一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法及系统，首先，获取三口井位在某一地层界面所处的空间位置，然后，根据得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算地层界面的倾角和倾向。该方法根据一些参数信息通过相关的数学计算过程计算得到地层产状，相较于纯粹地依靠几何绘图求算的方式，人为因素的误差得到大幅度降低，而且，也无需担心人为绘图出现的错误操作，可靠性和准确性较高，大大提高录井作业中卡取层位的效率和精确度，对于要求“穿鞋戴帽”的取心作业有着重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法及系统
本专利技术涉及一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法及系统。
技术介绍
目前，在地质录井作业中，对层位埋深预测时，传统的做法是根据近似在一条直线上的两口邻井，将层界埋深换算成海拔，根据井间距离，按比例画在米格纸后用几何做图法求出。这种方法比较繁琐而且往往存在较大误差，不能总是找到恰好在一条直线上的两口邻井。而且，授权公告号为CN103148833B的中国专利文件公开了一种岩层产状参数获取和计算方法，首先获取相关的角度和位置信息，然后根据得到的参数采用画法几何计算得到岩层、走向、倾向和倾斜角，并公开了一种具体的几何绘画过程。但是，该方法只是通过几何绘画来测量岩层产状参数，这种纯粹地依靠几何绘图求算的方式测量岩层产状的方法，存在较多的人为因素误差，在绘图实施过程中，很容易出现人为错误操作和错误绘图，可靠性和准确性较低。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，用以解决现有的产状几何绘图求算方法存在较多的人为因素误差的问题。本专利技术同时提供一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的系统。为实现上述目的，本专利技术包括以下技术方案。一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，包括以下步骤：(1)获取三个井位在某一地层界面所处的空间位置，这三个空间位置的空间坐标分别为A(X1，Y1，H1)、B(X2，Y2，H2)和C(X3，Y3，H3)，其中，这三个井位不在同一直线上，X、Y表示平面坐标，H表示某一地层界面所处海拔；(2)设定：H1>H2>H3或者H1＝H2>H3或者H1>H2＝H3，平面α表示经过C点的水平面，A、B和C三点构成的平面为平面ABC，CD为平面ABC与平面α的交线，AB与CD相交于D点，从A点引出的直线垂直平面α于A’点，从B点引出的直线垂直平面α于B’点，从A’点引出的直线垂直CD于E点；根据得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算平面ABC的倾角和倾向。根据某一地层界面三个井位所处的空间位置和空间坐标，以及根据得到的相关点的位置关系计算地层产状。该方法根据一些参数信息通过相关的数学计算过程计算得到地层产状，相较于纯粹地依靠几何绘图求算的方式，人为因素的误差得到大幅度降低，而且，也无需担心人为绘图出现的错误操作，可靠性和准确性较高，大大提高录井作业中卡取层位的效率和精确度，对于要求“穿鞋戴帽”的取心作业有着重要意义。进一步地，当H1>H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：其中，平面ABC的倾向的计算公式为：其中，A’B’的方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：当H1>H2＝H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：进一步地，当H1＝H2>H3时，A’B’方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时，A’C方位的计算公式为：进一步地，当H1>H2＝H3时，BA’方位的计算公式为：当H1>H2＝H3时，BC方位的计算公式为：一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的系统，包括一种控制模块，所述控制模块包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器在执行所述计算机程序时实现的步骤包括：(1)获取三个井位在某一地层界面所处的空间位置，这三个空间位置的空间坐标分别为A(X1，Y1，H1)、B(X2，Y2，H2)和C(X3，Y3，H3)，其中，这三个井位不在同一直线上，X、Y表示平面坐标，H表示某一地层界面所处海拔；(2)设定：H1>H2>H3或者H1＝H2>H3或者H1>H2＝H3，平面α表示经过C点的水平面，A、B和C三点构成的平面为平面ABC，CD为平面ABC与平面α的交线，AB与CD相交于D点，从A点引出的直线垂直平面α于A’点，从B点引出的直线垂直平面α于B’点，从A’点引出的直线垂直CD于E点；根据得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算平面ABC的倾角和倾向。