孔隙度校正方法及装置与流程

1.本发明实施例涉及石油勘探领域，具体涉及一种孔隙度校正方法及装置。


背景技术：

2.核磁共振测井技术已广泛应用于石油勘探领域，能够无损介入式探测地层的流体信息，基于测量地层的流体的核磁横向弛豫时间t2谱计算孔隙度、渗透率等重要地层信息。
3.随着技术的发展，一维的核磁测井技术已经不再满足复杂地层的测量需要。现有的一维核磁测井技术测量的是含氢流体的t2核磁谱，是对地层无差别流体的识别分析，流体辅助识别效果较差。实际地层中液体和气体的含氢指数是不一致的，因此计算得到的孔隙度往往存在很大差异。如图1所示，甲烷等含氢气体的t2核磁谱与水、油等液体的含氢液体的t2核磁谱有重叠，虽然利用差谱的方式可以进行定性的分析，但分析的效果并不能真实地反映地层孔隙度特性。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，提出了本发明实施例以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的孔隙度校正方法及装置。
5.根据本发明实施例的一个方面，提供了一种孔隙度校正方法，方法包括：
6.利用核磁共振设备探测待测地层的流体信息，得到对应的多维核磁测量谱；
7.根据多维核磁测量谱，分离确定各流体信号，并进行横轴投影，得到各流体信号的谱分布；
8.对流体信号为气体的谱分布进行含氢指数校正，得到气体的校正谱分布；
9.将气体的校正谱分布与其他流体信号的谱分布进行累加，得到积分总和作为校正后的孔隙度。
10.根据本发明实施例的另一方面，提供了一种孔隙度校正装置，其包括：
11.探测模块，适于利用核磁共振设备探测待测地层的流体信息，得到对应的多维核磁测量谱；
12.投影模块，适于根据多维核磁测量谱，分离确定各流体信号，并进行横轴投影，得到各流体信号的谱分布；
13.校正模块，适于对流体信号为气体的谱分布进行含氢指数校正，得到气体的校正谱分布；
14.累加模块，适于将气体的校正谱分布与其他流体信号的谱分布进行累加，得到积分总和作为校正后的孔隙度。
15.根据本发明实施例的又一方面，提供了一种计算设备，包括：处理器、存储器、通信接口和通信总线，所述处理器、所述存储器和所述通信接口通过所述通信总线完成相互间的通信；
16.所述存储器用于存放至少一可执行指令，所述可执行指令使所述处理器执行上述
孔隙度校正方法对应的操作。
17.根据本发明实施例的再一方面，提供了一种计算机存储介质，所述存储介质中存储有至少一可执行指令，所述可执行指令使处理器执行如上述孔隙度校正方法对应的操作。
18.根据本发明实施例的提供的孔隙度校正方法及装置，利用多维核磁测量谱可以辅助识别流体，方便对气体的谱分布进行校正，准确得到校正后的孔隙度。
19.上述说明仅是本发明实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明实施例的具体实施方式。
附图说明
20.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明实施例的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
21.图1示出了一维核磁测井t2谱含氢液体和含氢气体分布示意图；
22.图2示出了根据本发明一个实施例的孔隙度校正方法的流程图；
23.图3示出了一个t1-t2多维核磁测量谱示意图；
24.图4示出了一个t1/t2-t2多维核磁测量谱示意图；
25.图5示出了多维核磁测量谱横轴投影示意图；
26.图6示出了对气体信号的谱分布进行校正后的横轴投影示意图；
27.图7示出了根据本发明一个实施例的孔隙度校正装置的结构示意图；
28.图8示出了根据本发明一个实施例的一种计算设备的结构示意图。
具体实施方式
29.下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
30.图2示出了根据本发明一个实施例的孔隙度校正方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：
31.步骤s201，利用核磁共振设备探测待测地层的流体信息，得到对应的多维核磁测量谱。
32.核磁测井技术能够无损介入式探测地层流体信息，本实施例利用核磁共振设备的多极化时间测量方式来探测待测含气层地层的流体信息，具体探测待测含气层地层中各流体的氢原子的含量，即含氢量，来得到对应的多维核磁测量谱。多维核磁测量谱包括如图3所示的纵向驰豫时间t1-横向驰豫时间t2核磁测量谱，或者，如图4所示的纵向驰豫时间t1/横向驰豫时间t2-横向驰豫时间t2核磁测量谱。多维核磁测量谱通过多极化时间的核磁测量方式探测的各流体的含氢量，可以有效的测量t1及t2，基于核磁共振原理，计算得到t1-t2核磁测量谱，或者，t1/t2-t2核磁测量谱。
