一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法技术

本发明专利技术涉及一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法。主要解决了现有测井解释方法仅依靠测井幅值信息和常规数据分析手段难以进一步提高测井解释符合率。该方法包括：测井数据格式转换、曲线提取及曲线重定向；对自然伽马曲线进行重构；对自然电位曲线构建泥岩基线；对合并后的csv测井曲线进行多维特征提取；选择合适算法，利用已准备好的样本数据进行训练，并输出原始含水饱和度和目前含水饱和度模型；将待预测井所提取的特征数据输入到模型中，对待预测井每一个有待预测厚度内深度点进行原始含水饱和度与目前含水饱和度进行预测。该方法能够进一步提高测井解释符合率，为油藏地质精细描述、剩余油精准挖潜等提供技术支持。提供技术支持。提供技术支持。

【技术实现步骤摘要】
一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法

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[0001]本专利技术涉及油田测井评价
，特别涉及一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法。

技术介绍
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[0002]水淹储层参数的定量计算主要是求取以剩余油饱和度为核心的产层参数。其中原始含水饱和度与目前含水饱和度参数是定量评价水淹层非常重要的参数，对此国内外学者进行过大量的研究工作，以岩石体积物理模型为基础提出了许多成熟的理论及经验计算公式。这些参数从不同方面反映了储集层的特性，它们既有联系又有区别，都与储层的孔隙体积紧密相关，还受孔隙几何尺寸、形态及其分布的控制。
[0003]以往原始含水饱和度的确定主要采用“岩心刻度测井”技术，应用数理统计方法，以储层的测井响应特征及水淹层导电机理实验为指导，以地质条件为约束，按不同油层组、不同厚度类型建立厚油层原始含水饱和度参数解释模型，实现对厚油层水淹程度的细分定量评价，满足油田开发及挖潜的需要。
[0004]而目前含水饱和度始终是测井解释中的难题，多年来，国内外测井学术界围绕泥质砂岩储层饱和度模型开展了深入的研究，每一种模型都从某一方面体现了不同的泥质砂岩储层特点，或者是从某种程度上发展了对泥质导电的不同认识。为求取饱和度人们采用的水淹层电阻率解释模型多为采用并联导电理论和阿尔奇公式或阿尔奇拓展公式建立的经验模型，主要有Hossin方程、Simandoux方程、Indonesia方程、W
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S模型、D
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W模型、S
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B模型、Hr/>‑
B模型、SATORI模型等。
[0005]但由于油层水淹后，多种驱替条件下的地层水混合液复杂，对电性响应规律影响大，随着水淹程度增加，高和特高水淹层、低效无效循环层的电性响应敏感性降低，仅仅依靠常规的测井信息解释方法和数据分析技术难以进一步提高解释符合率。同时常规解释方法主要是一维或二维线性模型，没有充分挖掘出曲线本身及曲线间的多维潜在信息，且解释方法扩展性不强，方法模式固化，实时性不强，更新周期长。需要研究新的解释方法寻找剩余油来支持精细挖潜。
[0006]而随着计算机技术的不断发展，信息化、自动化等技术的研究与应用在油田科研生产中逐渐受到重视，大庆长垣几十年的开发生产过程，积累了丰富而规范的地质、测试、动态等资料数据，为大数据分析技术的应用提供了扎实的物质基础。如何借助大数据分析技术发现数据隐藏的价值，提高油田生产过程中各项数据的利用率，实现以数据找油，数字化识别、预测与优化，必将成为指导油田生产的智能化发展目标和降本增效的重要途径。

