测井解释图版一体化应用软件开发

张娟,周军,李国军,陈小磊,段先斐,余长江

(1.中国石油集团测井有限公司技术中心,陕西西安710077;2.中国石油天然气集团重点实验室,陕西西安710077)

0 引 言

测井解释图版广泛应用于油藏岩性识别[1]、流体判别、产能解释及储层判别。目前测井解释图版应用缺陷:①解释图版成果缺乏集中统一管理。现有测井解释图版种类繁多、数据格式不统一,且尚未进行统一的保存和管理,导致图版查找不便、图版的安全性也缺少保障。②解释图版分析工具种类繁多。解释人员大多采用Excel、Origin等软件进行解释图版的分析处理,软件操作复杂,效率低下。由于软件针对性不强,形成的成果没有统一规范格式,对成果和知识的积淀与再应用十分不利。③解释图版与测井解释的融合应用效率较低,亟待加强。

针对上述问题开发一款集成化的测井解释图版应用软件十分必要。本文介绍了基于LEAD4.0[2-3]平台开发的测井解释图版一体化应用软件,它实现了解释图版制作、管理、应用、更新一体化应用,有效提升解释图版的管理、共享水平及应用分析效率。

1 软件架构设计

测井解释图版一体化应用软件为了解决图版的共享、持续更新、继承问题,采用基于数据库的多层架构设计。基于LEAD4.0平台开发C/S客户端,完成图版的制作和应用;基于测井解释评价库[4]开发B/S Web浏览器客户端,完成图版的审核、管理及权限控制。满足解释员、审核员、管理员3种不同角色用户的需求。

软件架构图见图1。软件最底层为数据层,根据不同的应用场景分成2种:C/S模式采用轻巧型的sqlite数据库,部署在用户本机,方便实时调用;B/S模式采用高性能的Oracle数据库,部署在高性能服务器上,方便管理和共享。权限控制层采用用户统一认证方式,严格对库中的图版进行权限控制,保证图版的安全,根据不同的角色进行分层权限配置,满足解释员、审核员、管理员的不同需求。中间层为2大支撑平台:LEAD4.0平台,作为系统C/S模式下的支撑平台,提供数据访问、绘图支持、插件支持等功能;解释评价库,作为B/S模型的支撑平台,提供数据库调用、权限控制管理[5-6]等支撑。最上层为主要功能模块,包括数据准备(数据加载、标准化、岩心数据归位、特征值取值等)、图版制作、图版上传、图版审核、图版下载、图版调用、图版更新等10个模块,形成了测井解释图版一体化应用流程(见图2)。

图1 软件架构图

图2 测井解释图版一体化应用流程图

2 软件主要功能

软件的功能主要包括数据预处理及取值、图版制作及管理、图版调用及更新等。采用自定义配置方式来满足不同用户的需求;基于行业标准的存储结构,能够快速导入各大油田服务公司的图版;具备模板功能,支持多数据源(曲线、取值表、岩心数据、试油数据等);支持本地及远程数据库的解释图版调用;支持解释图版的版本化管理。

2.1 曲线标准化

测井曲线数据标准化[7]是实现单井解释到多井评价的关键。多井评价的井数据由于受到环境、井况、测量时间、测量仪器、刻度准确性等各种因素的影响,会造成不同井的测量数据之间存在一定系统误差。为了使测井资料能够客观地反映储层的“四性关系”,保证解释结果的可靠性,有必要对数据进行标准化处理,以减小或者消除各种因素所造成的影响。

软件采用频率直方图法对测井曲线进行标准化(见图3),支持多井同时作为标准井以及多井同时校正,操作简单、自动化程度高。标准化前在参考井中选择标准井(标准的曲线,在待标准化中选择需要参与校正的井,标准井和所有的待校准化井在右边全部显示;通过计算标准井和待校井的特征峰值,自动计算加校正或者乘校正的校正量,并通过可视化方式显示,支持用户鼠标直接拖动校正框进行动态微调。标准化后如果用户对结果不满意,模块支持撤销操作,撤销操作后,数据进行自动还原,用户可以重新进行标准化操作。

2.2 特征值取值

特征值提取是解释图版制作流程中的重要组成部分,通过从测井曲线或岩心数据中提取目标层位或目标深度点的特征值,为解释图版制作提供可靠的数据支撑。特征值取值模块主页面见图4。

