油气藏目标井标志地层自动划分方法、装置及设备与流程

本技术涉及油气藏地层数据处理领域，尤其是涉及油气藏目标井标志地层自动划分方法、装置及设备。

背景技术：

1、地层的划分和对比作为精细油藏描述的核心技术，是开展油气藏地质研究的基础，也是后续制定科学、高效油气藏开发方案的关键前提。其主要工作过程为：首先在工区中选取已知井，然后通过已知井与地震资料的结合，确定出关键地质层位的构造格架，并在此基础上进行每口井的地层划分工作。

2、传统的地层划分方式是通过人工对目标井的数据进行观察，实现标注地层的划分。在面对数量众多、分布零散的油气藏且各区块动辄数千口井的地层划分对比工作时，这种地层划分方式，严重依赖业务人员对特定区块的经验认识，对业务人员的时间、精力消耗大，存在主观性强、耗时长、结果不统一等问题，给油藏评价人员、油藏研究人员和测井解释人员带来了巨大的工作压力。

3、因此当前迫切需要一种智能的、自动化的方式代替传统的人工方式，以减轻人员工作量，提高目标井标志地层划分的效率。

技术实现思路

1、为了解决当前地层划分效率低下，严重依赖业务人员对特定区块的经验认识的问题，本技术提供了油气藏目标井标志地层自动划分方法、装置及设备。

2、第一方面，本技术提供的油气藏目标井标志地层自动划分方法，采用如下的技术方案：

3、一种油气藏目标井标志地层自动划分方法，包括：

4、获取已知井和目标井的井数据；所述已知井的井数据包括第一井轨迹、第一测井曲线和第一地层划分数据；所述目标井的井数据包括第二井轨迹和第二测井曲线；

5、根据所述已知井的第一井轨迹和所述目标井的第二井轨迹，按照预设筛选规则，从各所述已知井中筛选所述目标井的参考井；

6、根据各所述参考井的第三测井曲线、第三地层划分数据和所述目标井的第二测井曲线，获取遴选公共曲线和遴选标志地层；所述第三测井曲线与该参考井对应的已知井的第一测井曲线相同；所述第三地层划分数据与该参考井对应的已知井的第一地层划分数据相同；

7、确定各所述遴选公共曲线的权重，以及所述目标井和所述参考井各自对于所述遴选公共曲线的权重对应方向；

8、根据所述参考井对于各所述遴选公共曲线的权重对应方向和各所述遴选公共曲线的权重，进行加权求和得到所述参考井的第三滤波合成曲线；

9、根据所述目标井对于各所述遴选公共曲线的权重对应方向和各所述遴选公共曲线的权重，进行加权求和得到所述目标井的第二滤波合成曲线；

10、根据所述参考井对应的遴选标志地层，对所述第三滤波合成曲线进行划分得到与所述遴选标志地层对应的参考曲线段；针对所述第二滤波合成曲线采用变长滑窗检测法选取滑窗曲线段；计算各所述滑窗曲线段与参考曲线段之间的第一曲线形态相似度；将满足第一预设相似度阈值的滑窗曲线段所在的地层，作为所述目标井的候选标志地层；

11、基于各所述候选标志地层，确定所述目标井的标志地层最终划分结果。

12、通过采用上述技术方案，首先根据已知井和目标井的井数据，根据井数据中的井轨迹确定目标井的参考井；然后依据各口参考井的测井曲线和地层划分数据，确定遴选标志地层；依据各口参考井和目标井之间的公共测井曲线，确定遴选公共曲线；然后确定遴选公共曲线的权重，以及各口参考井和目标井对各个遴选公共曲线的权重对应方向；从而计算得到各口参考井和目标井的滤波合成曲线，以更好地保留各遴选公共曲线中一致性强且重要的特征，消除曲线冗余特征，使得划分结果更加准确；然后依据各参考井的滤波合成曲线，与目标井的滤波合成曲线在遴选标志地层所表现出的形态相似度，实现了目标井标志地层的自动划分；提高了目标井标志地层的划分效率。

13、可选的，所述获取已知井和目标井的井数据包括按照如下方式获取所述第二井轨迹：获取所述目标井的井头数据与井斜数据；所述井头数据包含井头xy坐标，所述井斜数据包含不同垂深对应的xy偏移量；

