用于测井操作的工作流调整方法和系统技术方案

一种公开的方法包括利用设置在钻孔中的测井工具测量地层的特性。所述方法还包括获取对应于所述地层的所述被测量特性的测量数据。所述方法还包括基于所述测量数据中的至少一些和在所述测井工具内的自适应学习引擎来调整用于所述测井工具的测井操作的控制参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
理解地质地层的结构和特性可提高油田操作(诸如钻井、完井和井生产)的效率。在过去，在钻入地层之前对此类地层的特性进行估算、建模或预测。然而，地层的特定部分的实际特性通常不可知直到在钻头钻入地层的那部分之后。因此，钻井操作员在那些环境下不能在钻头切入地层中之前基于地层的实际特性的预先了解而有效地做出主动的或抢先的决策。管理正在进行的随钻测井(LWD)或电缆测井操作并不是一项毫无价值的任务，并且受包括在井下工具与地面控制系统之间的通信带宽限制、测量精度限制、数据处理限制和数据解释限制的因素的影响。附图说明因此，本文公开了用于提供正在进行的测井操作的各种工作流调整方法和系统。图1示出示例性测井系统的框图。图2A示出测井工具的示例性部件的框图。图2B示出示例性测井工具控制器。图3示出随钻测井(LWD)工具实施方案的部件。图4示出电缆工具实施方案的部件。图5示出与测井工作流管理有关的示例性测井系统元件的框图。图6示出示例性LWD环境。图7示出示例性计算机系统的框图。图8示出示例性电缆测井环境。图9示出用于在地下环境中的测井工具的感兴趣的各种参数。图10-12是用于正在进行的测井操作的示例性工作流调整方法的流程图。具体实施方式本文公开了用于使用在井下和/或在地面处采用的自适应学习引擎的测井工作流管理的方法和系统。自适应学习引擎的操作可基于收集的测量、操作员输入和/或自动化规则。本文所述的测井工作流管理技术被应用到正在进行的测井操作。如本文所使用，“正在进行的测井操作”指在钻孔中的测井操作的序列。对于测井操作序列中的每一个步骤来说，可调整测井工作流。此类调整可接近实时调整，但又不限于此。图1示出示例性测井系统100的框图。测井系统100包括测井工具140，所述测井工具140具有向前查找/周围查找(look-ahead/around)系统142以便收集钻头前方和/或钻头周围的测量。如本文所使用，“钻头前方的测量”指对应于在钻头或与钻头相关联的参考点的前面的区域的测量。同时，“钻头周围的测量”指对应于到钻头或与钻头相关联的参考点的侧面的区域的测量。测井工具140还包括控制器144以便引导测井工具140的各种操作。所述操作包括设置或调整用于收集原始数据的参数、处理所述原始数据、存储所述原始数据和/或所处理的数据、和向地面传输所述原始数据和/或所处理的数据。测井工具140的通信接口146使钻头前方和/或钻头周围的测量数据能够传送到地面通信接口130。地面通信接口130使用已知的遥测技术(例如，泥浆脉冲、电磁信令或有线管配置)向地面计算机102提供钻头前方和/或钻头周围的测量数据。应理解，从测井工具140向地面计算机102提供的钻头前方和/或钻头周围的测量数据可包括原始测量数据、处理的测量数据、反演测量数据和/或可视化参数。如图1所示，地面计算机102包括处理器104，所述处理器104耦合到显示器105、输入装置106和存储介质108。显示器105和输入装置106起用户接口的作用，所述用户接口使操作员(即，钻井操作员和/或测井操作员)能够查看信息，输入转向命令和/或输入测井工作流命令或值。在至少一些实施方案中，存储介质108存储测井工作流管理软件110，所述测井工作流管理软件110具有测井控制模块112、处理控制模块114、反演控制模块116、可视化控制模块118、自动化管理模块120、数据质量分析模块122和编码/解码控制模块124。在至少一些实施方案中，测井工作流管理软件110的操作至少部分地基于根据获取的测量数据生成地层的可视化表示，和接收来自操作员的反馈。例如，操作员反馈可对应于选自可用的工作流控制选项，提供数据质量分析和/或建立规则，以便使工作流能够自动用于正在进行的测井操作的操作员。在一些实施方案中，输入装置106包括触摸屏、鼠标和/或键盘，以便使操作员能够与测井工作流管理软件110交互。此外，输入装置106可使操作员能够与转向接口交互，所述转向接口协助操作员使用如本文所述的地层的可视化表示做出转向决定。应理解，测井工作流管理软件110的操作应用到电缆测井系统以及LWD系统。在至少一些实施方案中，测井工作流管理软件110的测井控制模块112能够选择或调整用于进行中的测井操作的测井控制参数。示例性测井控制参数包括移动速率参数(例如，固定的或多个可变速率)、源信号功率电平参数、源信号频率参数、平均窗口长度参数、天线取向参数和/或合成天线取向参数。更具体地，源信号功率电平参数可与各种工具(诸如电磁电阻率测井工具、声波地层评估工具、磁共振工具、声学测径器、测距工具、向前查找/周围查找电阻率工具、向前查找/周围查找声波工具、脉冲中子源或衍生自电子束的X射线源)相关联。频率参数可与包括测距工具和向前查找/周围查找工具的所有形式的电磁的(包括磁共振)和声学工具相关联。尽管这些平均窗口参数也可用于检测(例如，在向前查找/周围查找工具或测距工具中的)弱的电磁信号或声学信号，但是平均窗口参数通常与核传感器有关。示例性天线参数使得能够在天线或声学换能器阵列中选择特定的天线或声学换能器(或天线或声学换能器组)。