本發(fā)明涉及地層判識技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，本發(fā)明涉及一種水平井井眼鉆遇地層判識方法。

背景技術(shù)：

本部分旨在為權(quán)利要求書中陳述的本發(fā)明的實施方式提供背景或上下文。此處的描述不因為包括在本部分中就承認是現(xiàn)有技術(shù)。

水平井地層產(chǎn)狀背景資料主要通過三維地震獲得，受分辨率影響無法識別出局部地層存在的微構(gòu)造，對水平井鉆井存在一定影響，需要在鉆進過程進行實時資料解釋，判識鉆頭及井眼軌跡與地層接觸關(guān)系，對設(shè)計井眼軌跡進行實時調(diào)整。

水平井井眼鉆遇地層判識方法，主要利用隨鉆儀器或者鉆后存儲式或過鉆桿測井儀器進行測井后，根據(jù)測井資料分析井眼軌跡。

目前現(xiàn)有水平井測井評價及地質(zhì)導(dǎo)向軟件在解釋水平井井眼軌跡與地層接觸(空間幾何關(guān)系)關(guān)系時，主要采用比對模擬地層測井響應(yīng)值與直井測井響應(yīng)值方法，通過人工調(diào)整地層的角度，使模擬地層計算的測井曲線與實測測井曲線進行匹配，若一致則表示設(shè)置的地層傾角與實際吻合。而通過該方法存在主要問題是，操作繁瑣，需要不斷修改地層傾角，無法形成統(tǒng)一的規(guī)則及方法流程，并且人為干擾因素多，處理過程費時，無法實現(xiàn)軟件程序化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的水平井鉆遇地層識別難題，提高鉆進過程優(yōu)質(zhì)儲層鉆遇率，減少水平井測井資料地層識別過程中人為因素，本發(fā)明提供一種水平井井眼鉆遇地層判識方法。

在本發(fā)明中，提供了一種水平井井眼鉆遇地層判識方法，包括：

步驟a，獲取導(dǎo)眼井測井曲線和水平井測井曲線；

步驟b，將所述導(dǎo)眼井測井曲線劃分為若干實際地層，計算每個實際地層的特征參數(shù)，并按照測井深度由淺到深依次對各個實際地層進行編號；

步驟c，對所有的實際地層的特征參數(shù)進行排序，將特征參數(shù)排序靠前的一個或多個 實際地層確定為顯著實際地層；

步驟d，將所述水平井測井曲線劃分為若干待判識地層，計算每個待判識地層的特征參數(shù)，為每個待判識地層設(shè)置一標記flag，該標記flag的初始值為無效；

步驟e，對所有的待判識地層的特征參數(shù)進行排序，將特征參數(shù)排序靠前的一個或多個待判識地層確定為顯著待判識地層；

步驟f，將所述顯著實際地層的特征參數(shù)與所述顯著待判識地層的特征參數(shù)進行兩兩比較，若比較的結(jié)果為匹配，則判斷所述顯著實際地層與所述顯著待判識地層為匹配，將所述顯著待判識地層的標記flag置為有效，并將所述顯著實際地層的編號確定為該顯著待判識地層的層號；

步驟g，循環(huán)執(zhí)行如下步驟g1～步驟g4以確定所述水平井測井曲線中標記flag為無效的待判識地層的層號：

步驟g1，針對已知層號為n、標記flag為有效的待判識地層，推測其相鄰且標記flag為無效的待判識地層的層號為n-1或n+1；

步驟g2，將該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)分別與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)、編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)進行比較；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n-1的實際地層相匹配；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n+1的實際地層相匹配；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)、編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)均匹配或均不匹配，則執(zhí)行步驟g3；

步驟g3，將該相鄰且標記flag為無效的待判識地層標記為未知地層，將該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)分別與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)、編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)進行比較；若該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n-2的實際地層相匹配，且判斷該未知地層與編號為n-1的實際地層相匹配；若該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判 識地層與該編號為n+2的實際地層相匹配，且判斷該未知地層與編號為n+1的實際地層相匹配；

