專利名稱：分析和變換地球物理和巖石物理數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般來說，本發(fā)明涉及計算方法，更確切地說，涉及分析和轉(zhuǎn)換地球物理和巖石物理數(shù)據(jù)的計算機系統(tǒng)和計算機實施的方法。
背景技術(shù)：
存在著許多模型和方法用于計算或估算地球物理和巖石物理特性。例如，存在著常規(guī)確定性模型方法用來估算或計算地球物理和巖石物理特性。還有Chevron美國公司實現(xiàn)的Chevron確定性模型。這種方法增強了常規(guī)的確定性方法。還有多礦物方法(如 Paradigm有限公司的MULTIMIN確定性模型或斯倫貝謝有限公司的ELAN，或者"Techsia SA 的 QUANTIMIN 或 Senergy 有限公司的 MINS0LVE)。上述方法之間最基本的差異是這些方法如何對待“體積”。換言之，以上三種方法之間的主要差異在于呈現(xiàn)或?qū)Υc地下巖石或地層有關(guān)的各種特性的方式。一般來說，在所有的上述方法中，一組體積描述了地下或表面下的地質(zhì)(即地下地層)。在該特定組體積中，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，所有體積必須總計為100 %。以上三種方法描述了巖石中的砂巖和頁巖。不過，這三種方法關(guān)于構(gòu)成巖石的“基本”材料是什么是不同的。例如，在確定性模型中，“頁巖”是具有大量粘土和某些石英的巖石(它們都是多礦物模型中形成巖石的礦物)。此外，方解石和白云巖(它是形成礦物的碳酸鹽巖)也被明確地應(yīng)對。每種方法都使用了不同組的輸出特性描述巖石地層。因此，這些方法的用戶必須能夠根據(jù)獲得輸出特性所用的方法解釋這些特性。在某些事例中，不同方法的用戶由于每位用戶使用不同組的輸出特性所以將難以彼此傳達這些結(jié)果。這可能造成交流中的某些挑戰(zhàn)，因為兩位用戶“講不同的語言”。不僅如此，用戶還可以使用兩種或更多不同的方法設(shè)法獲得巖石地層的信息，例如檢查輸出特性或結(jié)果的準(zhǔn)確度或用于質(zhì)量控制目的。因為每種方法輸出不同組的輸出特性，所以用戶必須手工地將一個輸出參數(shù)的值從一組轉(zhuǎn)換到另一組。這可能是單調(diào)乏味的并容易產(chǎn)生人為誤差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一方面是提供計算機實施的方法，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)。所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)，以及使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第二輸出數(shù)據(jù)。所述方法進一步包括確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以及使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)。所述方法進一步包括使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在實施例中，所述第二輸出數(shù)據(jù)自身也被用于確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
6
在本發(fā)明的一方面，提供了具有機器可執(zhí)行指令的計算機產(chǎn)品，所述指令可由機器執(zhí)行以實行一種方法，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)，所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在實施例中，所述第二輸出數(shù)據(jù)自身也被用于確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在本發(fā)明的另一方面，提供了具有機器可執(zhí)行指令的計算機產(chǎn)品，所述指令可由機器執(zhí)行以實行一種方法，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)，所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第一關(guān)系；使用所述第一關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系；使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、第二輸出數(shù)據(jù)、第三輸出數(shù)據(jù)以及變換后的第二和第三輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在本發(fā)明的一方面，提供了具有機器可執(zhí)行指令的計算機產(chǎn)品，所述指令可由機器執(zhí)行以實行一種方法，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)，所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第一關(guān)系；使用所述第一關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系；使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；確定所述第二輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第三關(guān)系；使用所述第三關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第二輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、第二輸出數(shù)據(jù)、第三輸出數(shù)據(jù)以及變換后的第二和第三輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。本發(fā)明的另一方面是提供估算地球物理和巖石物理模型的系統(tǒng)，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)包括計算機可讀存儲器，被配置為存儲來自所述地下地層中所述受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)，以及與所述計算機可讀存儲器通信的計算機處理器。