一种基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法及系统，所述方法包括：对工作区内除基准井外的所有井的自然伽玛曲线、密度曲线和对数电阻率曲线依次进行曲线幅度校正和异常值校正；对于非煤层段，基于异常值校正后获得的所有井的电阻率曲线和自然伽玛曲线重构工作区内全井段的声波曲线；对于煤层段，基于异常值校正后获得的所有井的密度曲线重构工作区内全井段的声波曲线。本发明专利技术公开的方法不仅能够提高构建煤系地层声波曲线的可靠性、效率和精度，还能够反映岩性、孔隙度的变化，消除井径对声波速度的影响，突出浅埋藏煤系岩石岩的速度差异，提高地震反演的分辨率。提高地震反演的分辨率。提高地震反演的分辨率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法及系统


[0001]本专利技术涉及煤田测井和地震勘探
，特别是涉及一种基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法及系统。

技术介绍

[0002]煤田井网度密，勘探程度高，每个煤矿区均保存有大量的钻探、地震和测井资料，但是由于普遍缺乏声波速度信息，给煤田三维地震数据的高分辨和高保真处理、岩性的高精度解释带来很大的困难。
[0003]声波测井在地震数据井控处理、地震岩性解释等方面有着广泛的应用。通过声波速度制做的合成地震数据，不仅可以用来进行煤田的构造解释，而且可以进行围岩、孔隙度、弹性模量和流体性质等岩性和物性的预测。但是，由于历史原因，多数煤田测井资料中缺少声波信息。这一现状已成为当前制约煤田地震资料精细解释的关键因素之一。如何通过电阻率、自然伽玛、伽玛伽玛或密度等曲线重构高品质声波曲线是煤田地震勘探需要迫切解决的问题。
[0004]目前，声波曲线的重构主要有曲线环境校正重构(陈钢花等，2005)；常规曲线统计拟合、理论计算(付志方等，2006；熊冉等，2012)；多测井参数统计加权和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1：获取工作区内所有井的自然伽玛曲线、对数电阻率曲线和密度曲线；步骤S2：对工作区内除基准井外的所有井的自然伽玛曲线、密度曲线和对数电阻率曲线依次进行曲线幅度校正；步骤S3：对曲线幅度校正后的所有井的自然伽玛曲线、密度曲线和对数电阻率曲线进行异常值校正；步骤S4：对于非煤层段，基于异常值校正后获得的所有井的电阻率曲线和自然伽玛曲线重构工作区内全井段的声波曲线；步骤S5：对于煤层段，基于异常值校正后获得的所有井的密度曲线重构工作区内全井段的声波曲线。2.根据权利要求1所述的基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法，其特征在于，对工作区内除基准井外的所有井的自然伽玛曲线进行曲线幅度校正，具体包括：步骤S211：基于基准井绘制全井段的自然伽玛概率密度分布直方图；步骤S212：基于所述自然伽玛概率密度分布直方图采用箱形图法确定所述自然伽玛曲线的上四分位数、下四分位数、中位数和中位数对应最大频数；步骤S213：以所述自然伽玛曲线的上四分位数、下四分位数、中位数和中位数对应最大频数为标准，在全井段内分别对剩余井的自然伽玛曲线作整体平移和比例因子校正。3.根据权利要求2所述的基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法，其特征在于，对曲线幅度校正后的所有井的自然伽玛曲线进行异常值校正，具体包括：步骤S311：基于所述自然伽玛曲线的上四分位数和下四分位数计算所述自然伽玛曲线的四分位距；步骤S312：基于所述自然伽玛曲线的上四分位数、下四分位数和四分位距确定所述自然伽玛曲线的上内限值、上外限值、下内限值和下外限值；步骤S313：判断曲线幅度校正后的第i个井的自然伽玛曲线上各采样深度处样点值是否为异常值；所述样点值大于上外限值或小于所述下外限值作为异常值；如果所述样点值是异常值，则执行步骤S314；步骤S314：判断曲线幅度校正后的第i个井的自然伽玛曲线上各采样深度处样点值是否大于所述上外限值；如果大于所述上外限值，则根据公式按比例将所述样点值缩小至所述上内限值和所述上外限值区间内；其中，为第i个井的自然伽玛曲线上某一采样深度处异常值校正后的数据，Xi为曲线幅度校正后的第i个井的自然伽玛曲线上某一采样深度处的异常值，Q
up
‑
in
、Q
up
‑
out
分别为自然伽玛曲线的上内限值和上外限值，X
max
和X
min
分别为曲线幅度校正后的第i个井的自然伽玛曲线中的最大值和最小值；否则根据公式将所述样点值缩小至所述下内限值和下外限值区间内；其中，为第i个井的自然伽玛曲线上某一采样深度处异
常值校正后的数据，Q
down
‑
in
、Q
down
‑
out
分别为所述自然伽玛曲线的下内限值和下外限值；步骤S315：判断i是否大于或等于n，n为井的总个数；如果i大于或等于n，则输出异常值校正后的所有井的自然伽玛曲线；如果i小于n，则令i＝i+1，返回步骤S313。4.根据权利要求1所述的基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法，其特征在于，步骤S4具体包括：步骤S41：基于异常值校正后的各井的自然伽玛曲线计算各井对应的岩层的视泥质含量；步骤S42：基于反自然对数变换后获得的各井的电阻率曲线确定各井对应的饱和水岩石的电阻率；步骤S43：确定声波公式；步骤S44：利用基准井每个采样深度处样点的非煤岩石的电阻率、视泥质含量及对应的声波进行二元非线性数据拟合，确定所述声波公式中的经验系数；步骤S45：将各井对应所述饱和水岩石的电阻率和所述视泥质含量代入已确定经验系数的声波公式，获得非煤层段各井对应的声波；步骤S46：根据非煤层段各井对应的声波重构工作区内全井段的声波曲线。5.根据权利要求1所述的基于地层因素的煤系地层声波曲线重构方法，其特征在于，步骤S5具体包括：步骤S51：基于异常值校正后的各井的密度曲线确定各井对应的煤的密度值；步骤S52：判断煤层的厚度是否大于或等于设定值；如果所述煤层的厚度大于或等于设定值，则说明煤层为中厚煤层，执行步骤S53；如果所述煤层的厚度小于设定值，则说明煤层为薄煤层，执行步骤S54；步骤S53：根据所述煤的密度值计算各井对应的中厚煤层的声波...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，杨晓成，王玉禄，张生，常锁亮，景锦，史超群，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：