測井解釋2-測井預(yù)處理1-數(shù)字化、深度校正

測井資料預(yù)處理第二章測井曲線的深度、幅度的準(zhǔn)確性是確保測井解釋結(jié)果正確的前提野外測井作業(yè)測井環(huán)境的許多隨機因素的影響測井曲線幅度不可避免要受到許多非地層的測量因素影響為什么要進行測井資料預(yù)處理？測井曲線平滑處理測井資料預(yù)處理模擬曲線數(shù)字化測井曲線的深度校正環(huán)境校正測井資料預(yù)處理包括那些內(nèi)容？第一節(jié)模擬曲線的數(shù)字化及預(yù)處理對模擬測井曲線進行解釋時（數(shù)字處理），首先就得對模擬曲線進行數(shù)字化，而曲線數(shù)字化是通過數(shù)字化儀來完成的。數(shù)字化儀等時間間隔數(shù)字化儀等深度間隔數(shù)字化儀目前國內(nèi)各油田測井解釋所用的計算機都配有等時采樣方式的平板式的數(shù)字化儀。自學(xué)一、等時數(shù)字化儀1、基本原理二維平面直角坐標(biāo)系中的圖形與坐標(biāo)點一一對應(yīng)。利用脈沖計數(shù)原理技術(shù)記錄什么鐵磁物質(zhì)磁致伸縮產(chǎn)生的應(yīng)變波的傳播速度結(jié)果來獲得模擬曲線采樣點處的深度與幅度值。（1）、圖形轉(zhuǎn)換板P33、圖2-2圖形轉(zhuǎn)換板在一長方行鋁板背置有相互垂直的鐵鎳鉻合金細線，合金細線具有磁致伸縮特性。X組合金細線：一端接地，另一端接X發(fā)生信號器上。Y組合金細線：一端接地，另一端接Y發(fā)生信號器上。2、平板式數(shù)字化儀的構(gòu)成圖形轉(zhuǎn)換板數(shù)字轉(zhuǎn)換儀數(shù)據(jù)發(fā)送器計算機CPU采樣筆（2）、數(shù)字轉(zhuǎn)換儀功能：控制曲線數(shù)字化過程，并記錄采樣數(shù)據(jù)工作方式：遠程方式、連續(xù)方式、接近方式、點方式（3）、數(shù)據(jù)發(fā)送器功能：接收從數(shù)字轉(zhuǎn)換儀以并行方式發(fā)送來的采樣數(shù)據(jù)，經(jīng)過一定的加工轉(zhuǎn)換，再以串行方式將數(shù)據(jù)送到計算機接口。（4）、采樣筆（或鼠標(biāo)）筆尖：由鐵磁材料制成，其上繞有線圈，線圈通過Z開關(guān)用導(dǎo)線與數(shù)字轉(zhuǎn)換儀連接。3、數(shù)字化過程(了解看P33）一個采樣脈沖觸發(fā)X信號發(fā)生器產(chǎn)生一個X信號啟動X信號計數(shù)器信號放大送至X信號發(fā)送線、產(chǎn)生磁致伸縮形成應(yīng)變波沿X方向傳播至筆尖應(yīng)變波引起電磁場變化筆尖線圈產(chǎn)生感應(yīng)信號（放大）關(guān)閉X信號計數(shù)器，記錄的脈沖數(shù)=20106t1，t1應(yīng)變波沿某條X合金細線至筆尖所用的時間。觸發(fā)Y信號發(fā)生器產(chǎn)生一個Y信號通知信號發(fā)送器，將一個點的X、Y值送到計算機內(nèi)存關(guān)閉Y信號計數(shù)器，Y信號計數(shù)器記錄的脈沖數(shù)為：20106t2二、數(shù)字化數(shù)據(jù)的預(yù)處理1、數(shù)字化磁帶的記錄格式P34、圖2-5數(shù)字化磁帶記錄格式BOT曲線1標(biāo)題塊曲線1數(shù)據(jù)塊??????曲線m標(biāo)題塊曲線m數(shù)據(jù)塊ENDEOT標(biāo)題記錄80B每個記錄80B一條曲線數(shù)字化完成了才可能對另一條曲線進行數(shù)字化。標(biāo)題塊第一邏輯記錄：曲線名、左、右刻度，起、終深度，對數(shù)/線性、第一、第二比例、第二個邏輯記錄：4個刻度點的X、Y坐標(biāo)值（P34圖2－4）數(shù)據(jù)塊記錄塊1：存放采樣點的X、Y值，曲線結(jié)束在記錄中加9。記錄塊n：存放采樣點的X、Y值，曲線結(jié)束在記錄中加9。