所述計算機處理器被配置為(i)使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；(ii)使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；(iii)確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；(iv)使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)；以及(ν)使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在實施例中，所述第二輸出數(shù)據(jù)自身也被用于確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在本發(fā)明的一方面，提供了估算地球物理和巖石物理模型的系統(tǒng)，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)，包括計算機可讀存儲器，被配置為存儲來自所述地下地層中所述受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)；以及與所述計算機可讀存儲器通信的計算機處理器，所述計算機處理器被配置為使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第一關(guān)系；確定所述第三輸出數(shù)據(jù)與所述第一輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系；確定所述第三輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第三關(guān)系；使用所述第一關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)；使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；使用所述第三關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第二輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、第二輸出數(shù)據(jù)、第三輸出數(shù)據(jù)以及變換后的第二和第三輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。盡管根據(jù)本發(fā)明一個實施例的所述方法的多個步驟在以上段落中被介紹為以一定的順序出現(xiàn)，但是本申請不受所述多個步驟出現(xiàn)的次序約束。事實上，在替代實施例中， 所述多個步驟能夠以不同于本文以上或以其他方式介紹的次序執(zhí)行。例如，預(yù)期了從所述第一模型變換為所述第二模型，反之亦然；或者從所述第三模型變換為所述第二模型，反之亦然；甚至從所述第三模型變換為所述第一模型，反之亦然。參考附圖(其全部形成本說明書的一部分，其中相同附圖標(biāo)記指明多幅圖中對應(yīng)的部分)考慮了以下說明和附帶的權(quán)利要求書后，本發(fā)明的這些和其他目的、特點和特征， 以及相關(guān)構(gòu)造元素的操作方法和功能以及部件的組合和制造節(jié)約措施將變得更顯然。在本發(fā)明的一個實施例中，本文展示的構(gòu)造分量依照比例繪制。不過，應(yīng)當(dāng)明確地理解，這些附圖僅僅是為了展示和說明，而不試圖作為限制本發(fā)明的定義。正如在說明書和權(quán)利要求書中的使用，單數(shù)形式的“某”和“所述”包括了復(fù)數(shù)對象除非語境清楚地另外規(guī)定。


在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例，估算地球物理和巖石物理模型的方法流程圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的進一步實施例，估算地球物理和巖石物理模型的方法流程圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例，表示實施所述方法的計算機系統(tǒng)的示意圖。
具體實施例方式圖1描繪了根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)的方法流程圖。本方法包括在S10，使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)。輸入數(shù)據(jù)可以是例如來自單井或多井、來自電纜測井或隨鉆測井(LWD)的測井?dāng)?shù)據(jù)和鉆孔信息，包括但不限于聲波測井、伽馬射線測井、密度測井、中子測井、電阻率測井、壓力測井以及溫度測井。在S12，第一地下解釋模型被配置為提供表示受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)。 在一個實施例中，第一地下解釋模型是確定性模型。在確定性模型中，使用了一個等式和一組六個代表特性描述受關(guān)注的地層或地質(zhì)體。對于受關(guān)注的體積或地層，該等式規(guī)定頁巖體積(VSH)與砂巖體積(VSD)之和等于1。 這由以下等式⑴表示。VSH+VSD = 1(1)六個特性是體積或地層中的總孔隙度(PHIT)、體積或地層中的有效孔隙度 (PHIE)、體積或地層中的總含水飽和度(SWT)、受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SM))、受關(guān)注的體積或地層內(nèi)的有效含水飽和度(STO)以及受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的有效含水飽和度(SXOE)。在一個實施例中，第一輸出數(shù)據(jù)包括受關(guān)注體積中頁巖體積(VSH)和砂巖體積 (VSD)中的至少一個。VSH和VSD數(shù)據(jù)滿足以上的等式(1)。第一輸出數(shù)據(jù)可以進一步地包括體積或地層中的總孔隙度(PHIT)、體積或地層中的有效孔隙度(PHIE)、體積或地層中的總含水飽和度(SWT)、受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SM))、 受關(guān)注的體積或地層內(nèi)的有效含水飽和度(SffE)以及受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的有效含水飽和度(SXOE)。本方法進一步包括在S20，使用第二地下解釋模型處理由第一地下解釋模型(如確定性模型)所處理的相同輸入數(shù)據(jù)。第二地下解釋模型可以是不同于第一地下解釋模型的任何其他模型。在一個實施例中，第二地下解釋模型是Chevron確定性模型。第二地下解釋模型(如Chevron確定性模型)被配置為在S22，提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第二輸出數(shù)據(jù)。在Chevron確定性方法中，四個等式和一組4個代表輸出數(shù)據(jù)的輸出特性用于描述受關(guān)注的地層。第一等式規(guī)定在受關(guān)注體積或地層中砂巖骨架體積(V0L_SD)和濕頁巖體積(V0L_SH)以及有效孔隙度(PHIE)之和等于1。這由以下等式(2)表示。V0L_SD+V0L_SH+PHIE = 1(2)第二等式規(guī)定在受關(guān)注體積中砂巖骨架體積(V0L_SD)和受關(guān)注體積中干頁巖骨架體積(V0L_DSH)以及受關(guān)注體積中總孔隙度(PHIT)之和等于1。這可以由以下等式(3)表不。V0L_SD+V0L_DSH+PHIT = 1(3)第三等式規(guī)定受關(guān)注體積中有效孔隙度(PHIE)等于受關(guān)注體積中總孔隙度 (PHIT)減去受關(guān)注體積中粘土束縛水體積。