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测井地质综合应用网络平台Forward.NET

发布日期:2013-04-19 
 
一、项目概述
为适应当今计算机网络技术的发展,满足油田测井公司、采油厂、研究院勘探开发测井精细解释、储层参数评价的需要,北京石大油软技术有限公司在多年开发和推广Forward勘探测井解释平台和Watch生产测井解释平台经验的基础上,在充分了解和调研测井信息的各方面应用的前提下,开发完成了新一代测井地质综合应用网络平台Forward.NET
该平台是在Windows系统下采用微软Visual Studio.NET工具开发,是一个开放的网络平台,是一个以用户为中心的多功能软件平台,是勘探决策、储量评估、开发部署中测井分析家、岩石物理学家、油藏和地质家强有力的信息共享平台。
Forward 。NET平台是一个集勘探开发综合解释为一体,集单井解释、精细评价和储层分析为一体,集数据管理、查询和应用为一体,集软件应用、软件开发、软件服务为一体的多功能综合性平台。
二、技术原理及应用情况
该平台系统已在我国石油行业得到了大范围的应用推广,截至20131月已经在中石油、中石化、中海油、延长石油集团等多家测井公司和研究院得到广泛应用。目前已经推广几十套。平台具有良好的实用性、易用性、兼容性和可扩展性。
系统具有如下功能:
⑴.     一体化平台
Forward。NET采用一体化操作界面,利用先进的插件技术实现解编模块、绘图对象和处理工具模块的动态挂接,用户在统一的界面就可完成多井数据加载管理、数据网络查询浏览、测井数据地质应用等操作。
Forward.NET平台最具飞跃性的发展是真正实现了以下四个一体化:
a、勘探开发一体化测井解释平台
b、数据管理、查询和应用一体化网络平台
c、单井解释、精细评价和储层分析一体化综合平台
d、软件应用、软件开发、软件服务一体化开放平台
⑵.         井信息标准和数据批量加载
平台采用的WIS数据文件格式是针对测井行业数据特点利用面向对象思想设计的一种开放式文件结构,可以把各种测井曲线(常规测井、生产测井、地层倾角测井、全波列测井、地层测试测井、成像测井等)、离散数据表(井静态信息、动态信息、各种地质数据等)、相关数据流(解释参数、岩心照片等)存放在同一个WIS数据文件中,便于对测井信息的统一管理。 WIS(井信息标准)已成为中石油测井数据格式企业标准。
测井仪器种类繁多,数据格式千变万化,据不完全统计,目前已知的国内外测井数据格式多达五十多种(不包括格式变种)。 Forward.NET能够自动识别目前已知的所有五十多种测井数据格式,并可将其转换成WIS格式进行精确描述。Forward平台深受用户欢迎的原因,除了其强大的自动数据识别解编功能外,还在于其开放性,即将磁带格式定义的动态链接库编制方法向用户公开,用户自己可将任意格式的解编模块加入到本平台。平台能够同时对多种数据格式的区块数据进行批量解编。
Forward。NET平台中,用户可将处理结果转化为用户716TXTLISLAS等格式,保存到各种外部存储介质中并与其它软件系统进行数据交换。
在多井处理中,数据的批量加载是提高工作效率,减少不必要的操作错误所必须的。Forward。NET提供了多种数据的批量加载方式,可满足不同习惯用户的需要。
⑶.         测井地质数据表格
平台提供测井数据表工具对测井数据进行表格化管理,提供对表中数据的编排、统计和计算功能。通过定义测井数据表与数据库的对应关系,能够方便快捷地将井坐标、地质分层数据、储层参数等多井数据自动加载到数据库系统中,也能够将单井或多井储层参数通过表格进行自动汇总。测井地质数据表格实现了EXCELL功能的石油信息专业化应用功能。
⑷.         丰富的裸眼井、套管井测井解释模型
为满足油气勘探、开发各阶段测井资料综合评价要求,Forward.NET平台具有丰富的处理工具和裸眼、套管井测井资料解释模型,能够充分共享勘探、开发测井信息、地质信息,可用于油气评价和动态监测中探井、疑难井、疑难层的综合解释,从而真正实现勘探、开发测井评价技术的统一,成为勘探决策、储量评估、开发部署中测井分析家和地质家强有力的帮手。平台包括以下多类处理模块:
a)用于裸眼井资料解释的常规处理模块
包括裸眼井测井资料的常规处理模块:ClassPorCraSandProtn处理程序,所有处理模块提供Fortran源程序,供使用者方便修改和扩充功能。
b)多矿物模型分析
理论模型、数学计算方法和软件设计结合,建立测井曲线、地层矿物含量、测井矿物响应参数和测井相之间的关系,处理测井资料,得到连续的地层矿物含量剖面、岩性剖面和储层特性参数。
