[发明专利]一种地层组分最优化确定方法及装置

说明书

本发明提供了一种地层组分最优化确定方法及装置，属于油气勘探测井技术领域。所述方法包括：根据待测地层的岩心分析资料及地质条件建立地层岩石组分模型，确定参与模型确定的测井曲线；确定参与模型确定的测井曲线对应的测井响应方程表达式；解析并记录存储测井响应方程表达式，建立最优化问题的目标函数，并通过迭代算法求解目标函数确定待测地层的最优组分含量。本发明通过建立地层岩石组分模型并确定对应的测井响应方程，再通过表达式解析法解析并记录存储测井响应方程表达式，然后建立最优化问题的目标函数，通过迭代算法求解获得待测地层的最优组分含量，不仅能够对用户自定义的测井响应方程进行最优化处理，而且具有较高的处理精度。

技术领域

本发明涉及一种地层组分最优化确定方法及装置，属于油气勘探测井技术领域。

背景技术

地层组分定量确定是储层测井解释的基础和关键。通过对地层矿物、流体含量的确定，并据此确定地层孔隙度、饱和度等参数，能够直接指导有效储层识别、油气层预测分析以及油田区域评价，对油气田勘探开发具有十分重要的意义。

目前，利用测井资料确定地层组分含量通常采用的方法是测井最优化处理方法，它是将所有的测井信息、误差及地区地质经验综合成一个多维信息复合体，利用数学领域的最优化技术求取满足地层条件的最优解释结果。

用于测井的最优化处理方法的基础是依据地层模型建立的各类测井响应方程，该测井响应方程表征了测井响应与地层特性参数之间的定量关系，通过测井响应方程能够确定最优化处理结果与实际地层的符合程度。但是在现有的最优化处理方法中，测井响应方程普遍只是采用预先定义的几类固定的形式。尽管在这些固定的形式在设计时都尽量为用户提供了多种模型方程，但在实际应用中仍存在以下问题：首先，已有的测井响应方程都是基于传统经典模型建立的，因而其适用范围有限，在很多复杂类型储层中应用效果不理想；其次，预定的模型公式无法在所有油田、地层都适用，因为不同研究区存在其特定的形式；最后，在测井解释中，通常还包括了很多根据岩石物理分析资料建立的经验公式，现有的最优化处理方法中欠缺对这些公式的处理能力，因而限制了该方法的应用范围和处理精度。

发明内容

本发明为解决现有的测井最优化处理方法存在的测井响应方程模型固定、适用范围有限、处理精度较差的问题，进而提出了一种地层组分最优化确定方法及装置，具体包括如下的技术方案：

一种地层组分最优化确定方法，包括：

根据待测地层的岩心分析资料及地质条件建立地层岩石组分模型，并确定参与模型确定的测井曲线；

确定所述参与模型确定的测井曲线对应的测井响应方程表达式；

解析并记录存储所述测井响应方程表达式；

根据经过解析的所述响应方程表达式建立最优化问题的目标函数，并通过迭代算法求解所述目标函数，以确定所述待测地层的最优组分含量。

在本发明所述的地层组分最优化确定方法中，所述测井曲线包括：自然伽马测井曲线、深侧向电阻率测井曲线、浅侧向电阻率测井曲线、密度测井曲线、中子测井曲线或元素俘获能谱测井曲线中的至少一种。

在本发明所述的地层组分最优化确定方法中，所述测井响应方程为：

其中，t_ci表示测井响应方程的值；表示待测地层的地层矿物及流体的组分含量；表示测井响应方程的表达式形式，并包括地层矿物和流体组分变量、数字、运算符以及参数符号。

在本发明所述的地层组分最优化确定方法中所述解析并记录存储各响应方程表达式包括：

对所述测井响应方程的表达式进行解析，并转义为用于计算机运算的后缀表达式；

将所述后缀表达式中的每个元素通过数据结构体记录并保存为动态数组的存储结构；