УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ВИЗУАЛЬНОГО ОТОБРАЖЕНИЯ ОТНОСЯЩИХСЯ К ПЛАСТАМ ОСОБЕННОСТЕЙ Российский патент 2017 года по МПК G01V3/18 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Данное изобретение относится, в целом, к устройствам и способам проведения измерений в связи с нефтегазопоисковыми работами.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

При бурении скважин с целью проведения нефтегазопоисковых работ понимание структуры и характеристик связанной с этим геологической формации предоставляет информацию для помощи в таких поисковых работах. Измерения в скважине, как правило, осуществляют для достижения такого понимания. Характеристики пласта на основании данных, полученных от приборов для измерения, могут быть показаны путем отображения этих данных на соответствующей цветовой карте. Например, удельное сопротивление было отображено на цветовой карте от Operatic, et al., “Deep Directional Electromagnetic Measurements for Optimal Well Placement”, SPA 97045, 2005, pp. 1-12, Society of Petrol. Engrs., USA. Непосредственное сопоставление шаблона со значением удельного сопротивления обсуждали в публикации патента США 2006/0074561 А1. Практичность таких измерений может быть связана с точностью или качеством информации и отображением информации, получаемыми на основании таких измерений.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Фиг. 1 иллюстрирует визуальное отображение данных на пользовательском интерфейсе, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 2 иллюстрирует пример траектории бурения в трехслойном пласте для рассмотрения способов визуального отображения, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 3 представляет собой иллюстративное изображение значения инвертированного удельного сопротивления, графически представленного как функция истинного вертикального расстояния и измеренной глубины, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 4 иллюстрирует отображение значений удельного сопротивления по цветовой шкале, при этом прозрачность цветов зависит от глубины исследования измерительного инструмента, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 5 иллюстрирует отображение удельного сопротивления по плотности растровых точек, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 6 иллюстрирует отображение удельного сопротивления по плотности линии, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 7 иллюстрирует отображение удельного сопротивления по плотности, при этом линии представляют пластовый резервуар, а точки представляют непластовые слои, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 8 иллюстрирует визуальное отображение, обеспечивающее отображение высоты, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 9А-В иллюстрируют прямое отображение значений интересующего параметра пласта, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 10 иллюстрирует отображение параметра пласта по размеру формы, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 11 иллюстрирует отображение параметра пласта по расстоянию до границы, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 12 иллюстрирует схему отображения данных азимута с помощью объектов, ориентированных под определенным углом, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 13 иллюстрирует схему отображения данных азимута с помощью текста, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 14 иллюстрирует трехмерное визуальное отображение инверсии расстояния до границы пласта, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 15 иллюстрирует трехмерное визуальное отображение инверсии расстояния до границы пласта, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 16А-C иллюстрируют двумерные визуальные отображения расстояния до границы пласта, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 17 иллюстрирует составляющие типового способа работы системы направленного бурения, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 18 иллюстрирует составляющие типового способа работы системы постобработки, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

Фиг. 19 иллюстрирует блок-схему устройств типовой системы, выполненной с возможностью реализовать схемы, связанные с визуальным отображением данных, приложениями визуального отображения, и их комбинации, в соответствии с различными вариантами реализации изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следующее подробное описание ссылается на прилагаемые графические материалы, иллюстрирующие в качестве иллюстративного примера, а не ограничения различные возможные варианты реализации данного изобретения. Эти варианты реализации изобретения описаны достаточно подробно, чтобы обеспечить специалистам в данной области техники осуществление на практике этих и других вариантов реализации изобретения. Могут применять другие варианты реализации изобретения и делать в этих вариантах реализации изобретения структурные и логические изменения, а также изменения в электрических схемах. Различные варианты реализации изобретения не обязательно являются взаимоисключающими, так как некоторые варианты реализации изобретения могут быть объединены с одним или более других вариантов реализации изобретения для создания новых вариантов реализации изобретения. Поэтому следующее подробное описание не следует воспринимать как обладающее ограничительным характером.

