一种计算井震偏差度分布概率的方法技术

本发明专利技术公开一种计算井震偏差度分布概率的方法，包括以下具体步骤：步骤一，建立研究区块内水平井的钻震源数据矩阵；步骤二，将钻震源数据矩阵重新组合扩充为五个大小相同的矩阵：扩充重组横坐标矩阵、扩充重组纵坐标矩阵、扩充重组钻进距矩阵、扩充重组点深矩阵、扩充重组层位矩阵；步骤三，提取井震偏差度矩阵；步骤四，建立分值锚定关系矩阵，确定锚定分值；步骤五，计算偏差度分布概率矩阵；本发明专利技术通过对研究区块内已完钻水平井实钻轨迹和深度域地震解释数据联合处理，提取井震偏差度进行概率推断，为获取井震数据偏差度分布的概率信息提供了一套切实可行的解决方案。供了一套切实可行的解决方案。供了一套切实可行的解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种计算井震偏差度分布概率的方法


[0001]本专利技术涉及油气勘探开发
，尤其涉及一种计算井震偏差度分布概率的方法。

技术介绍

[0002]目前，在页岩油气水平井现场施工中，地震数据资料已经广泛应用到水平井的导向过程里，地震数据的处理解释成果，提供了层位的横向信息，同时也为地质导向中的三维地质建模提供源数据支撑。在水平井钻井过程中，地震数据解释成果与实际钻遇目的层有一定概率出现偏差，并非整个过程全部吻合。
[0003]公开号为CN109960897A，公开日为2019年7月2日的中国专利文献公开了一种页岩油水平井轨迹设计与现场跟踪调整研究方法，包括页岩油甜点识别与评价、水平井优选与轨迹设计、页岩油水平井现场跟踪调整，对在页岩油发育区开展水平井位优选设计研究及钻井动态跟踪分析提供了一套技术方法。
[0004]以上述CN109960897A专利文献为代表的技术专利技术，关注点在水平井导向过程的设计和井轨迹的调整，不能解决本专利技术应对的当前问题：即如何寻找所研究区块中已完钻水平井实钻轨迹与地震解释层位之间的偏差，进而了解发生偏差的概率大小和分布情况。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种计算井震偏差度分布概率的方法，解决如何寻找所研究区块中已完钻水平井实钻轨迹与地震解释层位之间的偏差，进而了解发生偏差的概率大小和分布情况，此方法通过对研究区块内已完钻水平井实钻轨迹和深度域地震解释数据联合处理，提取井震偏差度进行概率推断，为获取井震数据偏差度分布的概率信息提供了一套解决方法。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术提供一种计算井震偏差度分布概率的方法的技术方案如下：一种计算井震偏差度分布概率的方法，包括以下具体步骤：步骤一：建立研究区块内水平井的钻震源数据矩阵M
S
。
[0007]步骤一说明1：钻震源数据矩阵共5列，第1列由完钻水平井实钻轨迹各点平面横坐标数值组成；第2列由完钻水平井实钻轨迹各点平面纵坐标数值组成；第3列由完钻水平井实钻轨迹各点水平段长数值组成；第4列由完钻水平井实钻轨迹各点深度数值组成；第5列由完钻水平井实钻轨迹各点对应深度域构造解释层位的深度数值组成。
[0008]步骤一说明2：钻震源数据矩阵每一行数据是一 一对应关系。
[0009]上述技术方案中，所述步骤一中，矩阵是数学上已经定义的概念。
[0010]步骤二：将钻震源数据矩阵M
S
重新组合扩充为5个大小相同的矩阵：扩充重组横坐标矩阵M
X
、扩充重组纵坐标矩阵M
Y
、扩充重组钻进距矩阵M
L
、扩充重组点深矩阵M
D
、扩充重组层位矩阵M
H
。其中，步骤二包含5个分步骤：
2.1计算点间距向量V
D1
。
[0011]步骤2.1说明1：向量V
D1
是列向量，向量V
D1
的元素个数与钻震源数据矩阵M
S
行数相等，并设向量V
D1
首元素数值为0。
[0012]步骤2.1说明2：向量V
D1
的第i个元素（i是不等于1的整数）值的计算方法是：取钻震源数据矩阵M
S
第1、第2列作为新矩阵，记为矩阵M1，将矩阵M1转置，矩阵M1第i列各元素减去矩阵M1第i
‑
1列各元素，得到的列向量再取向量模运算，其值即是向量V
D1
的第i个元素值。
[0013]2.2通过计算确定扩充重组矩阵M
X
、M
Y
、M
L
、M
D
、M
H
的行数n。
[0014]步骤2.2说明1：如果向量V
D1
中的元素最小值的八分之一不小于100，行数n的取值为100。
[0015]步骤2.2说明2：如果向量V
