本發(fā)明涉及一種，具體是涉及一種利用頻率直方圖法進行煤田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的方法。

背景技術(shù)：

測井曲線可間接反映地下介質(zhì)的巖性信息，然而，實際工作中，由于受泥漿、井徑和儀器等因素的影響，如果直接利用這些原始的測井曲線進行地震資料反演等操作，必然會影響反演結(jié)果的質(zhì)量，所以需要對測井曲線進行預(yù)處理，消除非地質(zhì)因素的影響，使得測井資料能真實的反映地質(zhì)特征，為地震反演提供比較可靠的測井?dāng)?shù)據(jù)。在煤田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化過程中，所選取的標(biāo)準(zhǔn)層的厚度通常比較薄，采樣點少，甚至?xí)霈F(xiàn)在全區(qū)找不到合適的標(biāo)準(zhǔn)層的情況。并且常規(guī)的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法，只能將測井?dāng)?shù)據(jù)整體標(biāo)準(zhǔn)化到同一范圍，但是由于測井?dāng)?shù)據(jù)中的極值，測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化后不能真實反映數(shù)據(jù)的分布范圍，導(dǎo)致測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化不理想。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種適用于煤田的基于頻率直方圖的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化方法，該方法能夠針對煤田測井曲線實際情況進行有效的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種基于頻率直方圖法適用于煤田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化的方法，主要包括以下步驟：

(1)在煤田工區(qū)內(nèi)測井中選取標(biāo)準(zhǔn)測井；

(2)在煤田工區(qū)內(nèi)測井研究地層內(nèi)選取標(biāo)準(zhǔn)層；

(3)應(yīng)用頻率直方圖法分析各測井?dāng)?shù)據(jù)；

(4)利用標(biāo)準(zhǔn)化公式進行煤田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化；

(5)綜上步驟后，得到標(biāo)準(zhǔn)化后的測井曲線，為后續(xù)的反演等工作提供高質(zhì)量的測井?dāng)?shù)據(jù)。

進一步優(yōu)化的，步驟(1)中所述的選取標(biāo)準(zhǔn)井的方法，應(yīng)該盡量滿足標(biāo)準(zhǔn)井在工區(qū)的中部位置，沉積條件穩(wěn)定，測井曲線種類齊全及測井曲線質(zhì)量佳等條件。

進一步優(yōu)化的，步驟(2)中所述的選取標(biāo)準(zhǔn)層，不同于油田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)層的選取。煤系地層巖性變化復(fù)雜，其間薄互層發(fā)育明顯，有效厚度達(dá)不到要求，采樣點較少，很難找到穩(wěn)定的層位作為標(biāo)準(zhǔn)層，而唯一穩(wěn)定且有一定厚度的煤層，是工區(qū)研究的目的層，不可作為標(biāo)準(zhǔn)層用于標(biāo)準(zhǔn)化處理。因此，選取全井測井地層作為標(biāo)準(zhǔn)層，這樣更符合統(tǒng)計學(xué)規(guī)律，能夠消除因為局部測井?dāng)?shù)據(jù)極值引起的誤差。

進一步優(yōu)化的，步驟(2)中所述的選取標(biāo)準(zhǔn)層，基巖面以上的地層由于風(fēng)化作用，地震波在該層傳播速度較基巖面以下地層要低很多，稱為低速帶，相應(yīng)的測井曲線值與基巖以下相比也異常低。煤田測井?dāng)?shù)據(jù)采集時，部分測井是直接從基巖面開始采集數(shù)據(jù)的，沒有受到低速帶的測井低值影響，所以有低速帶的測井曲線和無低速帶的測井曲線同時進行標(biāo)準(zhǔn)化將導(dǎo)致值域范圍的不一致,含低速帶的測井曲線由于基巖面以上的測井低值影響，經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化后基巖面以下的值變得更高，從而使得標(biāo)準(zhǔn)化效果的不理想，所以在選取標(biāo)準(zhǔn)層時，要把基巖面以上的部分全部剔除。

進一步優(yōu)化的，步驟(3)中所述的應(yīng)用頻率直方圖法，頻率直方圖是一種反映數(shù)據(jù)分布規(guī)律的圖形，通常用橫軸表示樣本數(shù)據(jù)分組情況，在橫軸上分出等長的若干段，每段長表示組距，縱軸表示頻率與組距的比值，以每個組距為底，以各組頻率與組距的商為高，分別畫成矩形，這樣就得到了頻率分布直方圖。測井?dāng)?shù)據(jù)分布符合正態(tài)分布即：x～n(μ,σ²),其概率密度函數(shù)為：根據(jù)3σ原則，在區(qū)間(μ-3σ，μ+3σ)之外發(fā)生的概率只有0.26％，通常認(rèn)為這種情況在一次實驗中幾乎不可能發(fā)生。所以測井曲線中的極值則能夠通過3σ原則剔除。因此應(yīng)用頻率直方圖法能夠消除數(shù)據(jù)中極值對后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)化效果的影響。

