[发明专利]基于Radon变换的压裂裂缝计算方法及系统

说明书

公开了一种基于Radon变换的压裂裂缝计算方法及系统。该方法可以包括：将压裂裂缝数据转换为二值图像；对二值图像进行Radon变换，获得变换二值图像；基于变换二值图像，计算压裂裂缝的空间方位和尺寸。本发明可以简洁高效的定量分析压裂裂缝，有效克服了常规主观定性分析方法的缺陷。

技术领域

本发明涉及水力压裂微地震监测技术领域，更具体地，涉及一种基于Radon变换的压裂裂缝计算方法及系统。

背景技术

在石油开采领域，微地震监测技术的应用主要是通过监测水力压裂过程中产生的微震信号，可以监测压裂过程，评价压裂效果，进而指导开发井网设计和优化工程参数。在北美地区，微地震监测技术已广泛应用于水力压裂裂缝监测、高压注入作业产生的油藏动态监测等业务领域，获得了石油工业界的高度认可，成为油气开发过程中一项信息丰富、精确、及时的监测技术，是非常规资源开发中进行水力压裂裂缝实时监测的重要手段之一。

非常规储层通过水力压裂对储层实施改造过程中，在形成一条或者多条主裂缝的同时，使天然裂缝不断扩张和脆性岩石产生剪切滑动，实现对天然裂缝、岩石层理的沟通，以及在主裂缝的侧向强制形成次生裂缝，并在次生裂缝上继续分支形成二次次生裂缝。以此类推，形成天然裂缝与人工裂缝相互交错的裂缝网络。裂缝网络的规模和主发育方向是评价压裂改造效果的关键指标。

根据压裂微地震震源成像可以进行压裂裂缝网络建模，解释人员通常基于该模型进行压裂缝网定性解释，解释结果受主观性影响较大且不够量化。

发明内容

本发明提出了一种基于Radon变换的压裂裂缝计算方法及系统，可以简洁高效的定量分析压裂裂缝，有效克服了常规主观定性分析方法的缺陷。

根据本发明的一方面，提出了一种基于Radon变换的压裂裂缝计算分析方法。所述方法可以包括：将压裂裂缝数据转换为二值图像；对所述二值图像进行Radon变换，获得变换二值图像；基于所述变换二值图像，计算压裂裂缝的空间方位和尺寸。

优选地，将压裂裂缝数据转换为二值图像包括：将压裂裂缝数据转换为压裂裂缝网络图；对所述压裂裂缝网络图进行图像处理，通过二值图像转换，获得所述二值图像。

优选地，对所述二值图像进行Radon变换，获得变换二值图像包括：以所述二值图像的中心为极坐标原点，沿不同角度对图像像素点做线积分，获得所述变换二值图像。

优选地，基于所述变换二值图像，计算压裂裂缝的空间方位和尺寸包括：基于所述变换二值图像，判断所述压裂裂缝的方位与能量响应；根据所述能量响应，获取所述压裂裂缝的尺寸。

根据本发明的另一方面，提出了一种基于Radon变换的压裂裂缝计算系统，可以包括：存储器，存储有计算机可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的计算机可执行指令，执行以下步骤：将压裂裂缝数据转换为二值图像；对所述二值图像进行Radon变换，获得变换二值图像；基于所述变换二值图像，计算压裂裂缝的空间方位和尺寸。

优选地，将压裂裂缝数据转换为二值图像包括：将压裂裂缝数据转换为压裂裂缝网络图；对所述压裂裂缝网络图进行图像处理，通过二值图像转换，获得所述二值图像。

优选地，对所述二值图像进行Radon变换，获得变换二值图像包括：以所述二值图像的中心为极坐标原点，沿不同角度对图像像素点做线积分，获得所述变换二值图像。

优选地，基于所述变换二值图像，计算压裂裂缝的空间方位和尺寸包括：基于所述变换二值图像，判断所述压裂裂缝的方位与能量响应；根据所述能量响应，获取所述压裂裂缝的尺寸。

本发明的方法和装置具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明