c)倾角综合分析应用:
根据纵轴加速度曲线,累积时间曲线和电缆张力曲线,对电导率曲线做深度校正,消除由于仪器遇卡引起的深度误差;将电导率曲线转换为活度曲线,或进行相关分析;利用计算的活度曲线或相关分析结果,根据最优原理确定最终的对比结果,并计算倾角和倾向。
该模块有如下特点:自动识别处理四臂、六臂、八臂倾角资料;采用可视分段相关对比技术,对比结果更符合地质特征。相关对比可以交互编辑,可根据地质特征人工修改、添加、删除相关对比线;按倾角的变化趋势,将沉积构造分成30类,如红模式、绿模式、蓝模式等,每一类又分成了许多子模式,可以根据倾角分布特征交互解释地质构造;可根据倾角、倾向的分布特征以及其他的地质特征交互确定沉积微相(海相、陆相和海陆过渡相三大相,每种大相又分不同的亚相、微相);利用脚本定义各种沉积构造、沉积相。
d)全波综合处理
由全波测井所得的波形二维数据,可以分析处理,得到地层的纵横波时差,进而分析出地层的精确孔隙度和岩石骨架的岩性系数。
e)成像测井处理评价
成像测井是利用地层的电性或声波的特性,记录的二维的阵列数据,成像测井处理评价模块,是利用这一新型测井技术,提供出分辨率高、可靠的井下二维或三维的地层物理参数图象,用于研究各种均质、非均质或非线性地层的物理变化情况,透析地下地质储层的宏观及微观特征,评价油气产层,解决勘探开发的地质问题。
该模块有如下特点:自动识别处理各种声电成像资料;提供速度校正、加速度校正;极板纽扣电极对齐;动态、静态数据标准化;直方图均衡,EMEX校正,自动剔除坏电极等预处理;可以对图像进行各种滤波、边缘增强以及各种变换,突出各种地质特征;交互识别和描述各种裂缝、层理和断层等地质构造(包括裂缝宽度、面积、密度、面孔隙度等);可利用成像资料进行倾角、地应力分析。
f)核磁测井评价
利用核磁测井测量的原始数据,分析处理接收到的回波串,由回波串中提取的T2谱反映的是地层所有组分的弛豫时间,对于精度比较高的斯伦贝谢测井仪CMR,它的T2谱反映粘土水、束缚水和可动流体。核磁测井评价软件,可以精确的处理评价出大、中、小和微小孔隙体积。进而由T2谱通过刻度可以获得束缚水饱和度,粘土水饱和度、可动流体饱和度和渗透率以及孔隙结构等参数。并绘制出与斯伦贝谢成果图格式完全一致的解释成果图。
该模块有如下特点:自动识别处理Numar公司BCP型以及斯伦贝谢公司CMR核磁资料,自动调用相应的处理方法、绘图模板;采用符合回波指数衰减规律的单个回波滤波方法。 T2特征弛豫离散方法、T2截止值、T2成分数选用灵活,良好的T2谱反演方法;处理信息包括孔隙度、渗透率、束缚水、可动流体、差分谱或位移谱,为储层的地质综合评价、孔隙流体判别提供直观的资料。
g)工程测井评价
工程测井评价包括固井质量评价、套损套变检测、油藏工程措施效果评价、地质工程参数计算等。可处理声幅固井、全波变密度固井评价资料,进行压裂效果、找漏、找串资料分析,工程找水资料评价等应用等。
固井质量评价是油藏开发中的重要评价内容,主要包括声幅固井评价(主要评价第一界面胶结),全波固井评价(双界面胶结效果),长源距声波固井评价(双界面胶结效果)。
⑸.         多井数据处理
多井数据的标准化是多井数据处理的前提和基础,Forward 。NET平台在充分研究测井信息标准化方法的基础上,开发完成了可利用工区标志层(单标准层、双标志层和多标志层)进行测井信息标准化工具,如运用直方图、频率图和交会图等自动或交互提取多井的曲线标准化信息;利用地区关键井研究成果进行工区测井信息标准化,依据关键井结果自动刻度计算相关测井信息标准化成果,并生成脚本程序完成多井曲线标准化;利用工区内测井地质属性趋势面分析方法,进行测井信息标准化。完善的多井数据标准化应用保证了Forward .NET多井数据处理的合理性、实用性和先进性。
Forward 。NET平台中,单井评价模型在多井处理中自动升级为多井处理模型。Forward .NET平台支持多井、多层批量处理,支持区域多井信息处理。
平台内嵌与微软VB Script兼容的测井处理脚本语言,编写的常规处理程序可自动具备平台各种先进特性,如可视化绘图、绘图模板、参数可视编辑等。脚本语言还支持测井数据表读写,提供脚本应用自动生成器。新一代脚本计算器支持多层段快速处理。
平台提供多种测井曲线自动取值方式(极大、极小、平均、面积平均、1/3幅点、半幅点、2/3幅点、加权平均),平台支持多井储层特征参数自动提取。支持多种交互定点取值方式,可进行夹层交互处理,取值结果自动扣除夹层影响。取值结果自动生成用户定义的数据表格,满足不同用户各方面需要。先进的软件开发技术为多井曲线取值方式的升级提供了灵活的接口。
⑹.         测井地质信息可视化