33.步骤s202，根据多维核磁测量谱，分离确定各流体信号，并进行横轴投影，得到各流体信号的谱分布。
34.不同流体其在多维核磁测量谱中的纵向驰豫时间t1不同，利用t1-t2核磁测量谱，或者，t1/t2-t2核磁测量谱，便于识别并分离各流体信号。流体信号包括如气体流体信号及液体流体信号。如图3所示，含氢气体如甲烷等其纵向驰豫时间t1，比含氢液体的t1大，可以通过比较t1-t2核磁测量谱中的各流体信号的纵向驰豫时间t1，确定最大纵向驰豫时间t1对应的流体信号为气体信号，即图3中分布在左上方的为含氢气体信号。对于图4的t1/t2-t2核磁测量谱，t1越大，则t1/t2值越大，分布在t1/t2-t2核磁测量谱上方的即含氢气体信号。
35.对图3、图4中的不同流体信号分布进行横轴投影，得到各流体信号的谱分布，如图5所示，得到含氢液体对应的t2谱分布、含氢气体对应的t2谱分布，核磁总谱为将两者累加后的谱分布。
36.步骤s203，对流体信号为气体的谱分布进行含氢指数校正，得到气体的校正谱分布。
37.核磁是用来反映赋存流体的孔隙大小，同等孔隙的液体和气体相比，气体信号小很多，即实际测量得到的气体信号含量赋存的体积应比图5中含氢气体的t2谱分布投影大，需要对流体信号为气体的谱分布，根据不同温度/压力条件下的含氢指数公式，针对各个深度点的气体的谱分布进行含氢指数校正。
38.具体的，根据不同温度/压力条件下的含氢指数公式，如采用calporosity＝measureporosity*f(t，p)，其中calporosity为校正的气体谱分布，measureporosity为利用核磁测井实际测量的气体谱分布，f(t，p)为关于温度压力的函数关系，可以采用现有的温度压力经验公式，此处不做限定。采用以上公式针对各个深度点，将实际测量得到的气体的谱分布对应的气体信号的体积，转换为同等体积液体，按照同等体积液体进行信号恢复，得到气体的校正谱分布。
39.步骤s204，将气体的校正谱分布与其他流体信号的谱分布进行累加，得到积分总和作为校正后的孔隙度。
40.含氢指数(hydrogen index，简称hi)是含氢流体的固有特性，为单位体积流体的氢原子数与标准条件下单位体积的纯水所含氢原子数之比。含氢指数决定了地层有效孔隙度的数值。将图6中气体的校正谱分布与其他流体信号(含氢液体)的谱分布进行累加，得到积分总和作为校正后的孔隙度，即含氢指数校正后的核磁总谱为校正后的孔隙度。
41.在核磁共振多相流体计量领域，含氢指数涉及到油、水、气混合流体的各相成分的比例计算，其结果直接到影响油气井产油、产气量的评估。本实施例对气体的谱分布进行校正，保障最终得到的孔隙度的准确性。
42.根据本发明实施例提供的孔隙度校正方法，利用多维核磁测量谱可以辅助识别流体，方便对气体的谱分布进行校正，准确得到校正后的孔隙度。
43.图7示出了本发明实施例提供的孔隙度校正装置的结构示意图。如图3所示，该装置包括：
44.探测模块710，适于利用核磁共振设备探测待测地层的流体信息，得到对应的多维核磁测量谱；
45.投影模块720，适于根据多维核磁测量谱，分离确定各流体信号，并进行横轴投影，得到各流体信号的谱分布；
46.校正模块730，适于对流体信号为气体的谱分布进行含氢指数校正，得到气体的校正谱分布；
47.累加模块740，适于将气体的校正谱分布与其他流体信号的谱分布进行累加，得到积分总和作为校正后的孔隙度。
48.可选地，探测模块710进一步适于：
49.利用核磁共振设备的多极化时间测量方式探测待测含气层地层的流体信息，得到对应的多维核磁测量谱；多维核磁测量谱包括纵向驰豫时间t1-横向驰豫时间t2核磁测量谱；和/或，纵向驰豫时间t1/横向驰豫时间t2-横向驰豫时间t2核磁测量谱。
50.可选地，探测模块710进一步适于：
51.利用核磁共振设备测量待测含气层地层中各流体的含氢量，根据纵向驰豫时间t1及横向驰豫时间t2，计算得到纵向驰豫时间t1-横向驰豫时间t2核磁测量谱，和/或，纵向驰豫时间t1/横向驰豫时间t2-横向驰豫时间t2核磁测量谱。
52.可选地，投影模块720进一步适于：
53.根据多维核磁测量谱中的纵向驰豫时间t1，识别确定气体流体信号及液体流体信号，以便分离提取各流体信号。
54.可选地，投影模块720进一步适于：
55.比较纵向驰豫时间t1-横向驰豫时间t2核磁测量谱，和/或，纵向驰豫时间t1/横向驰豫时间t2-横向驰豫时间t2核磁测量谱中的各流体信号的纵向驰豫时间t1，确定最大纵向驰豫时间t1对应的流体信号为气体信号。
56.可选地，校正模块730进一步适于：
57.对流体信号为气体的谱分布，根据不同温度/压力条件下的含氢指数公式针对各个深度点的气体的谱分布进行含氢指数校正。