D1
中的元素最小值的八分之一小于100，将向量V
D1
的最小值除以16，再四舍五入取整数，得到的数值作为起始项数值，构建一个公差为2、终止项数值不超过100的等差数列S1；如果数列的起始项小于1，则将起始点设为1。以数列S1的每一项作为统计频率分布的组距，分别找出每个频率分布中的最大频数所对应的分组点数值，并组合成一个新数列A1。将A1中数值是0的项剔除，再求得数列A1的算术平均值以及中位数，取平均值和中位数中的最小值，并四舍五入取整，其结果即是行数n的取值。
[0016]2.3计算累加间距向量V
D2
。
[0017]步骤2.3说明1：向量V
D2
的第i个元素（i是不等于1的整数）的数值计算方法是：向量V
D1
第i个元素与该元素之前所有元素之和。
[0018]步骤2.3说明2：向量V
D2
的第1个元素等于向量V
D1
第1个元素。
[0019]2.4对钻震源数据矩阵M
S
插值，得到扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
。
[0020]步骤2.4说明：首先对累加间距向量V
D2
进行线性插值，插值步长不做限制，得到插值后累加间距向量V
D3
。根据向量V
D2
、向量V
D3
，按比例对钻震源数据矩阵M
S
的第1、第2、第3、第4、第5列分别以同样插值方法进行插值，得到5列向量：V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
。
[0021]2.5重新组合扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
，得到扩充重组横坐标矩阵M
X
、扩充重组纵坐标矩阵M
Y
、扩充重组钻进距矩阵M
L
、扩充重组点深矩阵M
D
、扩充重组层位矩阵M
H
。
[0022]步骤2.5说明：重新组合的规则如下：定义初始采样范围是[1,N]，N的数值等于扩充矩阵M
X
的行数；定义采样步进矩，其值等于N除以2并四舍五入取整；对V
X
循环采样：每次循环过程是，向量V
X
各个元素序号若在采样范围内，则按顺序取出各元素并组合成一列，并入矩阵M
X
，再将采样范围加上步进距，更新采样范围；如此直至向量V
X
最末端元素被采样，循环结束。以同样方式，把向量V
Y
重新组合为矩阵M
Y
，向量V
L
重新组合为矩本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于包括以下具体步骤：步骤一建立研究区块内水平井的钻震源数据矩阵M
S
；步骤二将钻震源数据矩阵M
S
重新组合扩充为五个大小相同的扩充重组横坐标矩阵M
X
、扩充重组纵坐标矩阵M
Y
、扩充重组钻进距矩阵M
L
、扩充重组点深矩阵M
D
和扩充重组层位矩阵M
H
；步骤三提取井震偏差度矩阵M
m
；步骤四建立分值锚定关系矩阵M
a
，确定锚定分值；步骤五计算偏差度分布概率矩阵M
I
。2.根据权利要求1所述的一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于：所述步骤一钻震源数据矩阵M
S
共5列，第1列由完钻水平井实钻轨迹各点平面横坐标数值组成，第2列由完钻水平井实钻轨迹各点平面纵坐标数值组成，第3列由完钻水平井实钻轨迹各点水平段长数值组成，第4列由完钻水平井实钻轨迹各点深度数值组成，第5列由完钻水平井实钻轨迹各点对应深度域构造解释层位的深度数值组成，钻震源数据矩阵每一行是一一对应关系。3.根据权利要求1所述的一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于：所述步骤二为计算点间距向量V
D1
；通过计算确定扩充重组矩阵M
X
、M
Y
、M
L
、M
D
、M
H
的行数n；计算累加间距向量V
D2
；对钻震源数据矩阵M
S
插值，得到扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
；重新组合扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
，得到扩充重组横坐标矩阵M
X
、扩充重组纵坐标矩阵M
Y
、扩充重组钻进距矩阵M
L
、扩充重组点深矩阵M
D
和扩充重组层位矩阵M
H
。4.根据权利要求3所述的一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于：点间距向量V
