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基于静态电成像的砂砾岩储层岩性识别研究
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摘要
深层砂砾岩是重要的油气勘探目标,但这类储层岩性复杂,岩相变化快,埋藏深,岩石骨架对电阻率影响大,因此常规测井识别岩性非常困难。
     地层微电阻率扫描测井(FMI)的分辨率非常高,可以区分0.5cm的砾石,被称为“地层显微镜”。成像数据生成图像后,可以与取心照片进行对比,而且更加直观和具有连续性。因此广泛用于识别岩性、裂缝、孔隙等,对于研究沉积环境、地层构造具有很大的优势。
     人工神经网络(Artificial Neural Networks)是近年来人们广泛关注的一门学科,结合生物学、数学模型和计算机算法,模拟大脑处理问题的思维,解决实际应用的数据处理问题,取得了巨大的成功。人工神经网络具有很强的容错性、自适应性及联想记忆等特点,用于岩性的识别和预测是可行的。
     本文的主要内容是利用成像测井识别砂砾岩岩性,首先研究成像测井的静态图像,掌握研究区内的各种砂砾岩的岩性特征,总结成像模式;然后利用数字图像处理技术,对图像进行预处理和特征提取;最后研究人工神经网络常用的模型BP网、Hopfield网及SOFM网的网络结构和算法流程,论述了人工神经网络识别岩性的过程。通过MATLAB编程,主要采用BP算法进行砂砾岩的岩性识别,取得了很好的效果。
Deep glutenite reservoirs are an important target for petroleum exploration in China. Due to glutenite reservoir which has complex lithology, lithology facies changed rapidly, and the resistivity of rock matrix has a great impact on the electrical logs , it is very difficult to lithology identification in Deep glutenite reservoirs with conventional well logs.
     Fullbore Formation MicroImage is promoted by Schlumberger, it has very high resolution is up to 5mm, named as“formation microscope”. The static images generated by FMI data can compared with cores, and are more intuitive and continuous.,and have been widely used to identify lithology, fractures, and pores,and have great advantages in the study of sedimentary environment and formation structure.
     ANN (Artificial Neural Networks) is drawing widespread attention in recent years, combined biology, mathematical models and computer algorithms to simulate the brain so as to deal with the problem. It is used to solve data processing , and has achieved great success. Artificial neural network has a strong fault-tolerant, adaptive and associative memory, so it is feasible for lithology identification and prediction.
     This paper focuses on identifying glutinite lithology. First, we study the static Image logging data, calibrate borehole image logs to cores, and summarize the features of glutenite rock; Second, we utilize image analysis algorithms to perform quantitative analysis and feature selection to borehole images, and transfer image features to characteristic value; Last, we investigate the network structure and study three models of ANN—BP Network, Hopfield Network and SOM network, especially study BP network and mainly utilize the BP neural network to identify lithology. This paper realizes the BP network to identify well lithology, and achieves satisfactory results using MATLAB code.
引文
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