圖像800、850、900和950中，較深的顏色與較高電阻率值相關(guān)聯(lián)且較淺的顏色與較低電阻率 值相關(guān)聯(lián)。通過識(shí)別圖8和圖9中的突然的由深到淺和由淺到深的改變說明的電阻率值的突 然改變，可識(shí)別裂縫。舉例來說，比鄰近深度和方位角定向的電阻率值高的第一組電阻率值 可指示導(dǎo)電地層中的電阻裂縫，如通過圖8中的另外淺色背景內(nèi)的深色區(qū)段所說明。相反 地，比鄰近深度和方位角定向的電阻率值低的第二組電阻率值可指示電阻地層中的導(dǎo)電裂 縫，如通過圖9中的另外深色背景內(nèi)的淺色區(qū)段所說明。
[0064] 在某些實(shí)施方案中，濾波器可應(yīng)用于感應(yīng)或傳播電阻率圖像以取消對(duì)裂縫的邊界 的極化效應(yīng)并增強(qiáng)裂縫與周圍地層之間的電阻率對(duì)比度。一個(gè)實(shí)例濾波器是二元濾波器， 其利用閾值電平且將低于閾值的任何電阻率值設(shè)定為第一值并將高于閾值的任何電阻率 值設(shè)定為第二值。圖10和圖11是將21英尺的深度處的0.9英尺的裂縫的相位電阻率值說明 為實(shí)線并將被濾波的相位電阻率值說明為虛線的圖。如可見，被濾波的電阻率值相對(duì)于地 層的深度在裂縫頂部和裂縫底部提供階梯對(duì)比，其中圖10中的裂縫包括導(dǎo)電裂縫(高_(dá)低_ 高)且圖11中的裂縫包括電阻裂縫(低-高-低）。值得注意的是，被濾波的電阻率值的階梯對(duì) 比可簡(jiǎn)化定位和表征裂縫所需的圖像處理技術(shù)。
[0065] 在某些實(shí)施方案中，也可從被濾波的電阻率值和/或感應(yīng)或傳播電阻率圖像確定 裂縫與工具之間的方位角，但不需要濾波。舉例來說，可通過識(shí)別首先檢測(cè)裂縫的分區(qū)來確 定方位角。圖12是說明根據(jù)本公開的方面的電阻率測(cè)井設(shè)備的兩個(gè)分區(qū)對(duì)導(dǎo)電地層中的電 阻裂縫的方位角響應(yīng)的圖。兩個(gè)分區(qū)包括對(duì)應(yīng)于指向遠(yuǎn)離裂縫方向的分區(qū)的Rup分區(qū)，和與 Rup分區(qū)相對(duì)且指向裂縫的分區(qū)Rdn。圖12進(jìn)一步繪制工具的平均電阻率值Ravg。如可見，當(dāng) 工具靠近電阻裂縫的上邊界時(shí)，Rdn將示出因?yàn)橄鄬?duì)于裂縫的方位角位置而在Rup分區(qū)之前 的增大的電阻率值。當(dāng)工具接近裂縫的下邊界時(shí)，Rdn分區(qū)的電阻率值將因?yàn)橹車膶?dǎo)電地 層而下降，而Rup分區(qū)的電阻率值將增大。因此，直接向上或遠(yuǎn)離裂縫的測(cè)量將表示來自裂 縫的最小電阻率響應(yīng)，且直接向下或朝向裂縫的測(cè)量將表示最大電阻率值。
[0066] 另外，可通過識(shí)別相對(duì)于井孔的軸向位置的電阻率最大值和最小值來確定方位 角。圖13是說明根據(jù)本公開的方面的在井孔內(nèi)的一個(gè)深度處的實(shí)例方位角電阻率響應(yīng)的 圖。如可見，方位角電阻率響應(yīng)是具有對(duì)應(yīng)于零度角的最小值和對(duì)應(yīng)于與零度角相對(duì)的180 度角的最大值的波形。取決于地層和裂縫的類型（即，導(dǎo)電與電阻），裂縫可在方位角方面位 于圖中的最大或最小電阻率值處。在某些實(shí)施方案中，曲線切割方法可用以產(chǎn)生基本上正 弦波形并平滑響應(yīng)以較好地識(shí)別相對(duì)于方位角的最大和最小電阻率值。類似的響應(yīng)可在整 個(gè)裂縫床上產(chǎn)生，且合并的結(jié)果可用以準(zhǔn)確地識(shí)別裂縫的方位角。