步驟g4，針對當前已確定相匹配的實際地層、且標記flag為無效的待判識地層，將其標記flag置為有效，并將與其相匹配的實際地層的編號確定為其層號。

本發(fā)明首先通過對水平井測井曲線的顯著待判識地層和導(dǎo)眼井測井曲線中的顯著實際地層進行比對，確定顯著待判識地層的層號，然后基于水平井鉆遇到的地層總是連續(xù)的這一事實，任意兩個相鄰的待判識地層必然對應(yīng)于任意兩個相鄰的實際地層，據(jù)此推測顯著待判識地層兩側(cè)的待判識地層的層號，并根據(jù)推測結(jié)果判斷是否與對應(yīng)的實際地層相匹配，若匹配則將實際地層的編號確定為待判識地層的層號，若不能判斷出待判識地層的層號，則將其設(shè)置為未知地層，并繼續(xù)對未知地層相鄰的其他待判識地層進行推測和匹配，然后再反推出未知地層的層號。本發(fā)明通過旋回比對待判識地層與實際地層的特征參數(shù)來確定水平井井眼鉆遇的各個地層的層號，該方法能有效控制人為因素的干擾，匹配規(guī)則可通過軟件得以實現(xiàn)；適用于水平井資料解釋同時也適用于水平井鉆井過程實時解釋，修正鉆井軌跡；有效提高現(xiàn)場水平井有效層段鉆遇率。

附圖說明

通過參考附圖閱讀下文的詳細描述，本發(fā)明示例性實施方式的上述以及其他目的、特征和優(yōu)點將變得易于理解。在附圖中，以示例性而非限制性的方式示出了本發(fā)明的若干實施方式，其中：

圖1為本發(fā)明提供的水平井井眼鉆遇地層判識方法的流程示意圖；

在附圖中，相同或?qū)?yīng)的標號表示相同或?qū)?yīng)的部分。

具體實施方式

下面將參考若干示例性實施方式來描述本發(fā)明的原理和精神。應(yīng)當理解，給出這些實施方式僅僅是為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠更好地理解進而實現(xiàn)本發(fā)明，而并非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。相反，提供這些實施方式是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整地傳達給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。

本發(fā)明提供一種水平井井眼鉆遇地層判識方法，如圖1所示，包括：

步驟s1，獲取導(dǎo)眼井測井曲線和水平井測井曲線。

具體實施時，本步驟需要的測井資料包括：導(dǎo)眼井(鄰井直井)的自然伽馬、電阻率等至少一條能分辨地層的測井曲線；水平井的隨鉆伽馬、電阻率等至少一條能分辨地層的測井曲線。例如，導(dǎo)眼井測井曲線選用自然伽馬曲線，相應(yīng)的，水平井測井曲線選用隨鉆 伽馬曲線；或者，導(dǎo)眼井測井曲線選用導(dǎo)眼井對應(yīng)的電阻率曲線，相應(yīng)的，水平井測井曲線選用水平井對應(yīng)的電阻率曲線。

步驟s2，將導(dǎo)眼井測井曲線劃分為若干實際地層，計算每個實際地層的特征參數(shù)，并按照測井深度由淺到深依次對各個實際地層進行編號。

由于導(dǎo)眼井屬于水平井的臨井直井，其井眼軌跡依次穿過了從地表往下的各個地層，因此，利用導(dǎo)眼井的測井曲線劃分的各個實際地層，可作為判識水平井鉆遇地層的標準。

具體實施時，本步驟可以對導(dǎo)眼井測井曲線進行方波化處理；對于處理得到的方波，若相鄰的方波的幅值之差小于一預(yù)設(shè)的閾值t2，則將相鄰的方法劃分為同一實際地層，否則劃分為不同的實際地層。例如，本步驟可以利用現(xiàn)有測井軟件及地質(zhì)軟件中的方波化程序作為基本工具實施方波化處理。方波化處理的優(yōu)點是最大程度地保留測井儀器獲得的最大最小測量信號，同時也可以獲得地層的各層段的平均值，了解不同層段gr值分布特征。

該步驟中所計算的特征參數(shù)是體現(xiàn)每個實際地層的地層特點的數(shù)據(jù)。具體實施時，可以計算每個實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值和極小值作為特征參數(shù)。此外，本步驟中還可以根據(jù)實際需要計算其他能體現(xiàn)地層特點的數(shù)據(jù)作為特征參數(shù)，例如，計算每個實際地層的自然伽馬值\電阻率的平均值作為特征參數(shù)，或計算相鄰兩個實際地層的自然伽馬值\電阻率的變化趨勢作為特征參數(shù)。需要說明的是，在實施本發(fā)明時，可以根據(jù)實際情況去選擇合適的數(shù)據(jù)作為特征，只要能體現(xiàn)各個實際地層的特點的即可，本發(fā)明對特征參數(shù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型不作具體限定，即以上說明僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，選擇其它任何數(shù)據(jù)類型的特征參數(shù)均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

具體實施時，若某一實際地層沒有極大值，則將其上、下臨近的兩個實際地層的極大值的較大者確定為該實際地層的極大值，類似的，若某一實際地層沒有極小值，則將其上、下臨近的兩個實際地層的極小值的較小者確定為該實際地層的極小值。