14、根据所述井头xy坐标与所述不同垂深对应的xy偏移量，计算得到不同垂深对应的xy坐标；

15、将所述不同垂深对应的xy坐标依次连接，得到所述目标井的第二井轨迹。

16、通过采用上述技术方案，利用目标井的井头数据和井斜数据实现目标井井轨迹的获取。

17、可选的，所述按照预设筛选规则包括：

18、对所述第二井轨迹按照垂深方向进行分段，得到多个井段；

19、从各所述已知井中找到每个井段对应的m口邻近井；所述m为大于等于1的自然数；

20、计算每个井段对应的邻近井的集合；

21、将所述集合中的邻近井作为所述目标井的参考井。

22、通过采用上述技术方案，通过对目标井的井轨迹进行分段，分别针对每个分段确定邻近井，然后以每个分段对应的邻近井集合作为目标井的参考井；针对目标井为斜井时，由于井两端的水平距离可能相差较远，直接以某段或某点确定参考井会存在误差较大或者遗漏重要参考井的问题，采用这种方式可以提高确定参考井的准确率。

23、可选的，所述遴选标志地层通过如下方式获取得到：

24、根据各所述参考井的第三测井曲线和第三地层划分数据，计算每两个所述参考井之间针对同一地层在相同测井曲线上的第三曲线形态相似度；

25、统计同一地层在各测井曲线上的第三曲线形态相似度均值，作为该地层的第三综合相似度；按照相似度从大到小的顺序，对各地层的第三综合相似度进行排序；

26、选取相似度最大的n个地层，作为所述遴选标志地层；所述n为大于等于1的自然数。

27、通过采用上述技术方案，可以筛选出各参考井中一致性强且明显的地层，由于参考井在空间距离上与目标井相距较近，因此在地质地层上可能具有更大的相似性，可以将遴选标志地层作为目标井后续标志地层划分的依据是准确的，基于实际测试数据可验证具有较好的划分效果。

28、可选的，所述遴选公共曲线通过如下方式获取得到：

29、根据各所述参考井的第三测井曲线和第三地层划分数据，计算每两个所述参考井之间针对同一地层在相同测井曲线上的第四曲线形态相似度；

30、确定所述目标井与所述参考井之间的公共测井曲线；

31、统计所述公共测井曲线在各地层上的第四曲线形态相似度均值，作为该公共测井曲线的第四综合相似度；

32、按照相似度从大到小的顺序，对各公共测井曲线的第四综合相似度进行排序；

33、选取相似度最大的k条公共测井曲线，作为所述遴选公共曲线；所述k为大于等于1的自然数。

34、通过采用上述技术方案，首先确定目标井和参考井之间存在的公共测井曲线，然后统计该公共测井曲线在各个地层上的综合相似度，然后选择相似度最大的k条公共测井曲线作为遴选公共曲线，表明该遴选公共曲线在当前区域范围内(所选取的参考井通常在距离目标井附近)可以较好地反应地层特征，各口参考井在各地层上该曲线的曲线形态一致性或相似性较高，因此将遴选公共曲线作为目标井后续标志地层划分依据之一，有利于提升标志地层划分精确性。

35、可选的，所述确定各所述遴选公共曲线的权重包括：

36、将所述遴选公共曲线对应的第四综合相似度作为其权重。

37、通过采用上述技术方案，以遴选标志地层在各参考井的所有地层上的第四曲线形态相似度的算术平均值，作为其对应的第四综合相似度，进而将第四综合相似度作为滤波合成时的权重，可准确反应该遴选公共曲线在目标井和参考井在地层特征方面所体现的重要性和显著性。

38、可选的，所述目标井和所述参考井各自对于所述遴选公共曲线的权重对应方向通过如下方式确定：

39、采用基于信噪比能量最大化的方法，确定所述目标井对于各所述遴选公共曲线的权重对应方向，以及所述参考井对于所述遴选公共曲线的权重对应方向；所述基于信噪比能量最大化的方法采用如下目标函数：

40、

41、

42、其中，k表示遴选公共曲线的数量，l表示每条遴选公共曲线的观测点数量，ylk表示第l个观测点在第k条遴选公共曲线上的数据，wk表示加权因子；表示第k条遴选公共曲线在各个观测点的数据均值；

43、通过调整wk使得所述目标函数趋于最大值，得到所述目标井或所述参考井对该遴选公共曲线的加权因子wk，wk值的正负即为所述目标井或所述参考井对该遴选公共曲线的方向。

