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如何进行测井曲线标准化


程序中关于测井曲线标准化的操作是在独立的模块中完成的,点击菜单栏里的"工具→测井曲线标准化",即可启动测井曲线标准模块(KBStdLogLine)。用户可以对测井曲线进行去野值偏斜校正均值标准化强制标准化滤波偏移等标准化操作,所得到的标准化测井曲线必须要保存之后才能在其他图层中使用。

测井曲线标准化界面

1. 初始设置

(1) 设置工区

进行测井曲线标准化第一步即设置工区,所设置的工区必须是已经在主程序中导入了井数据和测井数据的工区。

点击该模块菜单栏里的"工区→设置工区",将弹出警告对话框:

设置工区提示

点击"确定",将弹出工区选择对话框:

设置工区

点击"查看",将目标文件夹"F:\Project01\"设置为工区后,点击"确定",即完成了工区设置,此时左侧的数据视图中将显示当前工区下的井和测井曲线。

(2) 设置标准曲线

完成工区设置后,第二步需设置有待进行标准化的测井曲线,点击菜单栏里的"设置→设置标准化曲线",将弹出选择曲线对话框:

设置标准化曲线

在列表中选择标准化曲线后,点击"确定"即可,此时数据视图中将显示所选择的当前标准化曲线名称。

(3) 设置标准井

在设置标准井之前,用户需了解自己工区内的测井数据的情况,首先展开数据视图下的"曲线"列表及要指定标准井列表,在图形区显示要指定的标准井及标准曲线,即选中标准井的标准曲线前边的复选框。然后点击菜单栏里的"设置→设置标准井",将弹出设置标准井对话框:

设置标准井

在列表中选择标准井后,点击"确定"即可,此时数据视图中将显示所选择的标准井名称。

数据视图

需要说明的一点是,"设置标准井"命令只允许用户从图形区显示的井对象中选择标准井,若图形区没有显示任何井,则该命令无效。

图形区显示的标准井在默认情况下包含两个测井道及一个深度道,标准曲线显示在左侧的测井道中,双击测井道的道头,将弹出设置曲线属性对话框:

测井道属性

这里可以调整测井曲线的别名、极值范围、线宽、线型及颜色,点击"确定"即可应用各项设置。

点击井对象道头的井名一栏,在井柱周围将出现8个控制点,示意该井已被选中,此时在井柱内按下鼠标左键并拖动可以调整井柱的显示位置,当鼠标指向曲线框或深度框顶部界线时,将出现一个垂直的双向箭头,此时按下鼠标左键并拖动可以手工调整井段的显示范围。

井柱上的红色区域代表需要进行标准化的深度范围,点击该区域内的任意一点,在其周围将出现8个控制点,示意该区域已被选中,在区域内按下鼠标左键并拖动可以调整区域的位置,当鼠标指向区域顶部或底部的中间控制点时,将出现一个垂直的双向箭头,此时按下鼠标左键并拖动可以手工调整区域范围的大小。在红色区域的右侧,将显示该区域内测井曲线的数据统计直方图及统计参数,包括极值、均值、方差及数据量等,直方图上方的红色边界即为标准井的标准曲线在对比层段的数据分布直方图的轮廓。双击直方图内任意一点,将弹出直方图属性设置对话框:

直方图属性

这里可以设置直方图的宽度、高度、栏数及统计参数的显示位置,点击"确定"即可应用各项设置。

直方图

待标准化井在对比层段的数据统计分布直方图通常会与标准井的直方图轮廓存在一定的差异,经过测井曲线标准化之后,二者的差异将明显减小。

(4) 设置对比地层

使用该命令可以设置需要进行测井曲线标准化的井段。点击菜单栏里的"设置→设置对比地层",将弹出设置标准层段对话框:

设置标准井段

这里可以选择按深度设置标准层段和按地层设置标准层段,当选择按地层设置时,首先指定地层级别,然后在对应的列表中选择一段或多段地层作为标准层段,点击"确定"即完成了对比地层设置。当选择按深度设置时,首先选中"使用同一深度"前边的复选框,然后指定标准层段的顶底深度,点击"确定"即可观察到井柱上红色区域的显示变化。

(5) 设置标准曲线名

使用该命令可以为工区内名称不同的同一类型曲线设置统一的标准曲线名。点击菜单栏里的"设置→设置标准曲线名",将弹出设置标准曲线名对话框:

设置标准曲线名

首先在上方的井列表中选择需要设置标准曲线名的井对象,然后找到与标准曲线名不统一的曲线名称,双击其对应的标准名称一栏将显示当前系统中包含的标准曲线名称列表,选择合适的标准曲线名称后,点击"确认曲线名对应关系",将弹出是否更改曲线文件名字的提示:

设置标准曲线名提示

点击"确定",即可完成曲线名称标准化。若系统中不包含用户需要的标准曲线名称,可以点击"设置标准曲线名"命令,在弹出的添加标准曲线名对话框中进行自定义:

添加标准曲线名

若系统中不存在指定的标准曲线名,则点击"确定"即可成功添加标准曲线名,再按上述方法设置工区内曲线与标准曲线名称的对应关系。若系统中已存在这里添加的标准曲线名,则点击"确定"后会弹出变量已存在的提示,用户直接使用系统中的这一标准曲线名即可。点击"删除标准曲线名",可以在弹出的对话框中删除指定的标准曲线名:

删除标准曲线名

选中要删除的曲线名称后,点击"确定"即可,在设置标准曲线名界面上点击"退出"可关闭界面。

(6) 显示设置

① 设置垂向比例尺

点击菜单栏里的"设置→设置垂向比例尺"命令,将弹出设置垂向比例尺对话框:

设置垂向比例尺

在文本框中输入适当的比例尺大小,点击"确定",即可改变图形区显示的井在垂向上的显示比例。

② 自动调整视图尺寸

当用户需要调整图形区的视图范围,而此时图形区右侧的滚动条隐藏不见或位置不合理时,可以点击菜单栏里的"显示→自动调整视图尺寸"命令,使图形区右侧的滚动条恢复到适当的位置,然后即可根据需求调整视图范围。

③ 顶拉平

点击菜单栏里的"显示→顶拉平"命令,可以将图形区的所有井对象按井头位置显示在同一条水平线上。

④ 按目标区拉平

点击菜单栏里的"显示→按目标区拉平"命令,可以将图形区的所有井对象按井柱上红色的目标区位置显示在同一条水平线上。

⑤ 显示到目标区

点击菜单栏里的"显示→显示到目标区"命令,可以在当前视图下直接显示所有井对象的红色目标区位置。

⑥ 添加岩性道

点击菜单栏里的"道操作→添加岩性道"命令,可以在当前显示的所有井对象中加入岩性道,用户已导入到系统中的岩性数据将显示在岩性道中,在进行测井曲线标准化时可将岩性数据作为参考。点击菜单栏里的"道操作→删除岩性道"命令,可以删除当前显示的所有井对象中的岩性道。

2. 标准化操作

完成以上设置后,即可向图形区加载需要进行标准化的井对象及其曲线,加载方法与加载标准井时相同,即展开左侧数据视图下的曲线及指定井并且选中待标准化曲线前边的复选框。用户可以加载多口井同时进行标准化,但一般建议用户每次仅对一口井进行标准化,因为工区内每口井的数据情况可能不尽相同,需要用到的标准化方法也会有差别。

下面以PL2井的测井曲线标准化为例,首先设置工区,然后设置标准曲线为SP曲线,在图形区显示PL1井和PL2井及其SP曲线,设置PL1井为标准井,设置对比地层后显示到目标区,设置比例尺后再按目标区拉平显示井对象。

标准化前

PL1井右侧的直方图内显示了标准井的数据分布情况,PL2井由于存在野值导致其直方图的频数集中显示在右侧的极大值附近,此时首先要对PL2井进行去野值操作。

(1) 去野值

点击菜单栏里的"标准化→去野值"命令,将弹出设置空值对话框:

去野值

在默认情况下,设置空值为-9999,用户也可以根据自身数据的情况进行设置,点击"确定",程序会将最大值与最小值之外的所有值置为空值,需要注意的一点是,该操作将去除所有井的红色目标区内的野值。

完成去野值操作后,PL2井右侧的直方图即体现出与标准井相近的分布形态(红色轮廓为标准井的分布直方图)。去野值操作后,若二者的数据分布依然存在较大差异,则可以根据情况继续使用均值标准化或强制标准化等方法进行操作;若该曲线不需要使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

去野值后

(2) 偏斜校正

使用该命令可以校正测井曲线整体偏斜的系统误差。下面以PL6井的SP曲线的偏斜校正为例,该井在对比层段的SP曲线出现了明显的偏斜,在进行偏斜校正操作前,首先需将PL6井的红色目标区调整到出现了偏斜的井段。

偏斜校正前

点击菜单栏里的"标准化→偏斜校正"命令,将弹出偏斜校正提示:

偏斜校正提示

若需要对所有井的曲线进行偏斜校正,则点击"确定",此时将弹出偏斜校正参数设置对话框:

偏斜校正参数设置

这里需设置"两端求均值跨度",该值应小于红色目标区域的井段长度,若用户选中"以顶部为基准"前边的复选框,校正曲线时保持目标区顶部曲线的位置不变,否则将保持底部曲线位置不变。本例中设置两端求均值跨度为20m并选择以顶部为基准校正曲线,点击"确定",即可观察到目标区测井曲线的偏斜校正效果。

偏斜校正后

完成偏斜校正后,PL6井右侧直方图的统计特征也会发生变化,若经过偏斜校正后,其数据分布依然与标准井的标准曲线直方图存在较大差异,则可以根据情况继续使用均值标准化或强制标准化等方法进行操作。若该曲线不需要使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

(3) 均值标准化

均值标准化应针对同一套或多套地层进行,而不是对全井段进行。下面以偏斜校正后的PL6井为例来说明均值标准化的步骤,首先重新设置对比地层,然后显示到目标区,再按目标区拉平显示井对象。当前标准井在对比层段的均值为11.2,而PL6井在对比层段的均值为6.9。均值标准化的目的就是使PL6井在对比层段的曲线数据分布与标准井的数据分布相近且二者均值相同。

均值标准化前

点击菜单栏里的"标准化→均值标准化"命令,即可观察到PL6井测井曲线及其数据分布的变化,下图即为PL6井的均值标准化效果(调整了PL6井的测井曲线显示极值),此时PL6井的曲线数据分布与标准井的数据分布基本相似且均值为11.2。

均值标准化后

需要注意的一点是,此时若该曲线不需要再使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

(4) 强制标准化

强制标准化应针对同一套或多套地层进行,而不是对全井段进行。强制标准化与均值标准化的区别在于其不考虑数据的总体均值偏差,而是将对比层段的曲线数据强行限制到与标准井相同的极值范围内。下面同样以偏斜校正后的PL6井为例来说明强制标准化的步骤,首先重新设置对比地层,然后显示到目标区,再按目标区拉平显示井对象。当前标准井在对比层段的均值为11.2,最小值为2.3,最大值为18.7;而PL6井在对比层段的均值为6.9,最小值为2.5,最大值值为15.2。强制标准化的目的就是使PL6井在对比层段的曲线数据极值与标准井的数据极值相同,而不要求二者的数据分布相似。

强制标准化前

点击菜单栏里的"标准化→强制标准化"命令,即可观察到PL6井测井曲线及其数据分布的变化,下图即为PL6井的强制标准化效果(调整了PL6井的测井曲线显示极值),此时PL6井的测井曲线的最小值为2.3,最大值为18.7,但其数据分布与标准井的数据分布仍然存在较大差异。

强制标准化后

需要注意的一点是,此时若该曲线不需要再使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

(5) 滤波

点击菜单栏里的"标准化→滤波"命令,将弹出曲线平滑方法对话框:

滤波

程序提供了7种曲线平滑方法,包括线性三点平滑、线性五点平滑、最小二乘平滑、钟形三点平滑、钟形五点平滑、汉明函数三点平滑、汉明函数五点平滑。选择适合的平滑方法并点击"确定",即可观察到测井曲线的变化。滤波完成后若该曲线不需要再使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

(6) 偏移

偏移曲线命令仅对红色目标区内的曲线有效,使用该命令之前必须先选中目标区。下面以偏斜校正后的PL6井为例来说明偏移曲线的步骤,首先设置对比地层并显示到目标区,然后按目标区拉平显示井对象。点击红色目标区内任意一点,在其周围将出现8个控制点,示意该区域已被选中。

偏移前

点击菜单栏里的"标准化→偏移"命令,将弹出偏移警告:

偏移警告

若确认偏移当前井的所有曲线,则点击"确定",此时将弹出曲线偏移量设置对话框:

偏移量设置

在文本框中输入测井曲线的偏移量,正数代表向右偏移,负数代表向左偏移,点击"确定"即可观察到目标区测井曲线的偏移效果,偏移前后的曲线极值之差与均值之差均等于偏移量。

偏移后

需要注意的一点是,此时若该曲线不需要再使用其他标准化方法,则必须及时保存曲线。

3. 保存曲线

根据工区内测井曲线的数据情况,选择合适的方法完成测井曲线标准化后,必须及时保存新的测井曲线。点击菜单栏里的"文件→保存曲线",即可成功保存当前显示的所有井曲线。保存后的曲线可在主程序的底图图层或单井图层中立即使用。建议用户每完成一口井的测井曲线标准化,就及时保存一条曲线。

需要说明的一点是,菜单栏里的"文件→保存"命令或"保存"图标并不是用来保存测井曲线的,而是用来保存操作文档的,只有点击"文件→保存曲线"命令才能成功保存标准化后的曲线。