进一步地，当H1>H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：其中，平面ABC的倾向的计算公式为：其中，A’B’的方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：当H1>H2＝H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：进一步地，当H1＝H2>H3时，A’B’方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时，A’C方位的计算公式为：进一步地，当H1>H2＝H3时，BA’方位的计算公式为：当H1>H2＝H3时，BC方位的计算公式为：附图说明图1是当H1>H2>H3时地层界面几何示意图；图2是当H1>H2>H3时地层界面产状分析过程中间图；图3是当H1>H2>H3时地层界面ABC在平面α上的投影图；图4是当H1＝H2>H3时地层界面几何示意图；图5是当H1>H2＝H3时地层界面几何示意图；图6是当|β-θ|<π/2时地层界面几何示意图；图7是当|β-θ|＞π/2时地层界面几何示意图；图8是当|β-θ|＝π/2时地层界面几何示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细的说明。在立体空间中，不在同一条直线上的三个点决定一个平面。那么，将某一地层界面上三个不在同一直线上的井位所处的海拔位置看成处于立体空间中的三个点，根据三个点所处的坐标与海拔计算三点所决定的空间平面的产状。本申请中，地层产状指求取地层的倾角和倾向数据。设A、B、C三点分别表示某一地层界面在三个相邻的井位中所处的空间位置(三口邻井不在同一直线上)，这三个点的空间坐标分别为：A(X1，Y1，H1)、B(X2，Y2，H2)和C(X3，Y3，H3)，其中X、Y表示平面坐标，H表示该地层界面所处海拔。设定H1、H2和H3有以下三种大小关系，分别是：H1>H2>H3或者H1＝H2>H3或者H1>H2＝H3。并且，设定：平面α表示经过C点的水平面，A、B和C三点构成的平面为平面ABC，CD为平面ABC与平面α的交线，AB与CD相交于D点，从A点引出的直线垂直平面α于A’点，从B点引出的直线垂直平面α于B’点，从A’点引出的直线垂直CD于E点，即AA’、BB’分别垂直平面α于A’、B’点，A’E垂直CD于E点。根据上述得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算平面ABC的倾角和倾向。以下根据H1、H2和H3的几种大小关系分别给出平面ABC的倾角和倾向的计算过程。当H1>H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：其中，平面ABC的倾向的计算公式为：其中，A’B’的方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：以下给出A’B’方位和A’C方位的一种具体的计算公式，当然，本专利技术并不局限于此。A’B’方位的计算公式为：A’C方位的计算公式为：当H1>H2＝H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取三个井位在某一地层界面所处的空间位置，这三个空间位置的空间坐标分别为A(X1，Y1，H1)、B(X2，Y2，H2)和C(X3，Y3，H3)，其中，这三个井位不在同一直线上，X、Y表示平面坐标，H表示某一地层界面所处海拔；(2)设定：H1>H2>H3或者H1＝H2>H3或者H1>H2＝H3，平面α表示经过C点的水平面，A、B和C三点构成的平面为平面ABC，CD为平面ABC与平面α的交线，AB与CD相交于D点，从A点引出的直线垂直平面α于A’点，从B点引出的直线垂直平面α于B’点，从A’点引出的直线垂直CD于E点；根据得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算平面ABC的倾角和倾向。

【技术特征摘要】
1.一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取三个井位在某一地层界面所处的空间位置，这三个空间位置的空间坐标分别为A(X1，Y1，H1)、B(X2，Y2，H2)和C(X3，Y3，H3)，其中，这三个井位不在同一直线上，X、Y表示平面坐标，H表示某一地层界面所处海拔；(2)设定：H1>H2>H3或者H1＝H2>H3或者H1>H2＝H3，平面α表示经过C点的水平面，A、B和C三点构成的平面为平面ABC，CD为平面ABC与平面α的交线，AB与CD相交于D点，从A点引出的直线垂直平面α于A’点，从B点引出的直线垂直平面α于B’点，从A’点引出的直线垂直CD于E点；根据得到的相关点与点之间的距离以及相关角度信息计算平面ABC的倾角和倾向。2.根据权利要求1所述的根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，其特征在于，当H1>H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：其中，平面ABC的倾向的计算公式为：其中，A’B’的方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：当H1>H2＝H3时：平面ABC的倾角的计算公式为：平面ABC的倾向的计算公式为：3.根据权利要求2所述的根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，其特征在于，当H1＝H2>H3时，A’B’方位的计算公式为：当H1＝H2>H3时，A’C方位的计算公式为：4.根据权利要求2所述的根据实钻地层界面埋深计算地层产状的方法，其特征在于，当H1>H2＝H3时，BA’方位的计算公式为：当H1>H2＝H3时，BC方位的计算公式为：5.一种根据实钻地层界面埋深计算地层产状的系统，包括一种控制模块，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢元军，温伟，程豪华，石松彦，董昭雄，何光洪，姜海申，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，中石化华北石油工程有限公司，中石化华北石油工程有限公司录井分公司，
类型：发明
国别省市：北京,11