58.可选地，校正模块730进一步适于：
59.对流体信号为气体的谱分布，根据不同温度/压力条件下的含氢指数公式，针对各个深度点将气体的谱分布按照同等体积液体进行信号恢复，得到气体的校正谱分布。
60.以上各模块的描述参照方法实施例中对应的描述，在此不再赘述。
61.本发明实施例还提供了一种非易失性计算机存储介质，计算机存储介质存储有至少一可执行指令，可执行指令可执行上述任意方法实施例中的孔隙度校正方法。
62.图8示出了根据本发明实施例的一种计算设备的结构示意图，本发明实施例的具体实施例并不对计算设备的具体实现做限定。
63.如图8所示，该计算设备可以包括：处理器(processor)802、通信接口(communications interface)804、存储器(memory)806、以及通信总线808。
64.其特征在于：
65.处理器802、通信接口804、以及存储器806通过通信总线808完成相互间的通信。
66.通信接口804，用于与其它设备比如客户端或其它服务器等的网元通信。
67.处理器802，用于执行程序810，具体可以执行上述孔隙度校正方法实施例中的相关步骤。
68.具体地，程序810可以包括程序代码，该程序代码包括计算机操作指令。
69.处理器802可能是中央处理器cpu，或者是特定集成电路asic(application specific integrated circuit)，或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。计算设备包括的一个或多个处理器，可以是同一类型的处理器，如一个或多个cpu；也可以是不同类型的处理器，如一个或多个cpu以及一个或多个asic。
70.存储器806，用于存放程序810。存储器806可能包含高速ram存储器，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
71.程序810具体可以用于使得处理器802执行上述任意方法实施例中的孔隙度校正方法。程序810中各步骤的具体实现可以参见上述孔隙度校正实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备和模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程描述，在此不再赘述。
72.在此提供的算法或显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明实施例也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明实施例的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本发明实施例的较佳实施方式。
73.在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
74.类似地，应当理解，为了精简本发明实施例并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明实施例的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本发明实施例要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其特征在于每个权利要求本身都作为本发明的单独实施例。
75.本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
76.此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
77.本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(dsp)来实现根据本发明实施例的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明实施例还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本发明实施例的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
78.应该注意的是上述实施例对本发明实施例进行说明而不是对本发明进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本发明实施例可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。上述实施例中的步骤，除有特殊说明外，不应理解为对执行顺序的限定。