技术实现思路
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[0007]本专利技术在于克服
技术介绍
中存在的现有测井解释方法仅仅依靠测井幅值信息和常规数据分析手段难以进一步提高测井解释符合率的问题，而提供一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法。该水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方
法，能够指导单井纵向到层、多井横向对比自动解释，为新井水淹层解释、老井复查降低劳动强度，为油藏地质精细描述、剩余油精准挖潜等提供技术支持。
[0008]本专利技术解决其问题可通过如下技术方案来达到：一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法，包括：
[0009]第一部分：模型训练与学习
[0010](1)按照建模所需的曲线进行提取，对样本井测井数据进行格式转换，及曲线重定向；
[0011](2)对转换后的样本井测井数据进行预处理；
[0012](3)对样本井测井数据中的自然伽马曲线进行重构；对样本井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线；
[0013](4)岩心数据预处理；对预处理后的岩心数据与测井曲线进行深度匹配；
[0014](5)将处理后的测井曲线数据与以dbf格式或Excel格式存储的厚度数据、油层组信息以及与测井曲线深度匹配后的岩心分析数据进行合并，合并成csv样本井测井曲线文件；
[0015](6)对合并后的csv测井曲线进行多维特征提取；
[0016](7)选择合适的AI算法，利用已准备好的样本数据进行训练，并输出原始含水饱和度和目前含水饱和度模型；
[0017]第二部分：模型预测
[0018](1)按照建模所需的曲线进行提取，对待预测井测井数据进行格式转换，及曲线重定向；
[0019](2)对转换后的待预测井测井数据进行预处理；
[0020](3)对待预测井测井数据中自然伽马曲线进行重构，对待预测井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线；
[0021](4)将处理后的测井曲线数据与以dbf格式或Excel格式存储的厚度数据、油层组信息进行合并，合并成csv待预测井测井曲线文件；
[0022](5)对合并后的csv待预测井的测井曲线进行多维特征提取；
[0023](6)将待预测井所提取的特征数据输入到已训练好的模型中，对待预测井每一个有待预测厚度内深度点进行原始含水饱和度与目前含水饱和度进行预测，得到初步的预测结果。
[0024]优选的，样本井测井数据及待预测井测井数据进行格式转换的方法包括：
[0025]将每口井的las格式文件(或txt格式、716格式等)中对应曲线提取出并转换成csv文件，并将文件中可能存在的字符型数据转换为数值型数据。
[0026]优选的，对转换后的样本井测井数据及待预测井测井数据进行预处理的方法包括：
[0027]缺失值的处理方法为利用线性插值的算法，将采样点中缺失的值根据相邻采样点进行补充；
[0028]对异常值进行截断处理；
[0029]对无效值进行删除处理。
[0030]优选的，对样本井测井数据及待预测井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线
的方法，包括：
[0031]基于窗口范围内自然电位极值点的自然电位基线游走方法，通过启发式搜索构建泥岩基线：首先设定一个窗长，在第一个窗长内寻找自然电位极值点，寻找到第一个极大值点之后，以此为界限向下延伸一个窗长再次搜寻极值点并将这两个搜索到的极值点连接起来。依次类推构建泥岩基线；
[0032]优选的，岩心数据预处理方法，包括：
[0033]岩心数据标准化：除渗透率外将岩心数据其它参数统一转换为百分比单位；
[0034]去除缺失值：只去除当前预测参数对应的空值；
[0035]去除异常的岩心分析样品数据：如去除掉原始含水饱和度数值大于目前含水饱和度值的数据。
[0036]优选的，对合并后的csv样本井测井曲线及待预测井的测井曲线进行多维特征提取，包括：主要提取原始曲线数值特征、原始曲线变换、曲线归一化、一定步长窗口内每一条原始测井曲线的最大值、最小值、平均值、中位数、方差、曲线差分特征值、曲线偏度、峰度。
[0037]优选的，所述AI算法包括传统学习算法和深度学习算法；
[0038]所述传统学算法包括：Linear(线性算法)、LightGBM(梯度提升机器算法)、X本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法，其特征在于：包括：第一部分：模型训练与学习按照建模所需的曲线进行提取，对样本井测井数据进行格式转换，及曲线重定向；对转换后的样本井测井数据进行预处理；对样本井测井数据中的自然伽马曲线进行重构；对样本井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线；岩心数据预处理；对预处理后的岩心数据与测井曲线进行深度匹配；将处理后的测井曲线数据与以dbf格式或Excel格式存储的厚度数据、油层组信息以及与测井曲线深度匹配后的岩心分析数据进行合并，合并成csv样本井测井曲线文件；对合并后的csv测井曲线进行多维特征提取；选择合适的AI算法，利用已准备好的样本数据进行训练，并输出原始含水饱和度和目前含水饱和度模型；第二部分：模型预测按照建模所需的曲线进行提取，对待预测井测井数据进行格式转换，及曲线重定向；对转换后的待预测井测井数据进行预处理；对待预测井测井数据中自然伽马曲线进行重构，对待预测井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线；将处理后的测井曲线数据与以dbf格式或Excel格式存储的厚度数据、油层组信息进行合并，合并成csv待预测井测井曲线文件；对合并后的csv待预测井的测井曲线进行多维特征提取；将待预测井所提取的特征数据输入到已训练好的模型中，对待预测井每一个有待预测厚度内深度点进行原始含水饱和度与目前含水饱和度进行预测，得到初步的预测结果。2.根据权利要求1所述的水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法，其特征在于，样本井测井数据及待预测井测井数据进行格式转换的方法，包括：将每口井的las格式、txt格式或716格式文件中对应曲线提取出并转换成csv文件，并将文件中存在的字符型数据转换为数值型数据。3.根据权利要求1所述的水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法，其特征在于，对转换后的样本井测井数据及待预测井测井数据进行预处理的方法包括：缺失值的处理方法为利用线性插值的算法，将采样点中缺失的值根据相邻采样点进行补充；对异常值进行截断处理；对无效值进行删除处理。4.根据权利要求1所述的水淹层原始含水饱和度及目前含水饱和度的确定方法，其特征在于，对样本井测井数据及待预测井测井数据中的自然电位曲线构建泥岩基线的方法，基于窗口范围内自然电位极值点的自然电位基线游走方法，通过启发式搜索构建泥岩基线...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢艳，杨清山，齐云峰，温琴，马宏宇，闫伟林，梁飞，王雪萍，李闯，丁继伟，程梦薇，李金奉，王春阳，
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：