步驟s3，對所有的實際地層的特征參數(shù)進行排序，將特征參數(shù)排序靠前的一個或多個實際地層確定為顯著實際地層。

本步驟的目的是要選取出導(dǎo)眼井測井曲線中具有顯著特征的一個或多個實際地層。其中，具有顯著特征可以是特征參數(shù)特別大或特別小，能夠與其他實際地層明顯區(qū)分開。

具體實施時，該步驟可以按照如下過程處理：對所有的實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值按照從大到小排序，將其中排序靠前的一個或多個極大值確定為第一顯著極大值，以及，對所有的實際地層的自然伽馬值\電阻率的極小值按照從小到大排序，將其中排 序靠前的一個或多個極小值確定為第一顯著極小值，將包含第一顯著極大值或第一顯著極小值的實際地層確定為顯著實際地層。

步驟s4，將水平井測井曲線劃分為若干待判識地層，計算每個待判識地層的特征參數(shù)，為每個待判識地層設(shè)置一標記flag，該標記flag的初始值為無效。

具體實施時，本步驟可以對水平井測井曲線進行方波化處理；對于處理得到的方波，若相鄰的方波的幅值之差小于一預(yù)設(shè)的閾值t2，則將相鄰的方法劃分為同一實際地層，否則劃分為不同的實際地層。例如，本步驟可以利用現(xiàn)有測井軟件及地質(zhì)軟件中的方波化程序作為基本工具實施方波化處理。

該步驟中所計算的特征參數(shù)是體現(xiàn)每個待判識地層的地層特點的數(shù)據(jù)。具體實施時，可以計算每個待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值和極小值作為特征參數(shù)。此外，本步驟中還可以根據(jù)實際需要計算其他能體現(xiàn)地層特點的數(shù)據(jù)作為特征參數(shù)，例如，計算每個待判識地層的自然伽馬值\電阻率的平均值作為特征參數(shù)，或計算相鄰兩個待判識地層的自然伽馬值\電阻率的變化趨勢作為特征參數(shù)。需要說明的是，在實施本發(fā)明時，可以根據(jù)實際情況去選擇合適的數(shù)據(jù)作為特征，只要能體現(xiàn)各個待判識地層的特點的即可，本發(fā)明對特征參數(shù)對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型不作具體限定，即以上說明僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，選擇其它任何數(shù)據(jù)類型的特征參數(shù)均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。

具體實施時，若某一待判識地層沒有極大值，則將其上、下臨近的兩個待判識地層的極大值的較大者確定為該待判識地層的極大值，類似的，若某一待判識地層沒有極小值，則將其上、下臨近的兩個待判識地層的極小值的較小者確定為該待判識地層的極小值。

該步驟中設(shè)置的標記flag是用于表示待判識地層是否已被判識成功，其中，初始值為無效(例如0)，表示還未判識成功，當判識成功后，即能夠確定出其與其匹配的實際地層時，需要將標記flag置為有效(例如1)。

步驟s5，對所有的待判識地層的特征參數(shù)進行排序，將特征參數(shù)排序靠前的一個或多個待判識地層確定為顯著待判識地層。

本步驟的目的是要選取出水平井測井曲線中具有顯著特征的一個或多個待判識地層。其中，具有顯著特征可以是特征參數(shù)特別大或特別小，能夠與其他待判識地層明顯區(qū)分開。

具體實施時，該步驟可以按照如下過程處理：對所有的待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值按照從大到小排序，將其中排序靠前的一個或多個極大值確定為第二顯著極大值，以及，對所有的待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極小值按照從小到大排序，將其中 排序靠前的一個或多個極小值確定為第二顯著極小值，將包含第二顯著極大值或第二顯著極小值的待判識地層確定為顯著待判識地層。

步驟s6，將顯著實際地層的特征參數(shù)與顯著待判識地層的特征參數(shù)進行兩兩比較，若比較的結(jié)果為匹配，則判斷顯著實際地層與顯著待判識地層為匹配，將顯著待判識地層的標記flag置為有效，并將顯著實際地層的編號確定為該顯著待判識地層的層號。

該步驟的目的是將導(dǎo)眼井測井曲線中具有顯著特征的實際地層(即顯著實際地層)與水平井測井曲線中具有顯著特征的待判識地層(即顯著待判識地層)進行兩兩配對并比較，若比較結(jié)果顯示二者匹配，則判斷顯著實際地層與顯著待判識地層為匹配。

由于顯著實際地層和顯著待判識地層都是各自測井曲線中具有顯著特征的地層，因此，可以根據(jù)這種顯著特征，較容易地確定出匹配關(guān)系，其匹配準確度也較高。