2、數(shù)字化數(shù)據(jù)的刻度刻度實際上是進行坐標(biāo)變換，將數(shù)字化儀的平面直角坐標(biāo)系變?yōu)橐陨疃?、工程值?gòu)成的平面直角坐標(biāo)系?？潭确匠蘓=A1X+A2Y+A3XY+A4H=B1X+B2Y+B3XY+B49999999特殊的意義以上公式考慮了坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換系數(shù)、圖紙在圖形板上扭斜造成的誤差寫出的公式。用最小二乘法即可求出刻度方程的8個未知數(shù)：A1、A2、A3、A4、B1、B2、B3、B4。3、改等時采樣為等距采樣（1）原因不同的曲線或同一條曲線在相同的距離上的實際長度可能不等。數(shù)字化操作員移筆的速度不均，造成在相同距離曲線上采樣點數(shù)不同（2）目的使各種測井曲線具有相同的采樣密度，必須將等時采樣轉(zhuǎn)換為等距采樣。(同一井的資料）j=1，2，，等距采樣點數(shù)（3）、方法1）、深度求法為等距采樣間隔，采樣序號（1，2，3，相應(yīng)的深度為D：第一個點取整第一個等時采樣的深度之間關(guān)系2）、曲線幅度的求法等距采樣的幅度等時采樣深度等時采樣幅度等距采樣的深度線性插值：根據(jù)3）超界處理就是第一比例與第二比例記錄曲線的對接問題，經(jīng)刻度第一、第二比例曲線的幅度值為：Lj、LLj，判斷超界的參數(shù)為T：第二比例曲線的左右刻度當(dāng)0<T<1，此時按Dj取LLj作為該曲線的幅度值，此時的L界于第二比例曲線左右刻度值之間。否則取Lj。若要查數(shù)字化預(yù)處理后的數(shù)據(jù)，回放成曲線與原始曲線對比。P37、圖2-8超界處理示意圖12H第一比例第二比例0100總結(jié)掌握數(shù)字化的目的、數(shù)字化儀的構(gòu)成、每個部分的功能、數(shù)字化后的數(shù)據(jù)格式、等時采樣轉(zhuǎn)換為等距采樣的原因及原理了解數(shù)字化儀的工作過程思考題1、為何對模擬曲線進行數(shù)字化？2、曲線數(shù)字化能否造成解釋結(jié)果誤差？WHY？第二節(jié)測井曲線的深度校正深度校正是測井曲線預(yù)處理的重要環(huán)節(jié)之一，測井曲線的深度校正與編輯包括：同一井多條曲線的深度校正與對齊；斜井的垂直深度校正。一、利用深度控制曲線進行深度校正二、利用相關(guān)函數(shù)進行深度校正三、深度編輯校正方法一、利用深度控制曲線進行深度校正1、深度控制曲線每次測井都會帶測一條GR曲線，以某一次的GR曲線深度為標(biāo)準(zhǔn)，把各次測量的GR曲線進行對比，找到相同的深度段。2、校正方法（1）同一次測量的曲線要求每種儀器記錄點所計算的深度延遲和預(yù)置正確，則曲線的深度就是一致的。由此可知，三種儀器的起始深度的位置不同，造成測井深度也不相同，因此只要測井操作時記錄點的預(yù)置正確，深度即對。井底密度儀電阻率儀GR儀密度儀的記錄點電阻率儀的記錄點GR儀的記錄點（2）不同次測量曲線錯動將各次的GR曲線對比就可確定，要求不同次的GR曲線的相關(guān)性好，這樣能提高深度校正的可靠性。該方法常用在井場車載計算機屏幕上深度校正和編輯。GR第一次測量GR第二次測量不同井次的曲線深度對齊P38、圖2-9用GR曲線進行深度校正二、利用相關(guān)函數(shù)進行深度校正1、基本原理進行深度校正的兩條曲線，相當(dāng)于等長的兩個離散序列X，Y，每條都有N個點，利用它們之間的線性相關(guān)程度來確定曲線同一層位的深度，類似與地層傾角測井中的求高層差的方法。用最小二乘法求得相關(guān)系數(shù)。當(dāng)兩條曲線相關(guān)性極好時，相關(guān)系數(shù)才有極大值。0≤|相關(guān)系數(shù)|≤12、對比方法相關(guān)對比的方法可變窗長的對比法固定窗長的對比法常用來對測井曲線進行深度校正（1）固定窗長的相關(guān)對比法1）對測井?dāng)?shù)據(jù)進行必要的校正