進一步優(yōu)化的，步驟(4)中所述的標(biāo)準(zhǔn)化公式為：

acb'＝(acb-b)/(b1-b)*(a1-a)+a

式中a為標(biāo)準(zhǔn)井?dāng)?shù)據(jù)，其測井曲線直方圖分布范圍是a～a1，b為待標(biāo)準(zhǔn)化井?dāng)?shù)據(jù)，其分布范圍b～b1。acb是指標(biāo)準(zhǔn)化前b井的測井?dāng)?shù)據(jù)，acb'是指的標(biāo)準(zhǔn)化后b井的測井?dāng)?shù)據(jù)。a有效地保證了整個測井曲線的基值處在同一起點；(acb-b)/(b1-b)*(a1+a)則決定了測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化后的整體形態(tài)擁有較好的一致性，因此利用標(biāo)準(zhǔn)化公式能夠?qū)崿F(xiàn)測井曲線的標(biāo)準(zhǔn)化。

本發(fā)明的有益效果是：適用于在煤田中的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化。能夠解決煤田測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化中出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)層厚度較薄或者在全區(qū)找不到合適的標(biāo)準(zhǔn)層的復(fù)雜問題，并且全井測井曲線的平均化效應(yīng)有效地保證了標(biāo)準(zhǔn)層數(shù)據(jù)的正確性。應(yīng)用頻率直方圖法，有效地解決了由于測井曲線中的極值而引起的標(biāo)準(zhǔn)化不準(zhǔn)確問題。

附圖說明

圖1：為本發(fā)明的工作流程圖。

圖2：為本發(fā)明的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化示意圖。

圖3：為本發(fā)明的全區(qū)測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)圖。

圖4：為本發(fā)明的全區(qū)密度曲線標(biāo)準(zhǔn)化前圖。

圖5：為本發(fā)明的全區(qū)密度曲線標(biāo)準(zhǔn)化后圖。

圖6：為本發(fā)明的全區(qū)自然伽馬曲線標(biāo)準(zhǔn)化前圖。

圖7：為本發(fā)明的全區(qū)自然伽馬曲線標(biāo)準(zhǔn)化后圖。

圖8：為本發(fā)明的全區(qū)視電阻率曲線標(biāo)準(zhǔn)化前圖。

圖9：為本發(fā)明的全區(qū)視電阻率曲線標(biāo)準(zhǔn)化后圖。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案和技術(shù)效果進行詳細(xì)的說明，但本發(fā)明的范圍并不限制于以下具體實施例。

dwp工區(qū)內(nèi)一共收集到了鉆孔61個，其中43口井資料含有密度速度、自然伽馬和視電阻率曲線，能夠用來進行反演，其余鉆孔測井曲線不齊全。

為了消除由于儀器采集等各方面原因?qū)η€造成的誤差，提高反演結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要對這43口鉆孔的密度曲線、自然伽馬曲線和視電阻率曲線進行標(biāo)準(zhǔn)化處理。一般認(rèn)為，不同井點同一標(biāo)準(zhǔn)層應(yīng)具有相似的或呈規(guī)律性變化的測井響應(yīng)，根據(jù)頻率直方圖確定的極值就可以定性分析與定量校正。如圖2所示，如果標(biāo)準(zhǔn)井a(chǎn)的測井曲線直方圖分布范圍是a～a1，b井的分布范圍是b～b1，將它們調(diào)到同一個值域范圍，可利用歸一化公式：

acb'＝(acb-b)/(b1-b)*(a1-a)+a

根據(jù)對研究區(qū)鉆井測井資料的統(tǒng)計，由于sh_155井位于研究區(qū)中部位置且其測井資料全面準(zhǔn)確、質(zhì)量好，所以進行測井標(biāo)準(zhǔn)化處理時選取sh_155井為標(biāo)準(zhǔn)井。各鉆井的測井曲線標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)見圖3，由于研究區(qū)巖性復(fù)雜，故取3#煤層向上2m～向上182m之間的巖性作為標(biāo)準(zhǔn)層進行標(biāo)準(zhǔn)化統(tǒng)計。圖4和圖5分別是全區(qū)密度曲線標(biāo)準(zhǔn)化前后的對照，圖6和圖7分別是全區(qū)自然伽馬曲線標(biāo)準(zhǔn)化前后的對照，圖8和圖9分別是全區(qū)視電阻率曲線標(biāo)準(zhǔn)化前后的對照。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)化之后，全區(qū)的測井基本消除了外部因素的影響，只反映巖性的變化，因而能夠用來進行反演。

上述實施例并非是對本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域相關(guān)的普通技術(shù)人員應(yīng)該清楚，在不脫離本發(fā)明的基本構(gòu)思和范圍的情況內(nèi)還可以有多重變形或替代，所有等同的技術(shù)方案也應(yīng)該包含在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。本發(fā)明的專利保護范圍以權(quán)力要求的限定為準(zhǔn)。