Фиг. 1 иллюстрирует визуальное отображение 102 данных на пользовательском интерфейсе 105, который может обеспечить некоторую степень взаимодействия с пользователем. В различных вариантах реализации изобретения устройства и способы обеспечивают механизм визуального отображения каротажных данных, который может иметь практическую ценность для пользователей, использующих каротажные данные. Такие способы реализации изобретения могут быть реализованы с помощью пользовательских интерфейсов, могущих предоставить устройство, которое обеспечивает пользователю взаимодействие. Пользовательский интерфейс может содержать дисплейный блок и базовые электронные устройства, которые обеспечивают ввод и вывод сигналов, связанных с контролем и предоставлением данных дисплейному блоку. Пользовательский интерфейс может быть интерактивным, предоставляя механизм для ввода данных со стороны пользователя, что может представлять собой ответ на информацию, отображаемую для пользователя посредством пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс может содержать компоненты аппаратного обеспечения и логические компоненты. В таких вариантах реализации изобретения визуальное отображение данных может влиять на способ расшифровки данных петрофизиком. Кроме того, предоставление каротажных данных в различных визуальных отображениях может помочь пользователю быстро и эффективно идентифицировать и реагировать на любые проблемы, которые могут возникнуть во время буровых работ.

Схемы визуального отображения данных могут быть реализованы с помощью инструментов каротажа во время бурения (КВБ), поскольку такие инструменты могут потребовать от инженера по эксплуатации решений в режиме реального времени на основании результатов, отображаемых блоком визуального отображения. Например, инженер может направлять инструмент по оптимальной траектории скважины, смотря на результаты визуального отображения для получения максимальной добычи нефти. Для того чтобы такое решение было правильным, пользователю должны быть представлены в отображении различные слои и соответствующие характеристики пласта. Такие слои пласта могут включать горизонт, на котором расположен инструмент, а также близлежащий горизонт или могут включать любое число дополнительных горизонтов. Аналогичным образом, характеристики пласта могут включать удельное сопротивление, водонасыщение, состав песка/глины, предварительную оценку того, является слой углеводородным пластом или нет, или любой другой параметр, который может быть полезен инженеру. Тем не менее, визуальное отображение схем может быть также реализовано при помощи тросовых инструментов.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения можно реализовать для визуального отображения данных инверсии. Инверсия представляет собой процесс поиска соответствия между смоделированными данными и измерениями. Операции инверсии могут включать сопоставление полученных измерений для предварительных оценок опережающей модели таким образом, что можно определить значение или пространственное изменение физических характеристик. Опережающая модель относится к расчетам ожидаемых наблюдаемых значений по отношению к предполагаемой модели пласта с соответствующими характеристиками пласта.

Способы визуального отображения полученных данных по удельному сопротивлению и инверсии расстояния могут быть реализованы для оптимизации решений относительно направленного бурения. Могут применять множество различных способов визуального отображения или комбинации способов. В способе визуального отображения характеристики пласта могут быть показаны путем отображения данных инверсии на соответствующей цветовой карте. Поскольку инвертированные характеристики пласта в слое пласта могут быть одинаковыми или очень близкими одна другой, резкие изменения цвета могут показывать пользователю границы слоев. В способе визуального отображения характеристики пласта могут быть объединены во что-то одно или более, например, из типа, плотности или размера шаблона. К примеру, линии или точки могут применять для иллюстрации пластового резервуара и непластовых слоев, а плотность этих форм может указывать на значение характеристики пласта. В способе визуального отображения глубина исследования или глубина обнаружения может быть сопоставлена с прозрачностью изображения, плотностью шаблона или размера шаблона. В областях пространства, где данные, как известно, являются более точными, визуальное отображение данных можно воспроизвести более четко; и шаблоны, и цвета изображения могут постепенно исчезать по мере достижения глубины исследования. В других вариантах реализации изобретения плотность шаблона или размер шаблона могут быть изменены для передачи информации о глубине исследования. В способе визуального отображения высота может быть применена в трехмерном (3D) графике для того, чтобы показать свойство пласта. С помощью этого способа можно без труда распознавать относительное изменение интересующего свойства. Для визуального отображения относительного изменения могут также применять контурные линии. В способе визуального отображения значение интересующего параметра может быть напечатано на изображении как функция положения. Оператор может без труда считать с такого изображения значение свойства в какой-либо интересующей точке. В способе визуального отображения свойства пласта можно сопоставить с размером или длиной шаблона, или графически представленному расстоянию до границы. Эти способы реализации изобретения полезны в тех случаях, когда необходимо подчеркнуть различие между различными слоями пласта. Кроме того, комбинации и вариации этих способов реализации изобретения могут содействовать лучшему пониманию характеристик пласта и интересующих зон пласта.

