基于滑动窗口法的岩心自动归位方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法和系统，该方法依次包括初步深度匹配步骤、构建滑动窗口步骤、计算相关系数步骤和筛选步骤，采用滑动窗口法并结合测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配以及孔隙度参数沿测井曲线进行滑动时两者的相关系数计算进行岩心自动归位的智能计算处理，最大化降低电缆深度和钻杆深度之间的系统误差，以提高岩心归位的计算效率和准确度。

Automatic Core Location Method and System Based on Sliding Window Method

【技术实现步骤摘要】
基于滑动窗口法的岩心自动归位方法和系统
本专利技术涉及地质工程
，特别是一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法和系统。
技术介绍
在地质工程领域获取地质信息的第一手资料即为岩心资料，其是测井储层评价的基础，岩心资料准确与否直接影响到后续科研工作。在实际应用中，由于岩心及其实验数据的深度是以钻杆深度记录的，而测井数据是以电缆深度记录的，因电缆和钻杆压缩系数不同而产生测量系统误差，导致岩心数据的深度出现系统误差，因此在对岩心资料开展分析研究之前，首要工作是进行岩心归位，岩心归位属于一维数据标定，是将薄片、岩心物性和压汞等数据根据深度标定到测井曲线上的一种方法。对岩心做深度矫正，这直接关系到测井评价的准确性能，为后期岩电关系分析等精细研究奠定基础。传统的岩心归位方法通常是通过观察、手动进行归位调整，多采用人工岩心孔隙度和测井曲线韵律趋势相似的方法完成，岩心归位的速度慢，准确度较低，同一个岩心，不同的人可能会有不同的归位结果，即使同一个人在不同的归位中也可能得到不同的归位深度，这给测井的储层评价带来很大的困难。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术采用人工岩心孔隙度和测井曲线韵律趋势相似的方法导致的速度慢以及准确度低等问题，本专利技术提供一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法，通过初步深度匹配、构建滑动窗口以及计算相关系数等步骤，采用滑动窗口法进行岩心的自动归位，最大化降低电缆深度和钻杆深度之间的系统误差，以提高岩心归位的计算效率和准确度。本专利技术还涉及一种基于滑动窗口法的岩心自动归位系统。本专利技术的技术方案如下：一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法，其特征在于，包括下述步骤：初步深度匹配步骤，在采集测井数据以及岩心测得的实验数据后，按照深度进行测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配，所述测井数据包括测井曲线和采样深度间隔，所述岩心测得的实验数据包括岩心物性数据、压汞数据和/或薄片数据；构建滑动窗口步骤，根据采集的测井数据的采样深度间隔以及设定的最大归位深度构建滑动窗口间隔和长度；计算相关系数步骤，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数；筛选步骤，利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数筛选出岩心归位深度位置，依据所述岩心归位深度位置更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数的相应深度以实现岩心自动归位。优选地，在计算相关系数步骤，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，遍历滑动窗口值，并在滑动时更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数深度值重新匹配测井数据，进行不同深度下的测井数据提取，再计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数。优选地，在筛选步骤是利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数的绝对值最大最为决策条件筛选出岩心归位深度位置。优选地，在初步深度匹配步骤采集的测井数据的测井曲线包括声波测井曲线、密度测井曲线和中子测井曲线；在计算相关系数步骤是利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿各测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔分别进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数分别与声波、密度和中子三条测井曲线的相关系数；在筛选步骤是利用全部相关系数的绝对值最大作为决策条件筛选出对应的岩心归位深度位置以及相应的测井曲线。优选地，在构建滑动窗口步骤，构建的滑动窗口间隔与测井数据的采样深度间隔相同，为0.125m或0.1m；构建的滑动窗口长度根据设定的最大归位深度设置为向上和向下分别滑动10m。一种基于滑动窗口法的岩心自动归位系统，其特征在于，包括依次连接的初步深度匹配模块、构建滑动窗口模块、计算相关系数模块和筛选模块，所述初步深度匹配模块，在采集测井数据以及岩心测得的实验数据后，按照深度进行测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配，所述测井数据包括测井曲线和采样深度间隔，所述岩心测得的实验数据包括岩心物性数据、压汞数据和/或薄片数据；所述构建滑动窗口模块，根据采集的测井数据的采样深度间隔以及设定的最大归位深度构建滑动窗口间隔和长度；所述计算相关系数模块，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内逐采样点按照滑动窗口间隔进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数；所述筛选模块，利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数筛选出岩心归位深度位置，依据所述岩心归位深度位置更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数的相应深度以实现岩心自动归位。优选地，所述计算相关系数模块利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，遍历滑动窗口值，并在滑动时更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数深度值重新匹配测井数据，进行不同深度下的测井数据提取，再计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数。优选地，所述筛选模块是利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数的绝对值最大最为决策条件筛选出岩心归位深度位置。优选地，所述初步深度匹配模块采集的测井数据的测井曲线包括声波测井曲线(DT)、密度测井曲线(RHOB)和中子测井曲线(NPHI)；所述计算相关系数模块是利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿各测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔分别进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数分别与声波、密度和中子三条测井曲线的相关系数；所述筛选模块是利用全部相关系数的绝对值最大作为决策条件筛选出对应的岩心归位深度位置以及相应的测井曲线。优选地，所述构建滑动窗口模块构建的滑动窗口间隔与测井数据的采样深度间隔相同，为0.125m或0.1m；构建的滑动窗口长度根据设定的最大归位深度设置为向上和向下分别滑动10m。本专利技术的技术效果如下：本专利技术涉及一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法，适用于碎屑岩、火山岩、碳酸盐岩等环境下的岩心归位，其初步深度匹配步骤是将采集的测井数据以及岩心测得的实验数据按照深度进行测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配，该岩心测得的实验数据涵盖了岩心物性数据、压汞数据和/或薄片数据，并且是若干在不同深度下的岩心取样，即取若干岩心样本后在实验室测得的数据，将其与测井数据建立初步深度匹配，简称初匹配，也就是将岩心测得的实验数比如岩心物性数据与测井数据进行关联匹配，以便后续步骤的计算处理；再通过构建滑动窗口步骤来构建滑动窗口间隔和长度，为滑动窗口法提供了滑动的区域最上限和最下限；计算相关系数步骤是最核心的步骤，是通过滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，利用计算机计算速度快的特点，计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数，进而由筛选步骤筛选出岩心归位深度位置进而更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数的相应深度，实现岩心自动归位。本专利技术完全避免了现有技术采用人工岩心孔隙度和测井曲线韵律趋势相似的方法导致的速度慢以及准确度低等种种问题，采用滑动窗口法进行岩心的自动归位，针对性的计算孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数，快速准确地得出岩心归位深度位置，最大化降低电缆深度和钻杆深度之间的系统误差，提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法，其特征在于，包括下述步骤：初步深度匹配步骤，在采集测井数据以及岩心测得的实验数据后，按照深度进行测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配，所述测井数据包括测井曲线和采样深度间隔，所述岩心测得的实验数据包括岩心物性数据、压汞数据和/或薄片数据；构建滑动窗口步骤，根据采集的测井数据的采样深度间隔以及设定的最大归位深度构建滑动窗口间隔和长度；计算相关系数步骤，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数；筛选步骤，利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数筛选出岩心归位深度位置，依据所述岩心归位深度位置更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数的相应深度以实现岩心自动归位。