這可以由以下等式C3)表示。PHIE = PHIT-粘土束縛水體積(4)第四等式規(guī)定受關(guān)注體積中干頁巖骨架體積(V0L_DSH)等于受關(guān)注體積中濕頁巖骨架體積(V0L_SH)減去受關(guān)注體積中粘土束縛水體積。這可以由以下等式( 表示。V0L_DSH = V0L_SH-粘土束縛水體積(5)四個特性是體積或地層中的總含水飽和度(SWT)、受關(guān)注體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SM))、受關(guān)注體積或地層內(nèi)的有效含水飽和度(STO)以及受關(guān)注體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的有效含水飽和度(SXOE)。第二輸出數(shù)據(jù)包括濕頁巖體積(V0L_SH)、干頁巖體積(V0L_DSH)、砂巖骨架體積(V0L_SD)、粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)、總孔隙度(PHIT)和有效孔隙度 (PHIE)。在Chevron確定性模型中獲得的這種輸出數(shù)據(jù)滿足受關(guān)注地質(zhì)體中的以上4個等式O)、(3)、(4)和(5)。第二輸出數(shù)據(jù)可以進一步包括體積或地層中的總含水飽和度 (SWT)、受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SXO)、受關(guān)注的體積或地層內(nèi)的有效含水飽和度(SffE)以及受關(guān)注的體積或地層內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的有效含水飽和度(SXOE)。為了估算第一和第二輸出數(shù)據(jù)以確定這兩種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，例如為了評估第一和/或第二模型的準(zhǔn)確度或者為了質(zhì)量保證目的，第二輸出數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為第一輸出數(shù)據(jù)。 預(yù)期該數(shù)據(jù)能夠包括一種或多種數(shù)據(jù)，如一組數(shù)據(jù)。不過，在將第二輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一輸出數(shù)據(jù)之前，必須確定第一輸出數(shù)據(jù)與第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。所以，本方法進一步包括在SM確定第一輸出數(shù)據(jù)與第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系， 以及在S^使用該關(guān)系將第二輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)以獲得一組變換后的第二輸出數(shù)據(jù)。例如為了將使用Chevron確定性模型獲得的第二輸出數(shù)據(jù)(如V0L_SH)變換為使用確定性模型獲得的第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)，使用了以下等式(6)。VSH = V0L_SH/ (1_PHIE_ 頁巖)(6)其中PHIE_頁巖為受關(guān)注體積內(nèi)頁巖的有效孔隙度。例如，通過使用關(guān)系(6)，使用第二模型(在這個實例中是Chevron確定性模型) 獲得的第二輸出數(shù)據(jù)V0L_SH能夠被變換為第一模型(在這個實例中是確定性模型)的第一輸出數(shù)據(jù)VSH’如下VSH，= V0L_SH/(1_PHIE_ 頁巖)(7)然后變換后的第二輸出數(shù)據(jù)VSH’能夠與使用第一模型(如確定性模型)獲得的 VSH數(shù)據(jù)進行對比，以便判斷VSH’數(shù)據(jù)是否與VSH數(shù)據(jù)相符。在一個實施例中，如果例如VSH’數(shù)據(jù)與VSH數(shù)據(jù)之間的差異小于期望的設(shè)定閾值，或者當(dāng)VSH’數(shù)據(jù)與VSH數(shù)據(jù)的比值或者VSH數(shù)據(jù)與VSH’數(shù)據(jù)的比值大約等于1時，就認(rèn)為變換后的VSH’數(shù)據(jù)與VSH數(shù)據(jù)相符。在一個實施例中，如果認(rèn)為變換后的第二輸出數(shù)據(jù)(在這個實例中是VSH’數(shù)據(jù)) 與第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)相符，那么在幻8第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)、第二輸出數(shù)據(jù)(V0L_ SH)和變換后的第二輸出數(shù)據(jù)(VSH’)被用于確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在某實施例中，第二輸出數(shù)據(jù)本身還用于確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。如果認(rèn)為變換后的第二輸出數(shù)據(jù)(在這個實例中是VSH’數(shù)據(jù))與第一輸出數(shù)據(jù) (如VSH)不相符，例如VSH’與VSH之間的差異大于期望的設(shè)定閾值時，那么要進一步估算
第一模型和/或第二模型。
在另一個實施例中，可以使用VSH數(shù)據(jù)與VSH’數(shù)據(jù)之間的平均值，即 (VSH+VSH’)/2確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。盡管以上關(guān)于VSH給出了變換的實例，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到能夠變換任何一種或多種第一輸出數(shù)據(jù)或第二輸出數(shù)據(jù)。因此，在一個實施例中，本方法進一步包括確定第一輸出數(shù)據(jù)與第二輸出數(shù)據(jù)之間的多個關(guān)系，使用多個關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)，并且根據(jù)第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和利用多個關(guān)系變換的第二輸出數(shù)據(jù)確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在又一個實施例中，本方法進一步包括在S30使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，第三地下解釋模型被配置為提供表示受關(guān)注地質(zhì)體所述特征的第三輸出數(shù)據(jù)。在一個實施例中，第三地下模型可以不同于第一和第二地下模型。在一個實施例中，第三地下模型是多礦物確定性模型(如Paradigm有限公司的MULTBON確定性模型或斯倫貝謝有限公司的ELAN，或者Techsia SA的QUANTIMIN或Senergy有限公司的 MINS0LVE)。