D1
是列向量，元素个数与钻震源数据矩阵M
S
行数相等，且首元素数值为0，第i个元素值的计算方法是取钻震源数据矩阵M
S
第1、第2列作为新矩阵，记为矩阵M1，将矩阵M1转置，矩阵M1第i列各元素减去矩阵M1第i
‑
1列各元素，得到的列向量再取向量模运算，其值即是向量V
D1
的第i个元素值，i是不等于1的整数；确定扩充重组矩阵M
X
、M
Y
、M
L
、M
D
、M
H
行数n的方法是如果点间距向量V
D1
中的元素最小值的八分之一不小于100，行数n的取值为100；如果点间距向量V
D1
中的元素最小值的八分之一小于100，将其最小值除以16再四舍五入取整数，得到的结果作为起始项数值，构建一个公差为2、终止项数值不超过100的等差数列S1；如果数列的起始项小于1，则将起始点设为1；以数列S1的每一项作为统计频率分布的组距，分别找出每个频率分布中的最大频数所对应的分组点数值，并组合成一个新数列A1；将A1中数值是0的项剔除，再求得数列A1的算术平均值以及中位数，取平均值和中位数中的最小值并四舍五入取整，其结果即是行数n的取值；累加间距向量V
D2
的第1个元素等于点间距向量V
D1
第1个元素；累加间距向量V
D2
的第i个元素的值等于点间距向量V
D1
第i个元素与向量V
D1
中第i个元素之前的所有元素之和，i是不等于1的整数；扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
的计算方法是，首先对累加间距向量V
D2
进行线性插值，插值步长不做限制，得到插值后累加间距向量V
D3
；由向量V
D2
、向量V
D3
，按比例对钻震源数据矩阵M
S
的第1、第2、第3、第4、第5列分别以同样插值方法进行插值，得到5列向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
；重新组合扩充向量V
X
、V
Y
、V
L
、V
D
、V
H
的规则如下：定义初始采样范围是[1,N]，N的数值等于扩充矩阵M
X
的行数；定义采样步进矩，其值等于N除以2并四舍五入取整；对V
X
循环采样：每
次循环过程是，向量V
X
各个元素序号若在采样范围内，则按顺序取出各元素并组合成一列，并入矩阵M
X
，再将采样范围加上步进距，更新采样范围；如此直至向量V
X
最末端元素被采样，循环结束。以同样方式，把向量V
Y
重新组合为矩阵M
Y
，向量V
L
重新组合为矩阵M
L
，向量V
D
重新组合为矩阵M
D
，向量V
H
重新组合为矩阵V
H
。5.根据权利要求1所述的一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于：所述步骤三为计算深度变化率向量V
G
、方位变化率向量V
O
；计算匹配度向量V
V
，将向量V
V
转置；将向量V
V
数值范围映射到0至1中；合并V
G
、V
O
、V
V
为井震偏差度矩阵M
m
。6.根据权利要求5所述的一种计算井震偏差度分布概率的方法，其特征在于：深度变化率向量V
G
、方位变化率向量V
O
的计算方法是将矩阵M
X
首行取出记为行向量V1，将矩阵M
X
末行取出记为行向量V2，行向量V2减去行向量V1，得到行向量V3；同样的，将矩阵M
Y
首行取出记为行向量V4，将矩阵M
Y
末行取出记为行向量V5，行向量V5减去行向量V4，得到行向量V6；同样的，将矩阵M
L
首行取出记为行向量V7，将矩阵M
L
末行取出记为行向量V8，行向量V8减去行向量V7，得到行向量V9；同样的，将矩阵M
H
首行取出记为行向量V
10
，将矩阵M
H
末行取出记为行向量V
11
，行向量V
11
减去行向量V
10
，得到行向量V
12
；将V3与V6所有元素作平方运算之后，再对应相加再开平方，得到行向量V
13
；向量V
12
每个元素除以向量V9对应元素，得到深度变化率向量V
G
；向量V
12
每个元素除以向量V
13
对应元素，得到方位变化率向量V
O
；将向量V
G
、...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱鹏，刘明，单中强，孟庆利，田波，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司华东油气分公司，
类型：发明
国别省市：