Forward.NET平台中,创造性地设计了井对象、道对象、测井数据对象(常规曲线、全波列、变密度、倾角)、解释结论对象(油气结论、综合结论、文字结论、裂缝模型)、地质数据对象(井壁取芯、岩相剖面、地质录井、地层模型、物性分析)、工程数据对象(井筒结构)、注释对象(直线、矩形、圆角矩形、椭圆、手画线、文本等)、嵌入对象,通过对以上对象的可视编辑可快速组合并生成各种用户所需的复杂测井地质图件。采用平台分层段自动数据交会统计分析功能,可以将各种地质参数随深度的变化规律直观地显示在测井图中。
绘图对象采用动态插件技术,接口向用户公开,可根据油田实际编制绘图对象插件动态挂接到平台中。该技术能够快速满足油田信息处理图形可视化的需要。
⑺.         储层参数可视化
地层剖面的横向变化可以采用连井剖面图、油藏剖面图、栅状图等绘制功能直观表示。连井剖面图支持井模板设计,可以自动调节地层走向,支持断层交互编辑。
储层的区域分布规律可以用采用Open GL技术构建了二维趋势面显示对象进行描述,可绘制储层各种属性等值线分布图,可利用模板技术在井图标周围显示各种注释、交会图、曲线对象,支持断层显示和交互编辑,可修改、添加、删除、平滑等值线。
Forward.NET采用Open GL技术构建了储层三维显示对象,提供基函数、克里金等多种插值算法,支持层绘制和曲线体绘制,可任意缩放、旋转、切割,可以预测任意位置的测井曲线属性。
⑻.         数据网络查询与浏览
Forward.NET平台采用内嵌式数据库管理系统,数据库访问采用ADO技术,提供对多种不同数据库系统的支持和访问。数据库采用C/SB/S体系结构,客户端既可以通过企业内部的局域网与数据库服务器联系,也可以通过国际互联网访问数据库服务器,检取、查询和浏览各种测井地质资料。系统采取用户登录的方式,保证数据库系统的安全。只有在服务器端正常注册的用户才能够访问的数据库系统。每个用户拥有自己的用户名和密码以及对数据库访问权限。
⑼.         平台的开放性
Forward.NET采用。NET技术开发,采用插件技术实现绘图对象和处理方法的动态挂接和相互协调运行,是一个完全开放的软件服务平台。熟悉VB Script的解释人员可借助。NET脚本,熟悉FORTRAN的人员可借助FORTRAN编译器,方便地开发自己的测井应用模块。开发人员采用VC++可开发出自己的动态对象、动态工具,甚至可以开发出自己的处理系统。
三、技术优势
Forward .NET平台采用微软Visual Studio .NET工具开发,是勘探开发一体化测井信息综合应用平台,是测井评价、地质研究和储层分析、评价一体化综合应用平台,是测井、地质、油藏数据管理、查询和应用一体化网络平台,是一个以用户为中心的,集软件应用、软件开发、软件服务为一体的多功能软件平台。平台的网络数据底层结构、面向对象测井地质绘图界面、多井数据处理框架、储层可视化等平台技术具有先进的软件技术特性,区域地质评价的若干应用实例证明平台的先进性和实用性。
1。 功能齐全。测井地质综合应用网络平台软件Forward。NET包含了测井地质等评价的所有功能,并且平台从数据处理的角度涵盖了单机数据的解编、预处理、处理及成果输出到多井的处理、对比、趋势面分析的全部步骤。
2. 完全自主的知识产权。测井地质综合应用网络平台软件Forward.NET是北京石大油软技术有限公司自主开发的软件平台,以油田的具体需求和相关规范为依据、以最新的计算机软硬件技术为支撑设计的,具有我国完全自主知识产权、完全实用化的测井地质综合应用平台软件。
   3. 同类产品中最为成熟。本项目在石油行业中应用最早、历史最长、用户最多。系统是在多年的油田生产应用当中完善和发展起来的,经受了时间和实践的考验,是为油田身定制,是我国同类产品中最为成熟的产品。
四、技术水平
    该项成果在促进我国石油行业的测井地质综合应用进程中发挥了关键作用。项目成果填补了国内空白,总体上达到了同类系统的国际先进水平。
五、应用实例
典型用户主要涵盖中石油、中石化下属大部分研究院。
六、合作方式
    技术服务、联合开发。
项目能够提供与油田测井地质综合应用等信息化工程和技术服务。针对用户的各类需求对软件系统二次开发。具有丰富经验的软件开发人员和解释人员,提供现场服务、电话服务、远程服务和定期巡访四种方式,确保项目的正常运转和系统运行的快捷可靠。并提供免费的系统的安装、调试、测试、验收。
七、市场前景及效益分析
    针对国内的部分研究院和测井公司还没有大面积的铺开应用,平台还可以在这方面得到更广泛应用。
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