特征值取值功能提供了多种取值模式和灵活的取值模板配置,使用户能快速、准确地特征值取值功能。模版配置功能将用户常用的取值表格、配套的绘图文件等预置到软件中,用户在使用的时候只需选择已经定义好的取值模板即可快速建立基础图版,再进行精细调整。

图3 测井数据标准化模块

图4 特征值取值模块主页面

特征值取值模块特点:①人机交互方式提取最有代表性的储层特征数据值;②支持定点取值和深度范围内计算取值2种取值方式;③深度范围内计算取值支持最大、最小、算术平均、几何平均、半幅点、1/3半幅点、2/3半幅点共7种取值方法;④支持按解释结论、试油结论、岩心测量等类型的单井、多井快速自动取值;⑤支持计算列,能够根据公式自动计算一列数据。

2.3 解释图版制作

解释图版模块为整个系统的核心模块,软件内置了流体识别、岩性识别、产能预测、储能分层、环境校正及物性分析等多种类型的模板,用户还能根据需要自定义模版,根据模版能够快速完成解释图版的制作和编辑。该模块还包括数据条件筛选、图幅自定义配置、多种辅助元素添加、计算列等功能。

解释图版制作模块的特点:①根据指定的图版类型,生成图版的框架,框架包括相应的若干图版窗口及若干坐标轴等元素,部分特殊图版的框架还包括辅助线等元素;②支持图版所需岩心数据、测井数据、试油数据的加载与显示,并支持样本点按条件进行筛选;③坐标轴的定制,包括坐标轴显示名称、坐标轴范围及坐标轴显示方式等选项的设置;④直线、箭头、方框及文本框的绘制与显示,并提供灵活的修改方式;⑤丰富的图符,支持系统内置图符,亦可用户自定义;⑥做好的解释图版能够按照区块、类型或者层位分级管理(见图5)。

图5 解释图版管理的2种不同组织方式(按层位、按类型组织)

2.4 图版审核及管理

为满足解释图版的规范、有序存储和管理要求,通过该软件做好的解释图版可上传到服务器的解释评价库中,分区、分类型、分层位进行组织管理。对于上传到解释评价库中的解释图版,需要通过审核员进行审核后方能给解释员使用,确保图版的准确性。同时,系统支持解释图版的多条件组合查询、图版在线浏览、编辑管理等功能。

2.5 解释图版应用及动态更新

解释员在处理解释过程中,可通过该软件实时调用本地或者远程数据库中的解释图版,实现测井数据处理成果、解释图版的交互式联动分析,帮助判断储层层位的流体性质,有助于提升测井解释符合率。

实际应用中,由于地质条件复杂、测井资料不全等原因,需要通过多种类型图版综合判定结论。软件支持多级图版综合应用,实现同时利用多类型解释图版的综合判别,提高识别准确率。软件还提供图版数据点追加功能,将落入图版的特征点追加到已有的图版中,并通过版本号与现有图版进行区分,通过这种方式不断地对图版数据补充完善,提高图版的准确性。

3 应用效果

3.1 动态解释图版在塔里木油田应用效果明显

交互式解释图版技术在塔里木油田应用效果显著。通过对哈得、克拉2个区块图版重建,帮助解释人员建立了56个常用岩性识别图版,提高了四性关系分析效率,同时促进了图版成果的规范化。与动态解释模型技术结合使用,综合提升建模精度7个百分点,对塔里木油田老井挖潜、分层精细解释产生直接支持。

3.2 实施区域评价流程改造,提高测井解释时效

以华北油田大王庄区块为应用示范点,对解释图版的应用流程进行信息化再造,实现图版制作、管理、应用全流程软件化,根据实际工作需要,建立了39个解释图版。相对于原有的Excel制作方式,基于数据库的测井解释图版一体化应用技术大幅提升了工作时效。使用传统的Excel方式制作一个解释图版,包含前期的数据准备时间,大致需要1个工作日,现在通过使用该软件,直接从数据库系统中提取数据,只需要2 h即可完成。

4 结 论

(1)测井解释图版一体化应用软件基于LEAD4.0软件平台开发,实现了解释图版规范化、有序化存储与高效管理,并提供系列化、流程化、自动化的数据分析方法与工具。

(2)测井解释图版一体化应用软件能综合利用岩心资料、试油资料、测井资料、地质资料进行储层四性关系分析、流体识别、储层判别等应用,是对油气藏进行准确评价的重要手段,能够提升解释精度和解释效率。