提高深度校正的可靠方法，常用歸一化歸一化公式探索長度：在對比曲線上相關(guān)對比上下移動的距離步長：逐次相關(guān)對比間的距離相關(guān)系數(shù)：描述兩個變量線性相關(guān)程度的數(shù)值。2）進行對比基本曲線：標(biāo)準(zhǔn)曲線，深度正確窗長：在基本曲線上，每次對比截取的曲線長度相關(guān)對比的基本參數(shù)基本曲線對比曲線步長窗長對比范圍探索長度測井曲線計算機在對比范圍內(nèi)找最大相關(guān)系數(shù)求相關(guān)系數(shù)：xi:基本曲線上的曲線段采樣值。yi:對比曲線上的曲線段采樣值。相關(guān)系數(shù)：利用相關(guān)分析自動求高程差：相關(guān)系數(shù)=1，完全相似相關(guān)系數(shù)=0，完全不相關(guān)對比過程中，作相關(guān)系數(shù)和深度間的圖，找出相關(guān)系數(shù)最大的深度，即可知高程差（深度差）。高程差相關(guān)系數(shù)h02)可變窗長的相關(guān)對比前提：基本曲線與對比曲線上截取相同長度的一段（如采樣點數(shù)），隨著對比的進行，將基本曲線的窗長依次減少t個采樣點，（t=0，1，2，，N-1）相關(guān)系數(shù)優(yōu)點：在不同窗長內(nèi)考慮曲線的相似性，可找出兩段曲線中相似程度最大的部分。P41、圖2-11兩條模型曲線的相關(guān)對比示意圖三、深度編輯經(jīng)過上述測井曲線的深度對比，找出不同曲線在對應(yīng)層間的深度誤差后，經(jīng)深度編輯便可使同一口井的測井曲線有完全一致的深度對應(yīng)關(guān)系。1、深度對齊對比曲線的深度有一系統(tǒng)誤差組合測井儀中各儀器的記錄點不同及各種儀器的零長不同原因什么是儀器的零長？（1）模擬記錄深度對齊方法：將各種測井曲線的記錄點深度對齊井底密度儀電阻率儀GR儀密度儀的零長電阻率儀的零長GR儀的零長儀器的零長示意圖（2）數(shù)字記錄方法：可采用數(shù)字延遲辦法，在存儲器中移動若干單元達到深度對齊。移動的單元數(shù)M=（h0-hi）*8標(biāo)準(zhǔn)曲線記錄點深度第i條曲線的對應(yīng)點深度采樣點數(shù)M>0，第i條曲線向井底方向移動M單元M<0，第i條曲線向井口方向移動M個單元M=0，第i條曲線不移動2、曲線壓縮與伸展由于井下儀器的重量，對電纜有拉伸作用，一般1000m拉伸1m，屬正常，如果不在此范圍必須進行校正。P41圖2-12測井曲線伸展與壓縮示意圖（1）深度平展對測井曲線的某些井段的深度進行壓縮或伸展。如果測井的深度遠大于鉆井的深度必須進行壓縮(可能部分井段也可能整個井段壓縮)P42圖2-13測井曲線伸長與壓縮實例（2）壓縮與擴展（深度平差）標(biāo)準(zhǔn)曲線一井段間隔深度：d12-d11對比曲線一井段間隔深度：d22-d21如|d22-d21|>|d12-d11|對比曲線必須壓縮如|d22-d21|>|d12-d11|對比曲線必須伸展鉆井深度、測井深度3、斜井測井曲線校正為直井測井曲線（1）校正方法的假設(shè)條件

斜井按井斜角的變化分為若干段，每段井斜角變化率視為常數(shù)假設(shè)最上部的井段是垂直的（2）具體方法1）已知A點：直井深H1斜井深h1

井斜角d1

B點：斜井深h2

井斜角d2

2）求B點直井深度H2？H0h0H1A1HC1H2B1ChB（h2，d2）A（h1，d1）在AB上取一小段dh，dh近似為直線，dH=dhcosdAB的垂直井段（A1B1)：B點的垂直深度H=H1+H井斜角的變化率：H0h0H1A1HC1H2B1ChB