[00771247]测井资料沉积微相人机联作解释软件开发

八十年代中后期，工作站软硬件环境的完备化，导致了计算机工作站应用的崛起。同时，中国东部复杂断块型油气田进入滚动开发阶段，油层水淹严重，急需储层精细评价的新理论和新方法，迫使测井走出一孔之见，实现多井区域解释，为油田生产全过程服务在这种背景下，原中国石油天然气总公司作出了在“八五”期间开发测井解释计算机工作站应用软件的决策。测井资料沉积微相人机联作解释软件系统是在SUN工作站计算机Motif/Xlib和C/C＋＋环境开发的石油勘探专用软件。主要用于利用测井曲线对非取芯井段井剖面连续进行沉积微相解释。总体思路及技术方案：在沉积单元划分过程中，提出多条测井曲线共同反演层界面的新方法。该方法能够定量给出分界面数增加时，信息的相对贡献率和差异贡献率。为了加快运算速度，采用句法模式识别方法将目的井段分为信息段和非信息段，使界面反演只在信息段进行。在课题研究过程中，遵循课题组自己提出的“测井曲线可以被视为岩石颗粒粒度和分选随深度变化的连续剖面”这一假说(课题组及前人的研究工作已经直接和间接证明这一假说是成立的)，从测井曲线上提取沉积环境的能量、沉积韵律、顶底面接触关系等具有明确意义的地质参数和测井曲线的分数维等抽象参数，刻划每一个沉积相段的特征，由此构造曲线的沉积特征空间，采用信息贡献率的概念和主成分分析降低特征空问的维数，得到人工神经网络学习和处理的样本空间。由地质学家对关键井做出的相带解释结果及相应的样本空间构成神经网络的训练集，从而进行网络学习和其它非取芯井井剖面沉积相带的连续解释。需要解决的技术问题：采用多曲线联合反演沉积相段相段划分方法；定义具有明确地质意义的特征参数和分数维等抽象参数；精选曲线和参数，实现物理降维，进行指相敏感性分析；BP网络算法逻辑设计。对于软件开发来说，需要进行系统底层数据结构设计，屏幕上深度拾取，交互解释策略设计，测井曲线及微相符号的连续滚动输出。创新点、与国内外同类技术比较存在的优缺点：目前国内外还没有一套商品化的测井资料沉积微相解释软件。公开发表的几篇文献都是用数理统计理论提取测井曲线的数学特征，这些参数严格依赖测井值。由于仪器及测量环境等影响，即使同类型的不同仪器所测得的数值也不会完全相同。数学特征参数的定义还停留在数理统计学的传统概念上，学术思想上没有新的责献。该项目研究过程中，提出了一个新的测井沉积学理论，认为“深度域的测井曲线是岩石颗粒粒度和分选随深度变化的连续剖面”。在这种理论指导下，可从测井曲线上提取沉积环境的能量、顶底界面的接触关系、岩石颗粒粒度和分选、水深变化(水进或水退)、沉积速率和沉积韵律等地质参数。这些参数不严格依赖测井值，克服了数理统计方法所不能克服的缺点。在软件研制与开发方面，不仅在程序设计阶段采用了OO技术，而且在软件的设计阶段也采用了面向对象分析和面向对象设计方法，使得OO技术贯穿于本软件开发的全过程。实现的经济技术指标、推广应用情况及效益：多曲线相段划分精度96％，河流、三角洲和湖泊等相砂体微相自动识别精度90％以上，屏幕深度拾取精度100％；遵循OSF/Motif风格进行图形界面设计与开发；系统采用窗口管理，肖像驱动；系统可处理各种人为操作错误和数据错误。该软件以总价值33万美金的价格安装在测井方面数世界一流水平的Schlumberger公司。在该公司的鉴定评语上，称该软件“居世界领先水平”。这是中国与Schlumberger公司合作的第一个软件开发项目，同时也是石油大学与该公司正式签定的第一个国际合作项目。处理辽河油田井资料66口，新增储量62万吨。在该软件的开发过程中，培养研究生2名，指导本科生毕业设计9名，培养青年教师1名。