测井解释2－测井资料预处理2－平滑、环境校正

1、测井资料预处理第 二 章1第三节 测井曲线的平滑滤波处理一、平滑滤波的必要性1、测井曲线与地层性质无关的毛刺干扰产生的原因（1）、统计涨落误差引起的（放射性测井）（2）、碳酸岩盐剖面的声波测井声波探头与井壁的碰撞、声波在裂缝的多次折射、反射引起的声波曲线上的毛刺22、带有毛刺干扰或统计起伏的测井曲线，不能直接进行数字处理（因它给计算的地质参数带来很大的误差）3、平滑滤波的用途有效地抑制和消除以上的毛刺，同时又能很好地保持和分离代表地层性质的有用信号。4、平滑滤波的方法最小二乘滑动平均法加权平均值法32、线性函数平滑公式（1）对平滑曲线进行等距采样（2）取任意相邻的三点（3）拟合值与采样值为线性

2、关系Zt=a0+a1t二、最小二乘滑动平均法（1）根据最小二乘法原理，对当前采样点附近几点作拟合线，算出拟合曲线在当前采样点的平均值作为当前点的采样值。（2） 逐点计算，得到一条平滑的数字曲线1、原理与步骤4三点拟合平滑法5Zt：拟合值t为从当前点算起的采样点序号Z0：假定采样值为线性变化时，当前采样点i所对于的理论值，即所求的滑动平均值。用最小二乘法求出a0的值即为所求的滑动平均值。6同理对（2m+1）个相邻点的线性滑动平均公式为：结论 一种等权平均法，取K个邻点作 平均滑动，可将周期小于等 于K个采样间距的随机干扰有效地抑制或消除掉，因此应据统计起伏或毛刺干扰的周期来取K。参加滤波的点数7

3、注意当K 时 短周期的随机干扰基本被抑制 长周期的地层信号表现得越明显 处理后越光滑，但K过大，会把短周期的薄层的有用信号抑制平滑掉。滤波点数83、二次函数平滑公式设相邻采样点之间呈：二次函数关系用同样的方法可得5点的函数平滑公式：五点二次拟合9结论（1） 同类平滑方法，参加平滑的点数越多，曲线越光滑，短周期的毛刺干扰越受抑制。（2） 平滑点数相同，较高次函数的 平滑曲线效果好于低次函数的平滑曲线。10三、加权滑动平均法最小二乘滑动平均法：相邻采样点值对计算滑动平均值的贡献相同。在一些特殊情况下是不合理的。加权滑动平均法：在计算Ti的平均值时Ti应作较大贡献，其相邻点次之。111、计算公式g（

4、r）为加权系数，取（2m+1）个点滑动平均2、g（r）的求法（1） g（r）特点 12（2）、计算g（r）的公式据统计起伏或毛刺干扰可选钟形或汉明函数作为加权函数w（r）|r | m a0 取a=1 钟形函数汉明函数|r | m13结果表明:五点法的滤波效果比三点法的效果好同类的滤波方法二次函数和钟形函数的效果更好不同函数滤波方法效果比较14不同滤波法滤波结果比较P46滤波曲线比较15总结作业掌握滤波的原因、滤波的目的、滤波的方法原理、不同滤波方法间的关系、同一种滤波方法因参加点数不同的滤波效果1、滤波的目的是什么？为何进行滤波？一般对哪些曲线进行滤波？ 2、请比较参加滤波点数相同不同滤波方法

5、的效果和相同滤波方法不同滤波点数的滤波效果。16第四节 测井曲线的环境影响校正一、环境影响的因素、导致的结果、校正的方法1、环境影响的因素（非地层因素）CAL、rm、Cm、泥饼、泥浆侵入、T、P、围岩、仪器的外径、间隙2、导致的结果曲线发生严重的扭曲，致使直接用这些测井曲线难以取得较好的测井解释与数据处理结果。173、校正的方法（1）图版法是据理论计算或实验结果做出来的校正图版，用于少数层的手工解释，精度不高。(2)、计算机自动校正理论图版公式化，用计算机语言编制成专用软件，进行大量校正，时效高、工作量小，精度高。184、理论图版公式化的步骤（1） 图版数字化（2） 找出横纵坐标的数学关系（可

6、以用已知的函数、多项式、高次方来试，目的使回归时的相关系数大，为了提高相关系数，可以对数据进行一些数学处理）。（3） 用计算机求出函数中的各系数不同类型的仪器、不同公司的仪器校正图版、校正内容不同注意19二、岩性-孔隙度测井曲线校正1、GR曲线的校正（1）校正的原因泥浆的GR不等于GR地层泥浆吸收GR射线泥浆中掺有KCL，而K40会使GR增加20（2）影响的结果A、 rm 泥浆的影响越大（泥浆GR与地层的GR差别越大时） B、GR泥浆地层的含氢量扩井时,d 探测R内泥浆 fcfa P54图2-27(3) rm的影响fa 20% fc=fa rm的影响可忽略 fa 20% rm fa fc P5

7、4图2-2827（5） 温度影响校正T 慢中子的V 泥浆的 热中子密度随源距 而减小的速率 使长短源距计数率的比值 Fa（因为CL 热中子 长源距 测出H ） （4）矿化度影响的校正泥浆的矿化度增高 使Fa地层水的矿化度 使 Fa 偏低P56 图2-2928（6） 泥饼影响校正泥饼的含H量 低孔隙度地层 使Fa Fc当F小于等于20%P56 图2-31泥饼的含H量 高孔隙度地层 使Fa Fc当F大于等于20%29(7) 间隙距离影响校正间隙距离 Fa FC泥浆密度防止井下仪器遇卡,常在井下仪器上安装一种间隙器,使仪器不贴井壁间隙中充满了含H量高的泥浆30最终的校正值：校正顺序： 井径-泥饼-泥

