基于钻井资料定量划分层序地层的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于钻井资料定量划分层序地层的方法及装置。所述方法包括：对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；确定频率曲线图上的主频，得到波长及各级旋回厚度；根据旋回厚度对自然伽马测井曲线进行数字滤波，得到各级旋回；计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；对自然伽马测井曲线进行连续小波变换，得到旋回响应特征曲线；利用自然伽马测井曲线、砂地比曲线及旋回响应特征曲线，确定单井的各级旋回及旋回界面；根据单井的各级旋回及旋回界面，建立联井对比剖面及层序对比格架。本发明专利技术具有设计合理，实用性强，制作成本低等优点，实现定量划分层序地层的级别和层序界面，提高划分结果的可靠性和准确性。靠性和准确性。靠性和准确性。

【技术实现步骤摘要】
基于钻井资料定量划分层序地层的方法及装置


[0001]本专利技术涉及沉积学研究和油气勘探
，尤指一种基于钻井资料定量划分层序地层的方法及装置。

技术介绍

[0002]在对北美克拉通显生宙地层研究的基础上，Sloss等(1949)首次以“不整合限定的地层单元”引进了层序的概念。1977年《地震地层学》(AAPG26专辑)的出版正式宣告了层序地层学的诞生。Miall(1995)将层序地层学誉为沉积地质学继沉积—响应模型和将板块构造理论应用于沉积盆地分析之后的第三次革命。现在，层序地层学多个学派并存，造成模式的多样化。但是层序地层学的核心理念是在年代框架中研究地层的叠置样式和变化趋势，所以各学派对层序的定义都强调：1)旋回性，即层序代表岩石记录中的地层旋回，无论时间上是否对称；2)时间框架，即绘制同时期的岩相或沉积体系；3)成因上相联系的地层，即与选定的观察级别相比，体系域中没有重大沉积间断；4)可容纳空间和沉积作用的相互影响。
[0003]高分辨率层序地层学是对地层记录中反映基准面变化旋回的时间地层单元二元化分；该理论体系及其技术的关键是识别地层中多几次的基准面旋回和等时对比，通过对基准面旋回的不同层次性分析，实现不同级次的层序地层划分与对比，从而构建起高分辨率层序地层格架。
[0004]传统的层序地层界面识别主要依靠定性的相面法：根据野外露头上的不整合面，地震剖面上的削蚀、上超及顶超三种终止形式，以及钻井资料的岩性和电测曲线的突变面等界面来定性的识别层序界面和层序划分。依据这些方法识别层序界面和层序划分，因人而异，主观性太强，在操作上具有随意性，结果存在多解性。近年来，单独应用小波分析等定量化手段识别层序界面取得一定效果，但是缺乏其他定量化手段进行综合分析和判断，具有片面性，同时也未形成一套行之有效的技术思路和软件。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术实施例提供一种基于钻井资料定量划分层序地层的方法，所述方法包括：
[0006]对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；
[0007]确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度；
[0008]根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回；
[0009]计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；
[0010]对同一深度内的自然伽马测井曲线进行连续小波变换，得到多条不同频带范围内的旋回响应特征曲线；
[0011]利用数字滤波处理后的自然伽马测井曲线、砂地比曲线及小波变换后得到的旋回响应特征曲线，确定单井的各级旋回及旋回界面；
[0012]根据单井的各级旋回及旋回界面，建立联井对比剖面及层序对比格架。
[0013]可选的，在本专利技术一实施例中，所述对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换之前还包括：对自然伽马测井曲线进行预处理，所述预处理包括环境校正及奇异点消除。
[0014]可选的，在本专利技术一实施例中，所述确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度包括：对由多个不同周期的沉积旋回叠加而成的自然伽马测井曲线进行数学变换，自然伽马测井曲线被分解成各自独立的周期旋回，以频率的形式记录成频谱曲线；其中，频谱曲线中频率值低，则沉积周期长，地层旋回厚度大；频谱曲线频率值高，则沉积周期短，地层旋回厚度小。
[0015]可选的，在本专利技术一实施例中，所述根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回包括：根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，将多个不同周期旋回信息的叠合的自然伽马测井曲线分解为不同周期的旋回曲线，其中，旋回曲线的最小值深度点对应层序界面，旋回曲线的最大值深度点对应最大湖泛面。
[0016]可选的，在本专利技术一实施例中，所述计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线包括：根据钻井的同一深度段内的岩性剖面，以不同厚度单元为计算单元，计算各计算单元内累计砂岩厚度或地层厚度；将得到的累计砂岩厚度或地层厚度数据放到对应深度段中间深度处，以得到砂地比曲线。
[0017]本专利技术实施例还提供一种基于钻井资料定量划分层序地层的装置，所述装置包括：
[0018]频率曲线模块，用于对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；
[0019]旋回厚度模块，确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度；