在(用于礦物界的)多礦物模擬方法中，四個等式和一組3個特性用于描述受關(guān)注的地層。第一等式規(guī)定受關(guān)注體積中石英骨架體積(V0L_QTZ)和受關(guān)注體積中濕粘土礦物體積(V0L_CLAY)以及受關(guān)注體積中有效孔隙度(PHIE)之和等于1。這由以下等式(8)表不。V0L_QTZ+V0L_CLAY+PHIE = 1(8)第二等式規(guī)定受關(guān)注體積中石英骨架體積(V0L_QTZ)和受關(guān)注體積中干粘土礦物體積(V0L_DCL)以及受關(guān)注體積中總孔隙度(PHIT)之和等于1。這可以由以下等式(9)表不。V0L_QTZ+V0L_DCL+PHIT = 1(9)第三等式規(guī)定受關(guān)注體積中有效孔隙度(PHIE)等于受關(guān)注體積中總孔隙度 (PHIT)減去受關(guān)注體積中粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)。這可以由以下等式 (10)表示。PHIE = PHIT-V0L_CLAY_B0UND_ffATER(10)第四等式規(guī)定受關(guān)注體積中干粘土礦物體積(V0L_DCL)等于受關(guān)注體積中的濕粘土礦物體積(V0L_CLAY)減去受關(guān)注體積中粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)。 這可以由以下等式(11)表示。V0L_DCL = V0L_CLAY-V0L_CLAY_B0UND_WATER(11)多礦物模擬方法中的四個特性是受關(guān)注體積中的總含水飽和度(SWT)、受關(guān)注體積內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SM))、受關(guān)注體積中粘土束縛水體積(V0L_ CLAY_BOUND_WATER)以及受關(guān)注體積中的烴體積(V0L_HC)。在一個實施例中，第三輸出數(shù)據(jù)包括濕粘土礦物體積(V0L_CLAY)、干粘土礦物體積(V0L_DCL)、石英體積(V0L_QTZ)、粘土束縛水體積、總孔隙度以及有效孔隙度中的至少一個。在另一個實施例中，第三輸出數(shù)據(jù)進一步包括受關(guān)注體積中的總含水飽和度(SWT)、 受關(guān)注體積內(nèi)靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SXO)、受關(guān)注體積中粘土束縛水體積 (V0L_CLAY_B0UND_WATER)以及受關(guān)注體積中的烴體積(V0L_HC)。為了估算第一和第三輸出數(shù)據(jù)以確定這兩種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，例如，為了評估第三模型的準(zhǔn)確度或者為了質(zhì)量保證目的，第三輸出數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為第一輸出數(shù)據(jù)。不過，在將第三輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第一輸出數(shù)據(jù)之前，必須確定第一輸出數(shù)據(jù)與第三輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。所以，本方法進一步包括在S34確定第一輸出數(shù)據(jù)與第三輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系， 以及在S36使用該關(guān)系將第三輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)。例如，為了將使用多礦物模擬方法獲得的第三輸出數(shù)據(jù)(如V0L_DCL)變換為使用確定性模型獲得的第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)，使用了以下等式(12)。VSH = V0L_DCL/V0L_DCL_ 頁巖(12)其中V0L_DCL_頁巖是頁巖中的最大干粘土量。類似于VSH與VSH’之間的關(guān)系，通過使用關(guān)系(12)，使用第三模型(在這個實例中是多礦物模擬方法)獲得的第三輸出數(shù)據(jù)V0L_DCL能夠變換為第一模型(在這個實例中是確定性模型)的第一輸出數(shù)據(jù)VSH”，正如以下等式(13)。VSH” = V0L_DCL/V0L_DCL_ 頁巖(13)然后變換后的第三輸出數(shù)據(jù)VSH”能夠與使用第一模型(如確定性模型)獲得的 VSH數(shù)據(jù)進行對比以及與變換后的第二輸出數(shù)據(jù)VSH’進行對比，以確定VSH”數(shù)據(jù)是否與 VSH數(shù)據(jù)和VSH，數(shù)據(jù)相符。在一個實施例中，如果例如VSH”數(shù)據(jù)與VSH數(shù)據(jù)之間的差異小于期望的設(shè)定閾值，或者當(dāng)VSH”數(shù)據(jù)和VSH’數(shù)據(jù)的比值或者當(dāng)VSH’數(shù)據(jù)和VSH”數(shù)據(jù)的比值大約等于1， 便認(rèn)為變換后的VSH”數(shù)據(jù)與VSH數(shù)據(jù)相符。在一個實施例中，如果認(rèn)為變換后的第三輸出數(shù)據(jù)(在這個實例中是VSH”數(shù)據(jù)) 與第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)相符，那么在S38第一輸出數(shù)據(jù)(如VSH)、第三輸出數(shù)據(jù)(V0L_ DCL)和變換后的第三輸出數(shù)據(jù)(VSH”)被用于確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在某實施例中， 第三輸出數(shù)據(jù)本身也用于確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。如果認(rèn)為變換后的第三輸出數(shù)據(jù)(在這個實例中是VSH”數(shù)據(jù))與第一輸出數(shù)據(jù) (如VSH)不相符，例如當(dāng)VSH”與VSH之間的差異大于期望的設(shè)定閾值時，那么要進一步估
