[发明专利]一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理及应用方法

说明书

本发明提供了一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理及应用方法，步骤一，根据工具面向角的变化，对随钻方位伽马的2个探测器的测量值进行方位校正；步骤二，根据先验地层模型对滑动钻进的随钻方位伽马进行快速正演；步骤三，根据实际的随钻方位伽马测量值的变化情况，快速反演计算钻头距离地层界面的距离。综合随钻方位伽马的正演与反演情况实时调整钻进轨迹。本发明中的算法主要是基于滑动定向钻进来分析的，随钻方位伽马测井的方位校正方法简单，比较容易理解；随钻方位伽马快速正演算法中是45°开窗的算法，可以指导其它开窗角度的方位伽马测井的响应，同时分析的是以探测器为目标进行的分析。

技术领域

本发明属于煤炭技术领域，涉及定向钻进监测，具体涉及一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理及应用方法。

背景技术

煤矿井下定向钻进广泛应用于煤矿井下瓦斯抽采及地质勘探，煤矿井下定向钻进主要是根据前期探勘的地质情况，设计钻孔轨迹，定向钻机在随钻测斜仪的指导下，调整钻进方向，顺着设计轨迹钻进，在实际钻进中由于地质情况复杂，在钻进过程中需要不停开分支孔以探顶、探底，不能根据实际的地质情况实时调整钻孔轨迹。

在定向钻进过程中，由于钻前资料不足或者地质情况复杂等因素影响，先导地层模型具有一定的不确定性，因此需要根据实时随钻测井数据为实时调整井眼轨迹提供依据，以降低钻井风险、提高油层钻遇率、最大限度地发挥地质导向的作用。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理及应用方法，解决现有技术中针对滑动定向钻进，目前尚未有成熟的数据处理及应用方法的技术问题。

随钻方位伽马测井仪由于其测量数据在具有伽马测井特性的基础上还具有方位特性，可根据实测数据实时监测钻头距离地层界面的距离，为实时调整井眼轨迹提供依据。

目前煤矿井下定向钻进以滑动钻进为主，与旋转钻进有很大的不同，因此需要根据滑动钻进的条件，寻求滑动定向钻进下的随钻方位伽马的方位校正方法。

实现随钻方位伽马测井响应快速分析的关键在于得出方位伽马探测器所处地层位置与探测器的探测器探测范围之间的关系。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理方法，该方法在煤矿井下滑动定向钻进过程中，包括以下步骤：

步骤一，根据工具面向角的变化，对随钻方位伽马的2个探测器的测量值进行方位校正；

步骤二，根据先验地层模型对滑动钻进的随钻方位伽马进行快速正演；

步骤三，根据实际的随钻方位伽马测量值的变化情况，快速反演计算钻头距离地层界面的距离。

本发明还保护一种用于滑动钻进的随钻方位伽马的应用方法，该方法采用如上所述的用于滑动钻进的随钻方位伽马的数据处理方法，综合随钻方位伽马的正演与反演情况实时调整钻进轨迹。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

(Ⅰ)本发明中的算法主要是基于滑动定向钻进来分析的，随钻方位伽马测井的方位校正方法简单，比较容易理解；随钻方位伽马快速正演算法中是45°开窗的算法，可以指导其它开窗角度的方位伽马测井的响应，同时分析的是以探测器为目标进行的分析；此种计算分析方式不仅可以用于随钻方位伽马测井仪的结构，也可以用于探测器环列式的随钻方位伽马测井仪，在已知地层模型时，可以根据正演和实际的方位伽马测井曲线的对比，更新地层模型以及调整井眼轨迹。

(Ⅱ)本发明中关于探测器距离地层界面距离的计算公式可以实时指导调整钻进轨迹，根据实际的方位伽马测井曲线的变化情况，在没有先验地层模型的情况，了解钻进的轨迹，然后根据需要及时调整钻进轨迹，