[0067] 在某些實(shí)施方案中，一旦識(shí)別裂縫的方位角，就可對(duì)分區(qū)重新編號(hào)，使得裂縫的上 邊界位于分區(qū)1且下邊界與分區(qū)1相對(duì)。舉例來說，取決于地層的類型，Rup或Rdn可設(shè)定為對(duì) 應(yīng)于分區(qū)1且Rup或Rdn中的另一個(gè)可設(shè)定為對(duì)應(yīng)于與分區(qū)1相對(duì)的分區(qū)。如上文所說明，可 相對(duì)于用分區(qū)編號(hào)表示的電阻率值的方位角定向繪制感應(yīng)或傳播電阻率圖像。通過對(duì)分區(qū) 重新編號(hào)，不同裂縫的感應(yīng)或傳播電阻率圖像可具有類似地定位的感應(yīng)或傳播電阻率圖 像。圖14中示出實(shí)例偏移的傳播電阻率圖像，其中裂縫的上邊界位于分區(qū)1中，且下邊界位 于圖的中間。
[0068] 使分區(qū)編號(hào)偏移可簡(jiǎn)化識(shí)別和表征裂縫的計(jì)算要求。舉例來說，如果使用圖形或 數(shù)據(jù)處理算法，那么標(biāo)準(zhǔn)化裂縫的上邊界和下邊界的位置可簡(jiǎn)化算法。同樣地，模式匹配技 術(shù)可用以識(shí)別裂縫并確定其特性，包括其大小、形狀、平均電阻率值、邊緣位置和定向。如果 上邊界和下邊界類似地位于感應(yīng)或傳播電阻率圖像內(nèi)，那么算法可被設(shè)計(jì)以在指定的地方 尋找上邊界和下邊界，而不是在感應(yīng)或傳播電阻率圖像內(nèi)搜索邊界?？深愃频睾?jiǎn)化從感應(yīng) 或傳播電阻率圖像計(jì)算裂縫的大小。
[0069] 根據(jù)本公開的方面，一種模式匹配技術(shù)可包括使用模型裂縫特性構(gòu)建合成裂縫圖 像?？蓪⒑铣闪芽p圖像與感應(yīng)或傳播電阻率圖像中的所識(shí)別的裂縫進(jìn)行比較，且可調(diào)整模 型裂縫特性直到合成裂縫圖像與裂縫在預(yù)定閾值內(nèi)匹配為止。在另一實(shí)施方案中，模式匹 配技術(shù)可包括確定一組可能的裂縫特性組合；以及針對(duì)可能的裂縫特性的每一組合，產(chǎn)生 模型裂縫圖像，使建模的電阻率圖像的至少一個(gè)特性與所識(shí)別的裂縫相關(guān)，以及確定相關(guān) 值。可選擇具有較高相關(guān)值的裂縫特性。裂縫模型可以是井下環(huán)境中的電磁波傳播的1D、2D 或3D模擬。其可基于有線差分、有限元、矩量法和積分方程法。接受產(chǎn)生最佳匹配的裂縫參 數(shù)作為解決方案。
[0070] 圖15是根據(jù)本公開的方面的實(shí)例過程的流程圖。步驟1501可包括將磁性偶極子發(fā) 射器和磁性偶極子接收器定位在地下地層中的井孔內(nèi)。磁性偶極子發(fā)射器和磁性偶極子接 收器中的至少一者相對(duì)于井孔的軸線傾斜。在某些實(shí)施方案中，磁性偶極子發(fā)射器和磁性 偶極子接收器兩者可相對(duì)于井孔的軸線傾斜。磁性偶極子發(fā)射器和磁性偶極子接收器可例 如耦接至鉆井組合件的電纜工具或LWD元件。
[0071]步驟1502可包括借助磁性偶極子發(fā)射器產(chǎn)生時(shí)變EM信號(hào)，且步驟1503可包括使用 磁性偶極子接收器測(cè)量地層對(duì)時(shí)變EM信號(hào)的響應(yīng)。響應(yīng)可包括地層的至少兩個(gè)深度和地層 相對(duì)于井孔軸線的至少兩個(gè)方位角定向。在某些實(shí)施方案中，響應(yīng)可包括地層對(duì)EM信號(hào)的 振幅、相位和衰減值。在某些實(shí)施方案中，測(cè)量響應(yīng)可包括從磁性偶極子接收器接收對(duì)應(yīng)于 相對(duì)于井孔軸線的第一方位角定向的第一測(cè)量，以及計(jì)算對(duì)應(yīng)于相對(duì)于井孔軸線的第二方 位角定向的第二測(cè)量。
