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基于DTW的相似度查询在完井深度计算中的应用

作　者: 吕海霞
导　师: 尚福华
学　校: 东北石油大学
专　业: 计算机软件与理论
关键词: 动态时间规整 活度分析 完井深度误差计算 接箍计算
分类号: TE257
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


油田完井深度计算是保证射孔质量的一个至关重要的环节。如果完井深度计算的准确,就可以比较充分的射开油层,使油井达到设计的产量,否则油藏得不到充分的暴露,严重时会造成误射孔带来巨大的经济损失。油田测井需要进行两次测井裸眼井测井和下套管后测井。受两次测井使用的电缆型号、电缆材质、抗拉强度、井下环境等因素的影响,两次测井得到的测井曲线在深度上并不完全一致,而是出现了一定程度的偏移,也就是产生了深度误差。为了消除这种误差,本文提出基于DTW相似度查询的完井深度计算方法。动态时间规整(Dynamic Time Warping,简称DTW)适合诸如语音等时间序列的相似度比较,起初被应用于文本数据匹配和视觉模式识别的研究领域。研究表明这种基于非线性规整技术的算法可以获得很高的识别、匹配精度,而且当时间序列在时间轴上存在一定程度的偏移时,DTW技术可以很好地处理这种局部位移。实验结果表明利用DTW算法进行完井深度误差计算可以提高计算精度。本文主要研究内容如下：基于活度分析的优化储集层划分。首先选取合适的测井曲线,计算各条曲线的活度曲线,然后将多条活度曲线通过加权计算产生一条综合活度曲线,利用活度分析法对测井曲线进行分层处理；最后对分层结果进行优化,使得储集层划分更加准确。基于DTW的完井深度误差计算。通过构造查找表来保存DTW算法路径搜索限制信息,避免重复计算,在一定程度上提高了运算效率；然后使用该算法对分层后的储集层进行完井深度误差计算。结果证明该算法降低了时间序列搜索的计算量,节约了计算机处理时间,提高对比分析的准确度,使深度误差计算值更加可靠。基于相对幅度值法的接箍识别方法。根据接箍信号特点,利用相对幅度可以过滤掉磁化干扰信号,有效识别磁化的接箍信号,实现了完井深度计算接箍标定的自动化处理。应用结果表明套管接箍识别准确,完全可以代替人工操作,保证了射孔作业精度,提高了施工效率,降低了劳动强度。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
创新点摘要  6-9
第一章 绪论  9-16
  1.1 研究背景及意义  9-10
  1.2 研究现状  10-13
    1.2.1 测井曲线储集层划分现状  10-12
    1.2.2 DTW研究现状  12
    1.2.3 完井深度计算现状  12-13
  1.3 本文工作  13-16
    1.3.1 本文主要研究内容  13-14
    1.3.2 本文的结构  14-16
第二章 基于活度分析的优化储集层划分方法  16-25
  2.1 测井曲线特征  16-17
  2.2 测井曲线活度分析  17-18
    2.2.1 测井曲线活度分析地质意义  17-18
    2.2.2 测井曲线活度分析原理  18
  2.3 现有算法存在的的缺陷  18-19
  2.4 优化储层划分方法  19-24
    2.4.1 储集层划分方法流程  19-20
    2.4.2 分窗长计算综合活度曲线  20-22
    2.4.3 优化方法及结果分析  22-24
  2.5 本章小结  24-25
第三章 基于DTW的完井深度误差计算方法  25-38
  3.1 时间序列相似性搜索方法  25-27
    3.1.1 时间序列相似性测量  25-26
    3.1.2 时间序列表示方法  26-27
  3.2 动态时间规整算法  27-31
  3.3 基于DTW的完井深度误差计算  31-37
    3.3.1 人工完井深度误差计算原理  31-32
    3.3.2 完井深度误差计算流程  32-33
    3.3.3 测井曲线归一化处理  33-34
    3.3.4 测井曲线储集层划分  34
    3.3.5 基于DTW算法进行深度误差值计算  34-37
  3.4 结果分析  37
  3.5 本章小结  37-38
第四章 基于相对幅值法的接箍深度识别方法  38-45
  4.1 人工计算接箍深度操作原理  38-40
    4.1.1 标准接箍的选择  38-39
    4.1.2 人工计算接箍深度  39-40
  4.2 接箍信号的特点  40
  4.3 磁化接箍信号的识别方法  40-42
    4.3.1 磁化接箍识别方法  40-42
    4.3.2 工艺改进  42
  4.4 结果分析  42-44
  4.5 本章小结  44-45
第五章 油田完井深度计算系统  45-51
  5.1 完井深度计算流程  45-46
  5.2 系统功能设计  46
  5.3 主要功能实现  46-49
    5.3.1 资料验收  46-47
    5.3.2 完井深度误差计算  47-48
    5.3.3 接箍深度识别  48-49
    5.3.4 施工数据报表  49
  5.4 本章小结  49-51
结论与展望  51-52
参考文献  52-56
发表文章目录  56-57
致谢  57-58
详细摘要  58-65

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中图分类: > 工业技术 > 石油、天然气工业 > 钻井工程 > 洗井、固井、完井、油层损害与预防 > 完井
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