8、浆密度，其它因素没有任何校正顺序每种因素校正量：314、密度测井曲线的校正（1） 密度曲线的编辑可采用逐点检验和校正方法来近似消除这种影响d 或井壁不规则 rb1）计算地层密度的rminrp：解释井段中F最大的rbrsh：解释井段中泥质的密度值322）、逐点检验、如rbrmin 则rb=rb该方法注意rp、rsh、 Vsh的取值和考虑是否有气层、煤层等其它因素引起的密度值降低。、比较FND、FNA（分别是用交会图求出的F） 如果：FND FNA 井壁 垮塌明显，使rb F 对rb进行编辑Vsd、 Vdol、 Vlm为地层的砂岩、白云岩、灰岩的相对含量。33（3） rb的地层蚀变影响校正 蚀变概

9、念水基泥浆钻井时，粘土矿物由于吸水而膨胀 影响蚀变的因素粘土矿物类型、含量、地层埋深、泥浆性质、浸泡时间 不同粘土矿物的吸水能力通常：蒙脱石伊利石高岭石、绿泥石（2） 密度曲线的井径校正Dr与仪器类型、井类流体性质、井径有关P59、图2-3434浸泡对纯岩石无明显作用，但Vsh 其影响程度校正方法用油基泥浆、水基泥浆测的rb，即能找出它们间的关系rbo=A + B* rbw 用回归求得A、BrC=（A + B* rb）- rb*Vsh + rb 泥岩或Vsh 的岩石中蒙脱石泥岩和含泥质岩石的蚀变程度密度值粘土含量 蚀变对rb的影响泥浆失水量 浸泡时间地层浅355、岩石的Pe曲线的校正当井内泥浆

10、掺有重晶石时，它的Pe特别大，故对Pe曲线有很大影响Pec= Pe+ DPeP61 Pe的井径和重晶石泥浆密度366、Dt曲线的编辑与校正（1）、 Dt曲线的编辑当d 或井壁很不规则DtFD、 FN、 FS中FS受d的影响最小37P62、图2-36求DtmaxDtmax=Vsh * Dtsh+（1- Vsh） DtP DtP：纯地层的最大DtDtsh：井壁未垮塌处泥质最大Dt逐点检验Dtmax Dt 则以 Dt为准38(2)、地层蚀变影响的校正水基泥浆侵泡 泥岩或泥质岩层的蚀变程度地层的Dt DtC=Dt - Vsh*(C+D *Dto)- Dt 同理（与密度相同），可用水基泥浆和油基泥浆求C

11、、D 使用条件：被校正的Dt曲线的条件与油基泥浆的Dt曲线条件相似。39三、视电阻率曲线的校正1、影响电阻率的因素d、泥浆侵入、围岩、高低阻邻层、电磁波的传播效应2、校正方法理论图版法公式法 （图版公式化）时间推移法（找出同一口井中不同时间同一曲线的关系几何因子理论数值逼近403、具体校正（1）、微电阻率曲线的校正泥饼hmc RMLL Rxo由相应的图版可得邻近侧向、八侧向、浅聚焦、微球的泥饼校正公式（2）感应曲线的校正 井眼校正RmRt Ra定会受影响，当Rm很低、d很大时才作校正 校正值=测井值-校正值注意单位换算P64 图2-3941井眼校正井壁至仪器外壳的间隙距离in校正信号HS （m

12、s/m） 井径inRG井眼的径向几何因子Rmac= a- HS 42感应测井仪按几何因子理论刻度，未考虑电磁波在介质传播中的衰减和相位转移，即未考虑电磁波传播效应。P6、图2-28低导地层，电磁波影响不严重，可忽略高导地层，电磁波影响严重，不可忽略 均质校正电磁波传播幅度衰减正比于介质的电导43 层厚校正感应的R探大，H目 感应受围岩Rs严重影响 H 地层的RtP地存在泥浆侵入，感应测井值不可避免地受到影响 旋风图版，经过井眼、围岩校正，已知RXO，可求出di、RtP67、P68的图图版法图版公式化的方式不同，得到的公式不同45侵入校正diRt/RILDRXO/RtRILM/RILDRFL/R

13、ILD聚焦测井从该图可得di、 Rt46时间推移法：寻找侵入前、侵入后电阻率的关系P70 图2-44几何因子法对于井眼、围岩影响忽略不计，则有Ca=GiCi+（1- Ci ）Ct根据双感应八侧向得到两个组合方程，在给定Rt、Rxo、RILM、RILD时，可求出深、中感应、浅聚焦测井几何因子GD、GM、JS 。Rxo=RFl Rt=RIld求GM根据GM、 Rxo/Rt得di，再用 Rxo/Rt和di线性内插表求得GD、JS47用几何因子表查出、和下式可求Rxo、RtP71、P72、重复第三步，直到两次的Rt之差小于给定的精度（误差）即可，以上步骤可以编程实现。48双感应测井的泥浆侵入校正流程P73图2-4749（3）侧向测井视电阻率曲线的校正 井眼影响校正、包括Rm和d的校正图版、公式校正、 Rm和d对电阻率都有影响P75、76