【技术特征摘要】
1.一种基于滑动窗口法的岩心自动归位方法，其特征在于，包括下述步骤：初步深度匹配步骤，在采集测井数据以及岩心测得的实验数据后，按照深度进行测井数据和岩心测得的实验数据的初步深度匹配，所述测井数据包括测井曲线和采样深度间隔，所述岩心测得的实验数据包括岩心物性数据、压汞数据和/或薄片数据；构建滑动窗口步骤，根据采集的测井数据的采样深度间隔以及设定的最大归位深度构建滑动窗口间隔和长度；计算相关系数步骤，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数；筛选步骤，利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数筛选出岩心归位深度位置，依据所述岩心归位深度位置更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数的相应深度以实现岩心自动归位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在计算相关系数步骤，利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔进行滑动，遍历滑动窗口值，并在滑动时更新岩心测得的实验数据的孔隙度参数深度值重新匹配测井数据，进行不同深度下的测井数据提取，再计算在不同深度下的孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在筛选步骤是利用孔隙度参数与测井曲线之间的相关系数的绝对值最大最为决策条件筛选出岩心归位深度位置。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在初步深度匹配步骤采集的测井数据的测井曲线包括声波测井曲线、密度测井曲线和中子测井曲线；在计算相关系数步骤是利用滑动窗口法将岩心测得的实验数据的孔隙度参数沿各测井曲线在滑动窗口长度范围内按照滑动窗口间隔分别进行滑动，计算在不同深度下的孔隙度参数分别与声波、密度和中子三条测井曲线的相关系数；在筛选步骤是利用全部相关系数的绝对值最大作为决策条件筛选出对应的岩心归位深度位置以及相应的测井曲线。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在构建滑动窗口步骤，构建的滑动窗口间隔与测井数据的采样深度间隔相同，为0.125m或0.1m；构建的滑动窗口长度根据设定的最大归位深度设置为向上和向下分别滑动10m。6.一种基于滑动窗口法的岩心自动归位系统，其特征在于，包括依次连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王如意，王志章，裴升杰，杨笑，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11