算第三模型。在另一個實施例中，可以使用VSH數(shù)據(jù)與VSH”數(shù)據(jù)之間的平均值，即 (VSH+VSH” ) /2來確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在又一個實施例中，可以計算VSH數(shù)據(jù)和變換即轉(zhuǎn)換后的第二輸出數(shù)據(jù)VSH’數(shù)據(jù)以及變換即轉(zhuǎn)換后的第三輸出數(shù)據(jù)VSH”數(shù)據(jù)之間的平均值，S卩(VSH+VSH’ +VSH”)/3來確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。盡管以上關(guān)于VSH給出了變換的實例，但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到能夠變換任何一種或多種第一輸出數(shù)據(jù)或第二輸出數(shù)據(jù)。因此，在一個實施例中，本方法進一步包括確定第一輸出數(shù)據(jù)與第三輸出數(shù)據(jù)之間的多個關(guān)系，使用多個關(guān)系將第三輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)， 并且根據(jù)第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和由多個關(guān)系變換后的第三輸出數(shù)據(jù)確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征。在本發(fā)明的進一步實施例中，預(yù)想將第三輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第二輸出數(shù)據(jù)反之亦然。例如，為了估算第二和第三輸出數(shù)據(jù)以確定這兩種數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，例如，為了評估第三模型的準(zhǔn)確度或者為了質(zhì)量保證目的，第三輸出數(shù)據(jù)可以被轉(zhuǎn)換為第二輸出數(shù)據(jù)。不過， 在將第三輸出數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為第二輸出數(shù)據(jù)之前，要確定第二輸出數(shù)據(jù)與第三輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系。所以，在一個實施例中，本方法進一步包括確定第二輸出數(shù)據(jù)與第三輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以及使用該關(guān)系將第三輸出數(shù)據(jù)變換為第二輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)。例如，為了將使用多礦物優(yōu)化方法獲得的第三輸出數(shù)據(jù)(如V0L_CLAY)變換為使用Chevron確定性模型獲得的第二輸出數(shù)據(jù)(如V0L_SH)，使用了以下等式(14)。V0L_SH = (I-PHIE) *(V0L_CLAY/V0L_WET_CLAY_ 頁巖)(14)其中V0L_WET_CLAY_頁巖是頁巖中的濕粘土量(來自模型3)。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，一旦為一口井建立了不同模型(如第一模型和/或第二模型和 /或第三模型)之間的關(guān)系，對于該工區(qū)中的全部其他井都能夠使用這些關(guān)系。圖2是根據(jù)本發(fā)明的進一步實施例，分析地球物理和巖石物理數(shù)據(jù)的方法流程圖。以上介紹的方法進一步包括(a)在S40，使用輸入數(shù)據(jù)計算受關(guān)注地質(zhì)體的流體特性， 以及(b)在S42，使用輸入數(shù)據(jù)校正受關(guān)注地質(zhì)體的侵入效應(yīng)和儀器讀取效應(yīng)影響的密度測井曲線，以便獲得校正后的密度Ptoes。這個校正后的密度表示侵入帶以外沒有發(fā)生鉆井液侵入(即遠離鉆孔)的受關(guān)注地質(zhì)體的真實密度。校正后的密度能夠由以下等式(15) 表不。P bres = P b_ Φ t ( P bflx" P bflu)(15)其中Φ t是受關(guān)注體積的總孔隙度，P bflx是緊接井孔的侵入帶⑴中混合流體的測量密度，而Pbflu是遠離井孔的非侵入帶(U)中混合流體的真實密度。侵入帶(X)與非侵入帶(U)之間流體密度的差異表現(xiàn)了侵入過程，其中在任何給定時間點和在任何給定深度，可能比原始地層流體輕或重的鉆井液取代了原地某些或全部原始流體?！皽y量的”與“真實的”密度的差異表現(xiàn)了電纜/LWD儀器響應(yīng)的特征，使得測量的密度讀數(shù)不同于該地層的實際真實密度。類似于對比三個模型的頁巖體積VSH、VSH’、VSH",也能夠?qū)Ρ热齻€模型的飽和度和流體體積。在一個實施例中，以上介紹的方法進一步包括(c)在S44，如果第二或第三地下解釋模型的輸出是飽和度，使用輸入數(shù)據(jù)計算受關(guān)注地質(zhì)體的全部液體體積，使得相“ i ” 的體積等于孔隙度乘以相“i”的飽和度。在一個實施例中，本方法進一步包括(d)在S46，如果第二或第三地下解釋模型的輸出是體積，使用輸入數(shù)據(jù)計算受關(guān)注地質(zhì)體的全部飽和度，使得該相的飽和度等于該相的體積除以孔隙度，以及(e)在S48，使用輸入數(shù)據(jù)計算彈性模量和屬性。在一個實施例中， 彈性模量包括但是不限于，體積模量、剪切模量和泊松比。在一個實施例中，緊接井孔侵入帶⑴中混合流體的密度Pwix是第二地下解釋模型的輸出。在一個實施例中，第二模型輸出提供了侵入帶(X)中混合流體的密度Pbflx = Shc ρ bhc+SX0 ρ bw，其中he是烴相而W是水相，對于油基泥漿和水基泥漿都是如此，Shc和ρ bhc 分別是烴相的飽和度和密度，Pbw是水相的密度，而Sx。是侵入帶⑴中的含水飽和度，使得
Sxo+Shc — 1。在一個實施例中，根據(jù)變換后的第二輸出數(shù)據(jù)、第二地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果確定受關(guān)注地質(zhì)體的若干特征。在一個實施例中，確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征包括在S50，根據(jù)變換后的第二輸出數(shù)據(jù)、第二地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果產(chǎn)生多幅曲線圖。在一個實施例中，確定受關(guān)注地質(zhì)體的特征包括在S52，向公共軟件平臺導(dǎo)出變換后的第二輸出數(shù)據(jù)、第二地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果。在一個實施例中，在第三模型的情況下，第三模型輸出提供了侵入帶(X)中混合流體的密度P bflx = S0P boil+Sfflf P bmf+SgasP bgas+SX0P buwat，混合流體包括油基泥漿，其中S。和 P boil分別是原油的飽和度和密度，P bsmf和Smf分別是泥漿濾液的飽和度和密度，Sgas和P bgas 分別是天然氣的飽和度和密度，Sx。是侵入帶(X)中的含水飽和度而Pbuwat是非侵入帶中的水密度。在另一個實施例中，Pbflx =侵入帶⑴中混合流體的密度，包括在第三地下解釋模型中使用的水基泥漿，其中S。和Pbtjil分別是侵入帶中原油的飽和度和密度，Sgas和P bgas分別是天然氣的飽和度和密度，Sxo和P bxwat分別是水的飽和度和密度。在又一個實施例中，Pflu = StjPt^SgasPgaJSw Puwte是非侵入帶⑶中混合流體的密度，包括在第二和第三地下解釋模型中使用的地層水、地層原油和地層天然氣，其中S。和 P M分別是非侵入帶中原油的飽和度和密度，Sgas和P ^as分別是天然氣的飽和度和密度， 而Sw* Puwte分別是水的飽和度和密度。