[0020]各级旋回模块，根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回；
[0021]砂地比曲线模块，用于计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；
[0022]旋回响应特征曲线模块，用于对同一深度内的自然伽马测井曲线进行连续小波变换，得到多条不同频带范围内的旋回响应特征曲线；
[0023]单井旋回模块，用于利用数字滤波处理后的自然伽马测井曲线、砂地比曲线及小波变换后得到的旋回响应特征曲线，确定单井的各级旋回及旋回界面；
[0024]层序对比格架模块，用于根据单井的各级旋回及旋回界面，建立联井对比剖面及层序对比格架。
[0025]可选的，在本专利技术一实施例中，所述装置还包括：预处理模块，用于对自然伽马测井曲线进行预处理，所述预处理包括环境校正及奇异点消除。
[0026]可选的，在本专利技术一实施例中，所述旋回厚度模块包括：旋回厚度单元，用于对由多个不同周期的沉积旋回叠加而成的自然伽马测井曲线进行数学变换，自然伽马测井曲线被分解成各自独立的周期旋回，以频率的形式记录成频谱曲线；其中，频谱曲线中频率值低，则沉积周期长，地层旋回厚度大；频谱曲线频率值高，则沉积周期短，地层旋回厚度小。
[0027]可选的，在本专利技术一实施例中，所述各级旋回模块包括：各级旋回单元，用于根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，将多个不同周期旋回信息的叠合的自然伽马测井曲线分解为不同周期的旋回曲线，其中，旋回曲线的最小值深度点对应
层序界面，旋回曲线的最大值深度点对应最大湖泛面。
[0028]可选的，在本专利技术一实施例中，所述砂地比曲线模块包括：厚度计算单元，用于根据钻井的同一深度段内的岩性剖面，以不同厚度单元为计算单元，计算各计算单元内累计砂岩厚度或地层厚度；砂地比曲线单元，用于将得到的累计砂岩厚度或地层厚度数据放到对应深度段中间深度处，以得到砂地比曲线。
[0029]本专利技术实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：
[0030]对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；
[0031]确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度；
[0032]根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回；
[0033]计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于钻井资料定量划分层序地层的方法，其特征在于，所述方法包括：对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度；根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回；计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；对同一深度内的自然伽马测井曲线进行连续小波变换，得到多条不同频带范围内的旋回响应特征曲线；利用数字滤波处理后的自然伽马测井曲线、砂地比曲线及小波变换后得到的旋回响应特征曲线，确定单井的各级旋回及旋回界面；根据单井的各级旋回及旋回界面，建立联井对比剖面及层序对比格架。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换之前还包括：对自然伽马测井曲线进行预处理，所述预处理包括环境校正及奇异点消除。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度包括：对由多个不同周期的沉积旋回叠加而成的自然伽马测井曲线进行数学变换，自然伽马测井曲线被分解成各自独立的周期旋回，以频率的形式记录成频谱曲线；其中，频谱曲线中频率值低，则沉积周期长，地层旋回厚度大；频谱曲线频率值高，则沉积周期短，地层旋回厚度小。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回包括：根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，将多个不同周期旋回信息的叠合的自然伽马测井曲线分解为不同周期的旋回曲线，其中，旋回曲线的最小值深度点对应层序界面，旋回曲线的最大值深度点对应最大湖泛面。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线包括：根据钻井的同一深度段内的岩性剖面，以不同厚度单元为计算单元，计算各计算单元内累计砂岩厚度或地层厚度；将得到的累计砂岩厚度或地层厚度数据放到对应深度段中间深度处，以得到砂地比曲线。6.一种基于钻井资料定量划分层序地层的装置，其特征在于，所述装置包括：频率曲线模块，用于对自然伽马测井曲线进行快速傅立叶变换，得到频率曲线图；旋回厚度模块，确定所述频率曲线图上的主频，得到相应的波长及各级旋回厚度；各级旋回模块，根据所述旋回厚度对所述自然伽马测井曲线进行数字滤波处理，在深度域得到各级旋回；砂地比曲线模块，用于计算钻井同一深度段内的砂地比，得到砂地比曲线；旋回响应特征曲线模块，用于对同一深度内的自然伽马测井曲线进行连续小波变换，得到多条不同频带范围内的旋回响应特征曲线；单井旋回模块，用于利用数字滤波处理后的自然伽马测井曲线、砂地比曲线及小波变
换后得到的旋回响应特征曲线，确定单井的各级旋回及旋回界面；层序对比格架模块，用于根据单井的各级旋...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭泽清，张璐，刘卫红，郝翠果，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：