Цвет, тип шаблона, плотность шаблона, размер шаблона, прозрачность и другие форматы представления образуют способ, или образец присвоения или корреляции значений, связанных с данными измерений для визуального представления. Могут также применять другие методы назначения или корреляции значений, связанных с данными измерений для визуального представления.

Для демонстрации способов визуального отображения, изложенных в данном документе, рассматривают пример каротажа по методу сопротивления в трехслойном пласте. Фиг. 2 иллюстрирует геометрию пласта для данного примера в трехслойном пласте. Вертикальная ось представляет фактическую вертикальную глубину (ФВГ), а горизонтальная ось представляет измеренную глубину (ИГ) в метрах. Измеренные данные могут альтернативно быть представлены для вертикального участка, т.е. горизонтального перемещения инструмента от точки отсчета в метрах. Линия 209 представляет траекторию бурения инструмента, параметризованной вертикальной секцией и ФВГ, при этом линия 209 может быть показана в виде цветной линии, такой как черная линия. Как предполагают, инструмент находится в слое 201 пласта, имеющем удельное сопротивление 20 Ом⋅м и 18 м ширины. Есть два заполняющих полупространство прилегающих пласта, при этом верхний прилегающий пласт 207 имеет удельное сопротивление 5 Ом⋅м, а нижний прилегающий пласт 203 имеет удельное сопротивление 1 Ом⋅м. Расстояние, на которое инструмент удален от границ пластов, сохраняют на постоянном уровне 10 метров от вышележащего пласта и 8 метров от нижележащего пласта 203. Как предполагают, инструмент может измерять удельное сопротивление слоев пласта, а также расстояние до границ пласта (РДГП).

Однако, чтобы лучше проиллюстрировать погрешности и неопределенности в инверсии данных, встречающиеся в практических ситуациях, добавили немного мультипликативного шума в моделируемый пример к инвертированным результатам РДГП и удельного сопротивления. Максимальная амплитуда этого шума, как предполагали, составляла четверть амплитуды инвертированного параметра. Математическое уравнение, описывающее этот процесс, выражено уравнением (1). В этом уравнении Р^М обозначает измеряемый параметр, Р^R представляет собой реальное значение параметра и u(-0,5,0,5) представляет собой случайную переменную с равномерным распределением между -0,5 и 0,5.

(1)

Способ указания значения интересующего параметра пласта, который могут рассматривать, может включать сопоставление амплитуды удельного сопротивления и цветовой шкалы. Например, значение удельного сопротивления может быть отображено в цветовой шкале. Фиг. 3 иллюстрирует изображение значения инвертированного удельного сопротивления, графически представленного в качестве функции ФВГ и ИГ. В отношении конкретной точки в пространстве могут применять цвет изображения с целью указать значение удельного сопротивления в этой точке. Сопоставление значений интересующего удельного сопротивления и цветовой шкалы может быть проиллюстрировано в виде гистограммы с правой стороны графического отображения. Вариация цветов проиллюстрирована на этих фигурах в серой шкале.

Цветовое отображение представляет собой интуитивно понятный механизм представления данных, поскольку этот способ позволяет пользователю легко отличить слои пласта, так как слои пласта с различными характеристиками могут быть представлены различными цветами. Таким образом, резкие изменения в оттенке цвета могут сигнализировать пользователю о наличии границы пласта. Изображение, полученное с помощью цветового отображения, может быть аналогично тому, что может наблюдаться, если поперечное сечение геологической среды делают в данной области пространства, что еще более содействует интуитивности графического отображения. В различных вариантах реализации изобретения цвета могут сочетаться с текстом, ориентацией, размером или их комбинациями, чтобы обеспечивать визуальные отображения данных о пласте. Эти визуальные отображения данных о пласте могут быть источником информации для проведения работ в отношении пласта.