在一個實施例中，根據(jù)變換后的第二或變換后的第三輸出數(shù)據(jù)、分別由第二地下模型和第三地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)和第三輸出數(shù)據(jù)，以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果確定受關(guān)注地質(zhì)體的若干特征。在一個實施例中，確定受關(guān)注地質(zhì)體的若干特征包括在S50，根據(jù)變換后的第二或變換后的第三輸出數(shù)據(jù)、分別由第二地下模型和第三地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)和第三輸出數(shù)據(jù)，以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果產(chǎn)生多幅曲線圖。在一個實施例中，確定受關(guān)注地質(zhì)體的若干特征包括在S52，向公共軟件平臺導(dǎo)出變換后的第二輸出數(shù)據(jù)或變換后的第三輸出數(shù)據(jù)、分別由第二地下模型和第三地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)和第三輸出數(shù)據(jù)，以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果。在一個實施例中，以上介紹的方法能夠被實施為計算機能夠執(zhí)行的一系列指令。 正如應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，本文使用的術(shù)語“計算機”包含了任何類型的計算系統(tǒng)或設(shè)備，包括個人計算機(如臺式計算機、便攜式計算機或任何其他的手持計算設(shè)備)或主機(如IBM主機)， 或者超級計算機(如CRAY計算機)，或者分布式計算環(huán)境中的多臺聯(lián)網(wǎng)計算機。例如，所述方法可以實施為能夠在計算機可讀介質(zhì)中存儲的軟件應(yīng)用程序，比如硬盤、CDR0M、光盤、DVD、磁光盤、RAM、EPR0M、EEPR0M、磁卡或光卡、閃存卡(如USB閃存卡)、 PCMCIA存儲器卡、智能卡或其他介質(zhì)。作為替代，部分或全部軟件程序產(chǎn)品能夠經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)從遠程計算機或服務(wù)器下載， 比如因特網(wǎng)、ATM網(wǎng)、廣域網(wǎng)(WAN)或局域網(wǎng)。作為替代，取代或補充以計算機中包含的計算機程序產(chǎn)品(如軟件產(chǎn)品)實施本方法，本方法能夠?qū)嵤橛布?，其中例如某專用集成電?ASIC)可以被指定為實施本方法。圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例，表示實施所述方法的計算機系統(tǒng)100的示意圖。如圖3所示，計算機系統(tǒng)100包括處理器(如一個或多個處理器)120和與處理器120通信的存儲器130。計算機系統(tǒng)100可以進一步包括用于輸入數(shù)據(jù)的輸入設(shè)備140(比如鍵盤、鼠標(biāo)等)以及輸出設(shè)備150比如顯示計算結(jié)果的顯示設(shè)備。正如從以上介紹能夠認(rèn)識到，計算機可讀存儲器130能夠被配置為存儲來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)。與計算機可讀存儲器130通信的計算機處理器120能夠被配置為(i)使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；(ii)使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)； (iii)確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；(iv)使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)；以及(ν)根據(jù)由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。正如從以上介紹能夠認(rèn)識到，作為替代或作為補充，能夠使用第三地下模型，在這種情況下與計算機可讀存儲器130通信的計算機處理器120可以被配置為，作為替代或作為補充(a)使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；(b)確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系；(c)使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；以及(d)根據(jù)由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、按照所述關(guān)系的變換后的第二輸出數(shù)據(jù)以及按照所述第二關(guān)系的所述變換后的第三數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。盡管根據(jù)當(dāng)前認(rèn)為最實用和優(yōu)選的實施例，為了展示目的已經(jīng)詳細(xì)介紹了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)理解，這樣的細(xì)節(jié)僅僅為了該展示目的而本發(fā)明不限于公開的實施例，而是相反，意在覆蓋在附帶的權(quán)利要求書的實質(zhì)和范圍內(nèi)的若干修改和等效裝置。例如應(yīng)當(dāng)理解， 本發(fā)明預(yù)期在可能的范圍內(nèi)，任何實施例的一個或多個特點能夠與任何其他實施例的一個或多個特點結(jié)合。不僅如此，由于本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地想象出無數(shù)修改和變化，所以不期望將本發(fā)明限制到本文介紹的嚴(yán)格結(jié)構(gòu)和運算。所以，一起適當(dāng)?shù)男薷暮偷刃?nèi)容都應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為落入本發(fā)明的實質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)的計算機實施的方法，所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第二輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系；使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下解釋模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)和/ 