此外，天线参数可使得能够调整在天线或声学换能器之间的相延迟。天线参数还可使得能够调整天线或声学换能器的灵敏度或增益。同时，天线取向参数使得能够调整天线或声学换能器的主要响应轴线相对于钻柱的局部轴线和/或相对于彼此的取向。天线取向参数还可使得能够调整天线或声学换能器相对于彼此的相对方位角定位。在一些实施方案中，此类天线取向参数与LWD系统相关联，而其他参数与LWD和电缆系统相关联。处理控制模块114使得能够选择或调整用于正在进行的测井操作的数据处理控制参数。示例性数据处理控制参数包括多部件合成参数、不同的倾斜角合成参数、延迟的虚拟天线元件参数、噪声过滤参数、三角过滤参数、温度校正参数、软件聚焦参数、极化尖角效应移除参数、钻孔校正参数和校准参数。反演控制模块116使得能够选择或调整用于正在进行的测井操作的数据反演控制参数。示例性数据反演控制参数包括反演类型参数、反演频率参数和反演平均参数。示例性反演控制参数包括：到边界的距离的初始估算、反演搜索范围限度、边界上方和下方的地层电阻率的初始估算、边界上方和下方的密度的初始估算、侵入区直径和电阻率的初始估算、地床下沉或各向异性的初始估算、(和在这些变量的范围上的界限)、具体算法的选择(例如，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：利用设置在钻孔中的测井工具测量地层的特性；获取测量数据，所述测量数据对应于所述地层的所述测量的特性；以及基于所述测量数据中的至少一些和在所述测井工具内的自适应学习引擎来调整用于所述测井工具的测井操作的控制参数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，其包括：
利用设置在钻孔中的测井工具测量地层的特性；
获取测量数据，所述测量数据对应于所述地层的所述测量的特性；以及
基于所述测量数据中的至少一些和在所述测井工具内的自适应学习引擎来调整用于
所述测井工具的测井操作的控制参数。
2.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整所述测井工
具的移动速率。
3.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整选自由源信
号功率电平、源信号频率、平均窗口长度、合成天线取向、相移和反演参数组成的列表的测
井控制参数。
4.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整选自由测井
频率集、发射器集、接收器集和初始猜测值组成的列表的测井控制参数。
5.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整在所述测井
操作期间将多少的多种类型的收集数据从所述测井工具传输至地面计算机。
6.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整在所述测井
操作期间用于从所述测井工具传输至所述地面计算器的数据的编码/解码格式。
7.如权利要求1所述的方法，其中调整所述测井工具的控制参数包括调整在所述测井
操作期间执行处理多少的多种类型的收集数据和调整将多少的多种类型的处理的数据从
所述测井工具传输至所述地面计算机。
8.如权利要求1所述的方法，其还包括处理所获取的测量数据，并且其中调整所述工具
的控制参数包括调整选自由多部件合成参数、倾斜角合成参数和延迟的虚拟天线参数组成
的列表的处理控制参数。
9.如权利要求1所述的方法，其还包括处理所获取的测量数据，并且其中调整所述工具
的控制参数包括调整选自由噪声过滤参数、三角拟合参数、温度校正参数、软件聚焦参数、
尖角效应移除参数、钻孔校正参数和校准参数组成的列表的处理控制参数。
10.如权利要求1所述的方法，其还包括将原始数据、处理的信号、测井参数、反演参数
和可视表示参数存储在数据库中；以及评估在所述数据库中存储的信息以确定用于所述自
适应学习引擎的规则。
11.如权利要求10所述的方法，其还包括从操作员接收用于所述原始数据、所述处理的
信号、所述测井参数、所述反演参数和所述可视表示参数中的至少一些的数据质量评估；以
及使用所述数据质量评估来确定所述规则。
12.如权利要求10所述的方法，其还包括将过滤器应用到在所述数据库中存储的所述
信息，其中所述过滤器应用神经网络或多维内插/外推操作。
13.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其还包括：
使用所获取的测量数据生成所述地层的可视表示，其中所述可视表示显示作为深度函
数的地层特性；以及
至少部分地基于所述可视表示来选择针对所述自适应学习引擎的更新。
14.一种系统，其包括：
测井工具，其收集测量数据；
地面计算机，其具有一个或多个处理器并且具有用户接口；以及
在所述测井工具与所述地面计算机之间的通信接口，其中所述地面计算机显示所述地
层在所述用户接口上的可视表示，所述可视表示基于所述收集的数据，以及
存储测井工作流管理软件的计算机可读存储装置，所述测井工作流管理软件在由所述
一个或多个处理器执行时，至少部分地基于可视表示参数来选择针对在所述测井工具内的
...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·都德睿希，P·F·罗德尼，
申请(专利权)人：哈利伯顿能源服务公司，
类型：发明
国别省市：美国;US