【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于油气勘探领域，涉及一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价系统及方法。
技术介绍
1、随着石油勘探的发展，页岩油气已经成为目前和今后一段时期勘探开发的热点，同时页岩储层的特殊性也对油气的勘探开发提出了新的挑战。纹层的发育程度可以指示储层非均质性及脆性矿物的含量，同时纹层的粒间孔及纹层缝能为游离油气提供富集空间和运移通道。因此，准确评价页岩纹层发育程度对页岩油气可压裂性以及甜点评价至关重要。页岩中的纹层厚度通常为毫米级别，常规测井曲线的分辨率很难达到纹层的级别。目前页岩储层纹层定量评价方法主要是应用电成像测井资料，开展纹层识别工作，具体方法包括两类。第一类，采用人机交互的方式，拾取纹层，该类方法工作量大，效率低，且存在较大的主观误差。第二类，应用图像处理技术，结合相关的数学算法，实现纹层信息自动提取，但是该类方法没有严格按照纹层的地质定义进行处理，拾取的纹层厚度在5-50cm之间，未能有效表征页岩储层毫米级别的纹层信息，且该方法提取的纹层数量较少，精度仍不能满足页岩油气生产需求，需要改进完善。因此，亟需研发更高精度的页岩纹层定量识别技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术中的问题，提供一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价系统及方法。
2、为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，包括：
4、步骤1，获取反映地层垂向变化的垂向切片图像；
5、步骤2，对获
6、步骤3，对得到的二值图像应用直线检测处理，拾取切片纹层边界信息，获得初步包含纹层边界直线信息图像；
7、步骤4，对获得的初步包含纹层边界直线信息图像进行筛选，结合区域地质认识及岩心精描数据，按照纹层厚度划分地质定义，去掉非纹层边界直线，得到只包含纹层边界信息图像；
8、步骤5，针对生产需求，按照窗长和步长对得到的只包含纹层边界直线信息图像进行统计，计算纹层发育密度，评价纹层发育程度。
9、进一步的，步骤1中，利用电成像测井得到井周二维图像，对井周二维图像进行垂向切片处理，获取反映地层垂向变化的垂向切片图像。
10、进一步的，步骤2中，所述边缘检测处理采用python中opencv库canny程序进行处理，调用方式如下：
11、edges＝cv2.canny(gray,canny_thresh_1,canny_thresh_2,aperturesize)
12、式中，edges为边缘检测得到的二值图像，gray为垂向切片图像，canny_thresh_1、canny_thresh_2分别为最小阈值、最大阈值，aperturesize为sobel算子的大小。
13、进一步的，步骤3中，所述直线检测采用python中opencv库houghlines程序进行处理，调用方式如下：
14、lines＝cv2.houghlines(edges,ρmin，θmin,t)
15、式中，lines为霍夫变换得到的二维矩阵数据，edges为二值图像，ρmin、θmin分别为ρ、θ的精确度，t为阈值。
16、进一步的，步骤4中，区域地质的最大地层倾角为θmax，删除角度大于θmax的直线。
17、进一步的，步骤4中，初步包含纹层边界直线信息图像的电成像理论分辨率为5mm，删除厚度小于5mm的纹层。
18、进一步的，步骤4中，区域地质的纹层厚度最大值为tmax，删除厚度大于tmax的纹层。
19、进一步的，步骤5中，采用以下方法计算纹层密度：
20、dw＝num*(1/ws)
21、式中，dw为纹层密度，ws为窗长，num为单位窗长内纹层的数量。
22、进一步的，步骤5中，按照步长对全井段的纹层边界信息图像进行统计，得到连续反映地层纹层密度变化的曲线。
23、一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价系统，包括：
24、垂向切片图像获取模块，用于获取反映地层垂向变化的垂向切片图像；
25、边缘检测模块，用于对获取的垂向切片图像进行边缘检测处理，得到反映图像边缘的二值图像；
26、直线检测模块，用于对得到的二值图像应用直线检测处理，拾取切片纹层边界信息，获得初步包含纹层边界直线信息图像；
27、筛选模块，用于对获得的初步包含纹层边界直线信息图像进行筛选，结合区域地质认识及岩心精描数据，按照纹层厚度划分地质定义，去掉非纹层边界直线，得到只包含纹层边界信息图像；
28、评价模块，用于针对生产需求，按照窗长和步长对得到的只包含纹层边界信息图像进行统计，计算纹层发育密度，评价纹层发育程度。
29、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
30、本专利技术提供一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，在电成像测井垂向切片处理方法的基础上，应用“霍夫变换”线性检测技术，对纹层边界进行精细刻画，结合地质定义开展纹层数量统计，进而实现纹层发育程度的定量表征。该方法解决了传统电成像动、静态图像对于反映纹层分辨率不足及电成像垂向切片纹层边缘界定难的问题，纹层识别分辨率可以达到6mm，与之前的处理方法相比每米识别纹层数量可以提高50条，大大提高了纹层识别的精度，可以广泛用于页岩油气纹层定量表征；创新了页岩纹层数量的统计方法，实现了连续、高效定量评价页岩储层纹层发育程度，对页岩储层的非均质性、沉积特征、可动性及可压性等方面的研究提供了重要的参考依据，为页岩油气目标层段优选及高效开发提供重要的技术支持。
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1.一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤1中，利用电成像测井得到井周二维图像，对井周二维图像进行垂向切片处理，获取反映地层垂向变化的垂向切片图像。
3.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤2中，所述边缘检测处理采用Python中OpenCV库canny程序进行处理，调用方式如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤3中，所述直线检测采用Python中OpenCV库HoughLines程序进行处理，调用方式如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤4中，区域地质的最大地层倾角为θmax，删除角度大于θmax的直线。
6.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤4中，初步包含纹层边界直线信息图像的电成像理论分辨率为5mm，删除厚度小于5mm的纹层
7.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤4中，区域地质的纹层厚度最大值为Tmax，删除厚度大于Tmax的纹层。
8.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤5中，采用以下方法计算纹层密度：
9.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤5中，按照步长对全井段的纹层边界信息图像进行统计，得到连续反映地层纹层密度变化的曲线。
10.一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价系统，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤1中，利用电成像测井得到井周二维图像，对井周二维图像进行垂向切片处理，获取反映地层垂向变化的垂向切片图像。
3.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤2中，所述边缘检测处理采用python中opencv库canny程序进行处理，调用方式如下：
4.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤3中，所述直线检测采用python中opencv库houghlines程序进行处理，调用方式如下：
5.根据权利要求1所述的一种基于电成像的页岩纹层发育程度评价方法，其特征在于，步骤4中，区域地质的最大地层倾角为θ...
【专利技术属性】
技术研发人员：李振林，付雅峰，朱涵斌，徐丽颖，韩雪，程道解，祇淑华，赵建斌，谭玉涵，于娜，杨智新，缑艳红，盖龑秋，魏博，王轶凡，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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