TVD的大小查找到特征曲线的值；
h、对井眼轨迹的每个点进行预测得到一条连续的测井预测曲线；
i、将测井预测曲线与实钻曲线对比，判断所建立的地层模型是否正确，对地层模型进行修正。
2.根据权利要求1所述的断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：所述步骤a中，选择横向变化稳定的测井曲线进行精细划分，采取自然伽马GR、电阻率RT曲线作为标准曲线，确定出具有代表性曲线的层位。
3.根据权利要求1或2所述的断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：所述步骤b中，输入井斜角DEV和井斜方位DAZ，应用曲率法计算井眼轨迹，计算以垂直深度为索引的特征曲线值和小层的垂直深度。
4.根据权利要求3所述的断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：所述步骤f中，设层顶对应参考井的垂直深度为TVD1，层底对应参考井的垂直深度为TVD2，则井眼轨迹当前点对应于参考井垂直深度的计算公式为：
。
5.根据权利要求4所述的断层条件下随钻测井曲线预测方法，其特征在于：所述步骤g中，特征曲线的值计算公式为：
；
上式中，V为对应TVD的曲线值，T1为前一点的垂直深度，T2为后一点的垂直深度，V1为前一点的曲线值，V2为后一点的曲线值。
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