或所述第二輸出數(shù)據(jù)本身確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述輸入數(shù)據(jù)包括測井?dāng)?shù)據(jù)和鉆孔信息，包括聲波測井、頁巖和泥巖指標(biāo)測井、壓力測井和溫度測井中的至少一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征包括對比所述第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)，以驗證所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)是否與所述第一輸出數(shù)據(jù)相符，并且如果認(rèn)為所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)相符，使用所述第一輸出數(shù)據(jù)和所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，(a)所述第一輸出數(shù)據(jù)包括頁巖體積(VSH)和砂巖體積(VSD)中的至少一個，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有VSH+VSD = 1，以及(b)所述第二輸出數(shù)據(jù)包括濕頁巖體積(V0L_SH)、干頁巖體積(V0L_DSH)、濕砂巖體積(V0L_SD)、粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)、總孔隙度(PHIT)和有效孔隙度 (PHIE)中的至少一個，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_SD+V0L_SH+PHIE = 1，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_SD+V0L_DSH+PHIT = 1，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有PHIE = PHIT-V0L_CLAY_B0UND_WATER,以及在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有 V0L_DSH = V0L_SH_V0L_CLAY_B0UND_WATER。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，所述第一和第二輸出數(shù)據(jù)包括所述受關(guān)注地質(zhì)體中的總含水飽和度(SWT)、所述受關(guān)注地質(zhì)體中靠近井孔的侵入帶中的總含水飽和度(SM))、 所述受關(guān)注地質(zhì)體中的有效含水飽和度(SffE)以及所述受關(guān)注地質(zhì)體中靠近所述井孔的所述侵入帶中的有效含水飽和度(SXOE)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系由以下定義VSH = V0L_SH/ (1-PHIE_頁巖)，其中PHIE_頁巖是所述頁巖的有效孔隙度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中，所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)VSH’按照以下公式獲得VSH，= V0L_SH/ (1-PHIE_ 頁巖)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，進一步包括確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的多個關(guān)系；使用所述多個關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)和按照所述多個關(guān)系的所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)和/或所述第二輸出數(shù)據(jù)本身確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系； 確定所述第二輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第三關(guān)系； 使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；使用所述第三關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第二輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、按照所述關(guān)系的所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)和按照所述第二關(guān)系和所述第三關(guān)系的所述變換后的第三輸出數(shù)據(jù)和/或所述第三輸出數(shù)據(jù)本身確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為等效第一輸出數(shù)據(jù)的所述第二關(guān)系由以下定義VSH = V0L_DCL/ (V0L_DCL_ 頁巖)，其中V0L_DCL_頁巖是頁巖中的最大干粘土量，而V0L_DCL是受關(guān)注體積中的干粘土礦物體積，以及其中，將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第二輸出數(shù)據(jù)的所述第三關(guān)系由以下定義 V0L_SH = (I-PHIE) * (V0L_CLAY/V0L_WET_CLAY_ 頁巖)，其中 V0L_WET_CLAY_頁巖是所述頁巖中的濕粘土量。
11.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，(a)所述第一輸出數(shù)據(jù)包括頁巖體積(VSH)和砂巖體積(VSD)中的至少一個，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有VSH+VSD = 1，(b)所述第二輸出數(shù)據(jù)包括濕頁巖體積(V0L_SH)、干頁巖體積(V0L_DSH)、砂巖體積(V0L_SD)、粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)、總孔隙度(PHIT)和有效孔隙度 (PHIE)中的至少一個，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_SD+V0L_SH+PHIE = 1， 在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_SD+V0L_DSH+PHIT = 1， 在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有PHIE = PHIT-V0L_CLAY_B0UND_WATER,以及在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_DSH = V0L_SH-V0L_CLAY_B0UND_WATER,以及(c)所述第三輸出數(shù)據(jù)包括濕粘土礦物體積(V0L_CLAY)、干粘土礦物體積(V0L_DCL)、 石英礦物體積(V0L_QTZ)、粘土束縛水體積(V0L_CLAY_B0UND_WATER)、總孔隙度(PHIT)和有效孔隙度(PHIE)中的至少一個，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_QTZ+V0L_CLAY+PHIE = 1，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有V0L_QTZ+V0L_DCL+PHIT = 1，在所述受關(guān)注地質(zhì)體中有PHIE = PHIT-V0L_CLAY_B0UND_WATER,以及V0L_DCL = V0L_CLAY-V0L_CLAY_B0UND_WATER。