44、通过采用上述技术方案，利用信噪比能量最大化的方法准确确定目标井和各参考井的权重对应方向，避免了生成的滤波合成曲线与实际情况存在方向相反的问题。

45、可选的，所述基于各所述候选标志地层，确定所述目标井的标志地层最终划分结果包括：

46、所述目标井在每个所述遴选标志地层上至少存在一个候选标志地层；从每个所述遴选标志地层中选出一个所述候选标志地层进行组合，作为所述目标井的一个标志地层初始划分方案；针对每一个所述标志地层初始划分方案中的任意两个候选标志地层；计算所述任意两个候选标志地层之间的距离；判断所述距离是否满足地层约束条件；

47、计算所述标志地层初始划分方案中的各所述候选标志地层的第一综合相似度，判断所述第一综合相似度是否达到第二预设相似度阈值；所述第一综合相似度通过如下方式计算得到：确定所述标志地层初始划分方案中各所述候选标志地层对应的滑窗曲线段，获取该滑窗曲线段与所述参考曲线段之间的第一曲线形态相似度；将所述标志地层初始划分方案中每一个候选标志地层对应的所述第一曲线形态相似度进行算术平均计算，得到所述标志地层初始划分方案的所述第一综合相似度；

48、若判断所述距离满足所述地层约束条件，且所述第一综合相似度达到所述第二预设相似度阈值，则保留所述标志地层初始划分方案；否则，删除该标志地层初始划分方案；

49、从保留下的所述标志地层初始划分方案中，选取所述第一综合相似度最高的作为所述目标井的标志地层最终划分结果。

50、通过采用上述技术方案，通过对各标志地层初始划分方案，采用全局最优思想和地层约束条件，筛选出划分效果最好的初始划分结果，作为目标井的标志地层最终划分结果，从而提升了标志地层划分准确性。

51、第二方面，本技术提供的油气藏目标井标志地层自动划分装置，采用如下的技术方案：

52、一种油气藏目标井标志地层自动划分装置，包括：

53、获取模块，用于获取已知井和目标井的井数据；所述已知井的井数据包括第一井轨迹、第一测井曲线和第一地层划分数据；所述目标井的井数据包括第二井轨迹和第二测井曲线；

54、第一处理模块，用于根据所述已知井的第一井轨迹和所述目标井的第二井轨迹，按照预设筛选规则，从各所述已知井中筛选所述目标井的参考井；

55、第二处理模块，用于根据各所述参考井的第三测井曲线、第三地层划分数据和所述目标井的第二测井曲线，获取遴选公共曲线和遴选标志地层；所述第三测井曲线与该参考井对应的已知井的第一测井曲线相同；所述第三地层划分数据与该参考井对应的已知井的第一地层划分数据相同；

56、确定模块，用于确定各所述遴选公共曲线的权重，以及所述目标井和所述参考井各自对于所述遴选公共曲线的权重对应方向；

57、第三处理模块，用于根据所述参考井对于各所述遴选公共曲线的权重对应方向和各所述遴选公共曲线的权重，进行加权求和得到所述参考井的第三滤波合成曲线；

58、第四处理模块，用于根据所述目标井对于各所述遴选公共曲线的权重对应方向和各所述遴选公共曲线的权重，进行加权求和得到所述目标井的第二滤波合成曲线；

59、第五处理模块，用于根据所述参考井对应的遴选标志地层，对所述第三滤波合成曲线进行划分得到与所述遴选标志地层对应的参考曲线段；针对所述第二滤波合成曲线采用变长滑窗检测法选取滑窗曲线段；计算各所述滑窗曲线段与参考曲线段之间的第一曲线形态相似度；将满足第一预设相似度阈值的滑窗曲线段所在的地层，作为所述目标井的候选标志地层；

60、第六处理模块，用于基于各所述候选标志地层，确定所述目标井的标志地层最终划分结果。

61、第三方面，本技术提供的油气藏目标井标志地层自动划分设备，采用如下的技术方案：

62、一种油气藏目标井标志地层自动划分设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述油气藏目标井标志地层自动划分方法。

63、综上所述，本技术包括以下至少有益技术效果：

64、1.实现了目标井标志地层的自动划分，提高了目标井标志地层的划分效率。

65、2.以遴选标志地层在各参考井的所有地层上的第四曲线形态相似度的算术平均值，作为其对应的第四综合相似度，进而将第四综合相似度作为滤波合成时的权重，可准确反应该遴选公共曲线在目标井和参考井在地层特征方面所体现的重要性和显著性。

66、3.利用信噪比能量最大化的方法准确确定目标井和各参考井的权重对应方向，避免了生成的滤波合成曲线与实际情况存在方向相反的问题。