[發明專利]用于從聲波數據生成預測的超聲測量值的方法

有效

• 申請號: 201980047210.7
• 申請日: 2019-06-07
• 公開（公告）號: CN112639248B
• 公開（公告）日: 2023-10-17
• 發明（設計）人: 朱凌晨;S.博斯;S.澤魯格
• 申請（專利權）人: 地質探索系統公司
• 主分類號: E21B41/00
• 分類號: E21B41/00;G01V1/50
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 王增強

提供了一種方法、計算機程序產品和計算系統，用于接收與井的內部套管相關聯的聲波數據。可以至少部分地基于非線性回歸模型和所接收的與井的內部套管相關聯的聲波數據來生成與井的外部套管相關聯的預測的超聲數據。

相關申請的交叉引用

本申請要求于2018年6月8日提交的美國臨時申請號62/682,327的權益；其內容通過引用并入本文。

技術領域

本申請涉及預測超聲測量，并且更具體地涉及從與井相關聯的聲波數據生成與井相關聯的預測超聲數據。

背景技術

井完整性的評估可以通過使用固井和測井數據來幫助抑制和/或防止流體逸出至地下地層或地面。在井的整個生命周期中，評估井的完整性已成為一項重要任務。來自聲波掃描儀和超聲波掃描儀的聲學測量結果可用于表征水泥的放置、機械和粘結條件。最近，在一些新興市場中，例如在堵塞和廢棄方面，人們越來越關注診斷井鉆孔中多條管柱背后的水泥特性。

超聲波工具通常使用超聲波技術通過發送超聲波(例如，頻率高于200kHz)并將經典脈沖回波技術與彎曲波傳播相結合來計算波在兩個接收器之間的衰減來估計固井和套管的條件。通過在套管后部進行方位測量，超聲波工具通常可以確定層間隔離，如果有的話精確定位水泥通道，并可以確保可靠的粘結條件。但是，超聲工具無法在多個套管柱幾何形狀中診斷出超出第一套管和/或其后的環空的層間隔離，因為所發送的超聲波能量不會穿透第二套管。人們必須事先移除內部管柱，以評估外部管柱的層間隔離條件，這可能是昂貴且費力的。

發明內容

在一些實施例中，一種方法(例如，計算機實現的方法)在計算設備上執行，并且可以包括但不限于接收與井的內部套管相關聯的聲波數據。可以至少部分地基于非線性回歸模型和所接收的與井的內部套管相關聯的聲波數據來生成與井的外部套管相關聯的預測的超聲數據。

可以包括以下示例性特征中的一個或多個。可以使用一個或多個神經網絡來生成非線性回歸模型。使用一個或多個神經網絡生成非線性回歸模型可包括在多個井深度處接收與井的外部套管相關聯的測量的超聲數據。使用一個或多個神經網絡生成非線性回歸模型可包括從與井的內部套管相關聯的接收的聲波數據中識別多個井深度處的相應聲波數據，從而定義針對多個井深度定義的多個聲波數據和超聲數據對。使用一個或多個神經網絡生成非線性回歸模型可包括利用針對多個井深度定義的多個聲波數據和超聲數據對訓練一個或多個神經網絡。使用一個或多個神經網絡生成非線性回歸模型可包括校準訓練的一個或多個神經網絡，以在使用或不使用轉移學習技術的情況下，生成關于不同井和不同井深度中的一個或多個的預測的超聲數據。可以至少部分地基于所測量的超聲數據來從井的外部套管估計內部套管間隙(standoff)。一個或多個神經網絡可以包括使用或不使用貝葉斯神經網絡的一個或多個卷積神經網絡和一個或多個完全連接的神經網絡中的至少一個。所接收的聲波數據可以包括經由聲波掃描工具生成的多個聲波波形。預測的超聲數據可以包括多個超聲測量值，包括但不限于超聲彎曲衰減(UFAK)、聲阻抗(AIBK)、水泥粘結測井(CBL)以及可以從超聲和頻率聲波水泥評估工具獲得的其他可能的測量值。

在另一示例實施方式中，一種計算系統可以包括一個或多個處理器和一個或多個存儲器，其中該計算系統被構造為執行操作，該操作可以包括但不限于接收與井的內部套管相關聯的聲波數據。可以至少部分地基于非線性回歸模型和所接收的與井的內部套管相關聯的聲波數據來生成與井的外部套管相關聯的預測的超聲數據。