Способ указания значения интересующего параметра пласта может включать сопоставление глубины исследования и цветовой шкалы. В типовой модели, проиллюстрированной на Фиг. 2, все пространство делится на три области слоем 201, в котором инструмент находится между двумя прилегающими пластами 203 и 207. Очевидно, фактические пласты, как правило, более сложные, чем описанные в этой модели. Однако способы реализации изобретения, изложенные в данном документе, не ограничиваются пластами, содержащими всего три слоя. Способы, аналогичные или идентичные способам, описанным в данном документе, применимы к любому количеству пластов породы. Кроме того, буровая скважина, слой проникновения и т.п. могут быть аналогичным образом визуально отображены с помощью описанных способов реализации изобретения. Однако в некоторых практических ситуациях из-за того, что инструмент может иметь ограниченную глубину исследования, может быть предпочтительно применять модель пласта, состоящего из небольшого количества слоев, для упрощения анализа данных. Глубина исследования также является важным параметром для пользователя графического интерфейса, поскольку помогает пользователю понять, в каком диапазоне данные пространства являются более точными, а где они менее достоверны.

В способе описания глубины исследования могут применять свойство цвета изображения, такое как прозрачность. В данном документе прозрачность определяют как монотонный переход между любым цветом и цветом фона. В областях, где данные, как известно, является точными, изображение можно воспроизвести четко, тогда как в областях, где функции инструмента не являются надежными, изображение может быть сделано непрозрачным. Таким образом, цвета на изображении могут постепенно исчезать в зависимости от степени надежности, которая, в свою очередь, может основываться на глубине исследования инструмента. Этот способ, как и в случае других способов, могут применять в сочетании с другими способами визуального отображения, описанными в данном документе. Например, Фиг. 4 иллюстрирует цветовое отображение (в серой шкале) данных, проиллюстрированных на Фиг. 3, заново нанесенное на график с применением алгоритма прозрачности отображения данных. Выбранная глубина исследования инструмента в данном моделированном примере составляла около 25 метров. В областях, более отдаленных от инструмента, цвета могут постепенно исчезать и, в конечном итоге, сливаться с фоном на определенном расстоянии, на котором инструмент становится невосприимчивым. Неопределенность данных может также быть представлена другими способами. Например, цвета могут быть назначены представлять данные в соответствии со схемой, в которой каждый цвет в наборе цветов соответствует соответствующему уровню неопределенности (в качестве альтернативы, различным соответствующим уровням доверительной вероятности).

В различных вариантах реализации изобретения визуальные отображения могут основываться на сопоставлении между глубиной исследования и плотностью шаблона. Глубина исследования (DOI) может быть визуально отображена с применением корреляционной зависимости между глубиной исследования и плотностью шаблона. Например, области, в которых шаблон плотнее, могут указывать на зоны, в которых инструмент является чувствительным, тогда как области, в которых шаблон менее плотный, могут соответствовать меньшей чувствительности. Это изменение может быть достигнуто с помощью переходной функции, которая имеет глубину исследования в качестве параметра. В варианте реализации изобретения функция множителя чувствительности s(d) может быть определена следующим образом:

(2)

В уравнении (2) d представляет собой расстояние от инструмента. Функцию множителя чувствительности могут применять в качестве модификатора исходной плотности шаблона. Таким образом, до тех пор, пока графически представленное расстояние от инструмента равно глубине исследования инструмента, плотность шаблона могут приравнять к ее первоначальному значению, и после этого она может уменьшаться по экспоненте.