其中，可按照如下步驟比較顯著待判識地層的特征參數(shù)與顯著實際地層的特征參數(shù)是否匹配：分別計算顯著待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值、極小值與顯著實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值、極小值的差值；若待顯著判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值與顯著實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值的差值，以及顯著待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極小值與顯著實際地層的自然伽馬值\電阻率的極小值的差值均小于另一預(yù)設(shè)閾值t1(確保)，則比較的結(jié)果為匹配。

本發(fā)明中，步驟s6是利用導(dǎo)眼井測井曲線和水平井測井曲線，首先確定水平井井眼軌跡中具有顯著特征的地層，然后再通過步驟s7，利用標記flag為有效的待判識地層，去判斷其相鄰的標記flag為無效的待判識地層的層號。

可選地，本發(fā)明提供的水平井井眼鉆遇地層判識方法，在執(zhí)行步驟s7之前，還可以包括：將水平井測井曲線中測井深度最淺的待判識地層的特征參數(shù)與編號最小的實際地層的特征參數(shù)進行比較，若比較的結(jié)果為匹配，則將該編號最小的實際地層的編號確定為該測井深度最淺的待判識地層的層號。即，判斷出水平井初始段對應(yīng)的地層層號，這樣便能增加標記flag為有效的待判識地層的個數(shù)，有利于后續(xù)判斷標記flag仍為無效的待判識地層的層號。

步驟s7，基于水平井鉆遇到的地層總是連續(xù)的這一事實可知，任意兩個相鄰的待判識地層必然對應(yīng)于任意兩個相鄰的實際地層，據(jù)此，循環(huán)執(zhí)行如下步驟s71～步驟s74以確定水平井測井曲線中標記flag為無效的待判識地層的層號：

步驟s71，針對已知層號為n、標記flag為有效的待判識地層，推測其相鄰且標記flag為無效的待判識地層的層號為n-1或n+1。

步驟s72，將該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)分別與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)、編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)進行比較；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n-1的實際地層相匹配；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n+1的實際地層相匹配；若該相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+1的實際地層的特征參數(shù)、編號為n-1的實際地層的特征參數(shù)均匹配或均不匹配，則執(zhí)行步驟73。

步驟s73，將該相鄰且標記flag為無效的待判識地層標記為未知地層，將該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)分別與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)、編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)進行比較；若該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n-2的實際地層相匹配，且判斷該未知地層與編號為n-1的實際地層相匹配；若該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層的特征參數(shù)與編號為n+2的實際地層的特征參數(shù)相匹配，且與編號為n-2的實際地層的特征參數(shù)不匹配，則判斷該未知地層相鄰且標記flag為無效的待判識地層與該編號為n+2的實際地層相匹配，且判斷該未知地層與編號為n+1的實際地層相匹配。

步驟s74，針對當前已確定相匹配的實際地層、且標記flag為無效的待判識地層，將其標記flag置為有效，并將與其相匹配的實際地層的編號確定為其層號。

通過循環(huán)執(zhí)行步驟s71～步驟s74，本發(fā)明可以盡可能多得判斷出各個待判識地層相匹配的實際地層，從而確定各個待判識地層的層號。

具體實施時，可按照如下步驟比較待判識地層的特征參數(shù)與實際地層的特征參數(shù)是否匹配：分別計算待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值、極小值與實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值、極小值的差值；若待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極大值與實際地層的自然伽馬值\電阻率的極大值的差值，以及待判識地層的自然伽馬值\電阻率的極小值與實際地層的自然伽馬值\電阻率的極小值的差值均小于另一預(yù)設(shè)閾值t1，則比較的結(jié)果為匹配。

本發(fā)明首先通過對水平井測井曲線的顯著待判識地層和導(dǎo)眼井測井曲線中的顯著實 際地層進行比對，確定顯著待判識地層的層號，然后基于水平井鉆遇到的地層總是連續(xù)的這一事實，任意兩個相鄰的待判識地層必然對應(yīng)于任意兩個相鄰的實際地層，據(jù)此推測顯著待判識地層兩側(cè)的待判識地層的層號，并根據(jù)推測結(jié)果判斷是否與對應(yīng)的實際地層相匹配，若匹配則將實際地層的編號確定為待判識地層的層號，若不能判斷出待判識地層的層號，則將其設(shè)置為未知地層，并繼續(xù)對未知地層相鄰的其他待判識地層進行推測和匹配，然后再反推出未知地層的層號。本發(fā)明通過旋回比對待判識地層與實際地層的特征參數(shù)來確定水平井井眼鉆遇的各個地層的層號，該方法能有效控制人為因素的干擾，匹配規(guī)則可通過軟件得以實現(xiàn)；適用于水平井資料解釋同時也適用于水平井鉆井過程實時解釋，修正鉆井軌跡；有效提高現(xiàn)場水平井有效層段鉆遇率。

以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限定本發(fā)明的保護范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。