[0072]步驟1504可包括至少部分基于響應(yīng)產(chǎn)生地層的圖像。可將響應(yīng)劃分為方位角分 區(qū)，且井孔或地層的每一深度或每一層可具有單獨(dú)的方位角分區(qū)群組?？赏ㄟ^繪制方位角 和深度定向的響應(yīng)值的可視化來產(chǎn)生地層的圖像。在某些實(shí)施方案中，至少部分基于響應(yīng) 和合成裂縫圖像產(chǎn)生地層的第一圖像包括使用來自響應(yīng)的相位值、來自響應(yīng)的振幅值、來 自響應(yīng)的衰減值以及使用來自響應(yīng)的相位值、振幅值和衰減值中的至少一者計(jì)算的電阻率 值中的至少一者來產(chǎn)生地層的第一圖像。在某些實(shí)施方案中，計(jì)算單獨(dú)的電阻率值可包括 針對(duì)方位角分區(qū)中的每一者計(jì)算地質(zhì)信號(hào)和補(bǔ)償?shù)男盘?hào)中的至少一者，以及使用計(jì)算的地 質(zhì)信號(hào)或補(bǔ)償?shù)男盘?hào)以及查找表和反演算法中的至少一者來確定多個(gè)分區(qū)中的每一者的 單獨(dú)電阻率值。
[0073]步驟1505可包括至少部分基于第一圖像和合成裂縫圖像來確定至少一個(gè)裂縫特 性。在某些實(shí)施方案中，至少部分基于第一圖像和合成裂縫圖像來確定至少一個(gè)裂縫特性 可包括使用模型裂縫特性來構(gòu)建合成裂縫圖像以及將合成裂縫圖像與第一圖像中的特征 進(jìn)行比較。第一圖像中的特征可包括第一圖像的被懷疑含有裂縫的一部分或區(qū)段?？烧{(diào)整 模型裂縫特性直到合成裂縫圖像與特征在閾值內(nèi)匹配為止。
[0074] 在其它實(shí)施方案中，至少部分基于第一圖像和合成裂縫圖像來確定至少一個(gè)裂縫 特性可包括確定一組可能的裂縫特性組合；以及針對(duì)可能的裂縫特性的每一組合，產(chǎn)生模 型裂縫圖像，使合成圖像的第一特性與第一圖像中的第二特征相關(guān)，以及確定相關(guān)值。如上 文所描述，第一圖像的特征可包括第一圖像的一部分。接著可選擇具有最高相關(guān)值的可能 的模型裂縫特性作為第一圖像的裂縫特性。
[0075] 在某些實(shí)施方案中，使合成圖像的第一特征與第一圖像中的第二特征相關(guān)可包括 確定第二特征的類型。在某些實(shí)施方案中，可通過確定第二特征是否包括高于地層中的鄰 近深度的電阻率值的第一組電阻率值和低于地層中的鄰近深度的電阻率值的第二組電阻 率值中的一者來確定第二特征的類型。
[0076] 可確定第一特征與第二特征之間的方位角偏移和深度偏移?？赏ㄟ^基于第二特征 的類型確定指向遠(yuǎn)離第二特征的第一方位角定向和指向第二特征的第二方位角定向來識(shí) 別第二特征的方位角定向。第一圖像和合成裂縫圖像中的一者，使得第一特征與第二特征 在方位角和深度上對(duì)準(zhǔn)。
[0077] 上文描述的方法可在具有磁性偶極子發(fā)射器和接收器以及通信地耦接至磁性偶 極子接收器的信息處置系統(tǒng)的系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)。信息處置系統(tǒng)可包括處理器和指令集，指令集 在由處理器執(zhí)行時(shí)使處理器借助磁性偶極子發(fā)射器產(chǎn)生時(shí)變電磁(EM)信號(hào);使用磁性偶極 子接收器測(cè)量地層對(duì)時(shí)變EM信號(hào)的響應(yīng)，響應(yīng)包括地層的至少兩個(gè)深度和地層相對(duì)于工具 主體的軸線的至少兩個(gè)方位角定向；至少部分基于響應(yīng)產(chǎn)生地層的第一圖像；以及至少部 分基于第一圖像和合成裂縫圖像來確定至少一個(gè)裂縫特性。裂縫特性可包括裂縫的存在 和/或裂縫的形狀、大小、平均電阻率