[發(fā)明專利]一種基于地層因素的煤系地層聲波曲線重構(gòu)方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110052991.8
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112906465A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳強(qiáng);楊曉成;王玉祿;張生;常鎖亮;景錦;史超群
• 申請（專利權(quán)）人: 陽泉煤業(yè)（集團(tuán)）股份有限公司;太原理工大學(xué)
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11385
• 代理人: 程華

1.一種基于地層因素的煤系地層聲波曲線重構(gòu)方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1：獲取工作區(qū)內(nèi)所有井的自然伽瑪曲線、對數(shù)電阻率曲線和密度曲線；

步驟S2：對工作區(qū)內(nèi)除基準(zhǔn)井外的所有井的自然伽瑪曲線、密度曲線和對數(shù)電阻率曲線依次進(jìn)行曲線幅度校正；

步驟S3：對曲線幅度校正后的所有井的自然伽瑪曲線、密度曲線和對數(shù)電阻率曲線進(jìn)行異常值校正；

步驟S4：對于非煤層段，基于異常值校正后獲得的所有井的電阻率曲線和自然伽瑪曲線重構(gòu)工作區(qū)內(nèi)全井段的聲波曲線；

步驟S5：對于煤層段，基于異常值校正后獲得的所有井的密度曲線重構(gòu)工作區(qū)內(nèi)全井段的聲波曲線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地層因素的煤系地層聲波曲線重構(gòu)方法，其特征在于，對工作區(qū)內(nèi)除基準(zhǔn)井外的所有井的自然伽瑪曲線進(jìn)行曲線幅度校正，具體包括：

步驟S211：基于基準(zhǔn)井繪制全井段的自然伽瑪概率密度分布直方圖；

步驟S212：基于所述自然伽瑪概率密度分布直方圖采用箱形圖法確定所述自然伽瑪曲線的上四分位數(shù)、下四分位數(shù)、中位數(shù)和中位數(shù)對應(yīng)最大頻數(shù)；

步驟S213：以所述自然伽瑪曲線的上四分位數(shù)、下四分位數(shù)、中位數(shù)和中位數(shù)對應(yīng)最大頻數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，在全井段內(nèi)分別對剩余井的自然伽瑪曲線作整體平移和比例因子校正。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于地層因素的煤系地層聲波曲線重構(gòu)方法，其特征在于，對曲線幅度校正后的所有井的自然伽瑪曲線進(jìn)行異常值校正，具體包括：

步驟S311：基于所述自然伽瑪曲線的上四分位數(shù)和下四分位數(shù)計算所述自然伽瑪曲線的四分位距；

步驟S312：基于所述自然伽瑪曲線的上四分位數(shù)、下四分位數(shù)和四分位距確定所述自然伽瑪曲線的上內(nèi)限值、上外限值、下內(nèi)限值和下外限值；

步驟S313：判斷曲線幅度校正后的第i個井的自然伽瑪曲線上各采樣深度處樣點值是否為異常值；所述樣點值大于上外限值或小于所述下外限值作為異常值；如果所述樣點值是異常值，則執(zhí)行步驟S314；

步驟S314：判斷曲線幅度校正后的第i個井的自然伽瑪曲線上各采樣深度處樣點值是否大于所述上外限值；如果大于所述上外限值，則根據(jù)公式按比例將所述樣點值縮小至所述上內(nèi)限值和所述上外限值區(qū)間內(nèi)；其中，為第i個井的自然伽瑪曲線上某一采樣深度處異常值校正后的數(shù)據(jù)，Xi為曲線幅度校正后的第i個井的自然伽瑪曲線上某一采樣深度處的異常值，Q_up-in、Q_up-out分別為自然伽瑪曲線的上內(nèi)限值和上外限值，X_max和X_min分別為曲線幅度校正后的第i個井的自然伽瑪曲線中的最大值和最小值；否則根據(jù)公式將所述樣點值縮小至所述下內(nèi)限值和下外限值區(qū)間內(nèi)；其中，為第i個井的自然伽瑪曲線上某一采樣深度處異常值校正后的數(shù)據(jù)，Q_down-in、Q_down-out分別為所述自然伽瑪曲線的下內(nèi)限值和下外限值；

步驟S315：判斷i是否大于或等于n，n為井的總個數(shù)；如果i大于或等于n，則輸出異常值校正后的所有井的自然伽瑪曲線；如果i小于n，則令i＝i+1，返回步驟S313。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于地層因素的煤系地層聲波曲線重構(gòu)方法，其特征在于，步驟S4具體包括：

步驟S41：基于異常值校正后的各井的自然伽瑪曲線計算各井對應(yīng)的巖層的視泥質(zhì)含量；

步驟S42：基于反自然對數(shù)變換后獲得的各井的電阻率曲線確定各井對應(yīng)的飽和水巖石的電阻率；

步驟S43：確定聲波公式；

步驟S44：利用基準(zhǔn)井每個采樣深度處樣點的非煤巖石的電阻率、視泥質(zhì)含量及對應(yīng)的聲波進(jìn)行二元非線性數(shù)據(jù)擬合，確定所述聲波公式中的經(jīng)驗系數(shù)；

步驟S45：將各井對應(yīng)所述飽和水巖石的電阻率和所述視泥質(zhì)含量代入已確定經(jīng)驗系數(shù)的聲波公式，獲得非煤層段各井對應(yīng)的聲波；

步驟S46：根據(jù)非煤層段各井對應(yīng)的聲波重構(gòu)工作區(qū)內(nèi)全井段的聲波曲線。