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括以下中的至少一個(a)使用所述輸入數(shù)據(jù)計算所述受關(guān)注地質(zhì)體的流體特性，(b)使用所述輸入數(shù)據(jù)校正受關(guān)注地質(zhì)體受侵入效應(yīng)的密度測井，以獲得校正后的密度 P res ；Pres = P b" Φ t ( P flX— P flu)其中Φt是所述受關(guān)注體積中的總孔隙度，Pbflx是靠近井孔侵入帶中的混合流體的密度，而Pflu是遠離所述井孔的非侵入帶中的混合流體的密度；(C)如果所述第二地下解釋模型的輸出是飽和度，使用所述輸入數(shù)據(jù)計算所述受關(guān)注地質(zhì)體的全部液體體積，使得相“ i，，的體積等于孔隙度乘以所述相“ i，，的飽和度；(d)如果所述第二地下解釋模型的輸出是體積，使用所述輸入數(shù)據(jù)計算受關(guān)注地質(zhì)體的全部飽和度，使得所述相的飽和度等于所述相的體積除以所述孔隙度；以及 (β)使用所述輸入數(shù)據(jù)計算彈性模量和屬性。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中，所述彈性模量和屬性包括體積模量、剪切模量和泊松比。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，使用所述變換后的第二輸出數(shù)據(jù)、由所述第二地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征包括向公共軟件平臺導(dǎo)出第一輸出數(shù)據(jù)、變換后的第二輸出數(shù)據(jù)、由所述第二地下模型提供的第二輸出數(shù)據(jù)以及利用運算(a)至(e)中的至少一個獲得的結(jié)果。
16.一種具有機器可執(zhí)行指令的計算機產(chǎn)品，所述指令可由機器執(zhí)行以實行一種用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第一關(guān)系； 使用所述第一關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)； 確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系； 使用所述第二關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)； 確定所述第二輸出數(shù)據(jù)與所述第三輸出數(shù)據(jù)之間的第三關(guān)系； 使用所述第三關(guān)系將所述第三輸出數(shù)據(jù)變換為所述第二輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、第二輸出數(shù)據(jù)、第三輸出數(shù)據(jù)以及變換后的第二和第三輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
17.一種用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)的估算地球物理和巖石物理模型的系統(tǒng)，包括計算機可讀存儲器，被配置為存儲來自所述地下地層中所述受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)；以及與所述計算機可讀存儲器通信的計算機處理器，所述計算機處理器被配置為 使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)；使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第二輸出數(shù)據(jù)；使用第三地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第三地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征的第三輸出數(shù)據(jù)；確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第一關(guān)系； 確定所述第三輸出數(shù)據(jù)與所述第一輸出數(shù)據(jù)之間的第二關(guān)系； 確定所述第三輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的第三關(guān)系； 使用所述第一關(guān)系將第二輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)；使用所述第二關(guān)系將第三輸出數(shù)據(jù)變換為第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；使用所述第三關(guān)系將第三輸出數(shù)據(jù)變換為第二輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第三輸出數(shù)據(jù)；以及使用由所述第一地下模型提供的第一輸出數(shù)據(jù)、第二輸出數(shù)據(jù)、第三輸出數(shù)據(jù)以及變換后的第二和第三輸出數(shù)據(jù)來確定所述受關(guān)注地質(zhì)體的特征。
全文摘要
一種計算機系統(tǒng)和一種計算機實施的方法，用于分析來自地下地層中受關(guān)注地質(zhì)體的輸入數(shù)據(jù)。所述方法包括使用第一地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第一地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第一輸出數(shù)據(jù)。所述方法進一步包括使用第二地下解釋模型處理輸入數(shù)據(jù)，所述第二地下解釋模型被配置為提供表示所述受關(guān)注地質(zhì)體特征的第二輸出數(shù)據(jù)。所述方法進一步包括確定所述第一輸出數(shù)據(jù)與所述第二輸出數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，以及使用所述關(guān)系將所述第二輸出數(shù)據(jù)變換為所述第一輸出數(shù)據(jù)以獲得變換后的第二輸出數(shù)據(jù)。
文檔編號G01V11/00GK102576091SQ201080047994
公開日2012年7月11日 申請日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者D·維納布爾, J-B·克拉沃, P·西奧洛戈 申請人:雪佛龍美國公司