【技术实现步骤摘要】
随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法及系统
本专利技术属于石油钻探测井领域，具体涉及一种随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法及系统，针对随钻电磁波测井响应计算解决复杂条件下吸收边界条件不稳定的问题。
技术介绍
三维各向异性地层随钻电磁波测井响应高效计算是研究测井响应规律和测井资料应用的重要途径，由于计算规模大、电磁场分布复杂，直接计算面临着计算精度低、速度低的困难。完全匹配层技术能够降低计算规模，通过合理分布自由度可以提高计算的精度和速度。完全匹配层方法是在感兴趣的求解区域外围设置一定厚度的电磁波吸收材料，在吸收层快速吸收向外传播的电磁波，阻止向外传播的电磁波遇到截断边界形成数值反射，以保证感兴趣区域中的电磁场分布与原问题的分布一致，将原问题转化为一个规模较小的问题。通常情况下，完全匹配层根据问题的特征，可以发展几种不同的匹配层方法，其中单轴的完全匹配层是最有效的一种。采用单轴完全匹配层方向离散求解区域，虽然对电磁散射问题的解决效果较好，但完全匹配层内的新变分问题和原问题相差较大，求解难度增大。<...
【技术保护点】
1.一种随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1，根据随钻电磁波测井场分布特征，构建感兴趣的求解区域；/n步骤2，根据求解区域的尺寸设置完全匹配层；/n步骤3，以发射线圈所在的点为出发点向四周设置射线，修改斜交的区域，使不同介质分界面处的矢量场方向与不同分界面平行，在完全匹配层中构建连续矢量场；/n步骤4，沿着矢量方向，设置完全匹配层中介质的衰减参数；/n步骤5，利用坐标复伸缩方式构建完全匹配层中的变分方程；/n步骤6，用自适应hp有限元方法求解感兴趣区域与完全匹配层中的变分问题。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，根据随钻电磁波测井场分布特征，构建感兴趣的求解区域；
步骤2，根据求解区域的尺寸设置完全匹配层；
步骤3，以发射线圈所在的点为出发点向四周设置射线，修改斜交的区域，使不同介质分界面处的矢量场方向与不同分界面平行，在完全匹配层中构建连续矢量场；
步骤4，沿着矢量方向，设置完全匹配层中介质的衰减参数；
步骤5，利用坐标复伸缩方式构建完全匹配层中的变分方程；
步骤6，用自适应hp有限元方法求解感兴趣区域与完全匹配层中的变分问题。
2.根据权利要求1所述随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于：步骤1所述感兴趣的求解区域为一个以井眼轴为轴心包含地层的圆柱形求解区域。
3.根据权利要求1所述随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于：步骤2设置的完全匹配层的外表面是凸多面体，且沿着不同坐标方向厚度不同。
4.根据权利要求3所述随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于：完全匹配层在径向以及纵向的厚度分别为求解区域对应尺寸的2-3倍。
5.根据权利要求1所述随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于，步骤4按照下式设置完全匹配层介质参数：
α(t)＝1+(ζ+i)σ(t)
式中，σ(t)为介质的吸收参数，是一个正的非减的单调函数，选取时保证在匹配层中对电磁波有强衰减；ζ为衰减导电介质中的电磁波而引入的参数；i为虚数单位。
6.根据权利要求1所述随钻电磁波测井响应计算的完全匹配层构造方法，其特征在于，步骤5所构建的变分方程表达式为：
连续矢量场的矢量线上每一个点采用矢量表示方法，在完全匹配层表示为下式：
技术研发人员：王正楷，陈鹏，张盼，李莉，邓少贵，袁习勇，蔡联云，王珺，卫一多，尤嘉祺，杨国华，和丽真，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团测井有限公司，中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：北京;11
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