В некоторых вариантах реализации изобретения может быть желательным коррелировать плотность шаблона с каким-либо другим интересующим параметром. Например, сопоставление между удельным сопротивлением и размером шаблона могут реализовать при помощи функции множителя чувствительности, которая может быть задана следующим образом:

(3)

В этом уравнении Р(х, у, z) представляет собой интересующий параметр в точке с координатами (х, у, z). Таким образом, плотность шаблона может сообщать пользователю информацию одновременно и о глубине исследования, и о другом интересующем параметре пласта.

В различных вариантах реализации изобретения визуальные отображения могут основываться на сопоставлении между глубиной исследования и размером шаблона. Глубину исследования инструмента могут визуально отображать с помощью функции отображения между глубиной исследования инструмента и размером шаблона. Функцию множителя чувствительности, аналогичную той, что описана в уравнении (2), могут применять в таком варианте реализации изобретения, что может изменить исходный размер шаблона. Таким образом, размер шаблона может быть исчезающе мал для областей, отдаленных от чувствительной области инструмента.

В различных вариантах реализации изобретения варианты реализации визуального отображения могут включать значение интересующего параметра пласта, сопоставленное с шаблоном. В общем, этот шаблон может быть любой формы, пока четко не определено сопоставление между значением интересующего параметра и конкретной формой изображения. Непосредственную реализацию сопоставления между шаблоном и значением удельного сопротивления проводили в предшествующих исследованиях. В различных вариантах реализации изобретения могут выполнять сопоставление между параметром, таким как удельное сопротивление, и типом, плотностью, размером изображения или их комбинациями.

Варианты реализации способов, описанных в настоящем документе, могут включать реализацию сопоставления изображения, при котором изображение может состоять из одной конкретной формы, такой как точки или линии, а плотность формы может быть пропорциональна значению интересующего параметра. В другом варианте реализации визуального отображения могут применять сочетание различных изображений и плотностей. Например, точки могут применять для представления слоев песчаника, а линии могут применять для представления пород пластового резервуара, при этом плотность этих точек и линий может показать значение удельного сопротивления. На Фиг. 5, 6 и 7 проиллюстрированы примеры геометрии пласта, проиллюстрированной на Фиг. 2. На Фиг. 5 и 6 измеренное удельное сопротивление представлено плотностью точек и линий, соответственно. Пользователь может легко отличить границы пласта от резкого изменения плотности изображения. На Фиг. 7 точки и линии применены обобщенно. Опять-таки плотность этих изображений может представлять собой удельное сопротивление пласта, линии представляют собой слой пластового резервуара, а точки представляют собой прилегающие пласты вне зоны пластового резервуара. Вариации удельного сопротивления пласта могут быть визуально отображены с помощью изменения плотности изображения. Таким образом, этот способ реализации изобретения позволяет оператору различить на одном графическом отображении пластовый резервуар, непластовые слои и значения удельного сопротивления слоев. Кроме того, информацию о глубине исследования инструмента также получают на основании прозрачности изображения, как описано ранее.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения могут включать сопоставление интересующего параметра с осью высоты на изображении. Например, схема может представлять собой сопоставление между удельным сопротивлением и высотой. Такой способ реализации изобретения позволяет пользователям лучше оценивать разность между интересующими параметрами пласта, а также без труда различать разные пласты и границы пластов. Фиг. 8 иллюстрирует визуальное отображение, реализующее отображение высоты для типового пласта, проиллюстрированного на Фиг. 2. На Фиг. 8, ось x и ось y трехмерной сетки представляют собой ФВГ и ИГ, в то время как значение данных на оси высоты прямо пропорционально удельному сопротивлению пласта в этой точке. Следует обратить внимание, что контурные линии могут также применять для отображения интересующего параметра пласта к высоте.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения могут включать сопоставление между параметром пласта, таким как, среди прочего, удельное сопротивление, и текстом. В некоторых случаях оператор может быть заинтересован в точном значении интересующего параметра пласта. В таких случаях вместо сопоставления значения с цветом или изображением, изображение значения параметра может быть представлено прямо. Фиг. 9А иллюстрирует прямое отображение значений интересующего параметра пласта к соответствующему набору символов. Изображение может полностью состоять из текста, при этом текст, связанный со значениями, может содержать сетку. Например, этот способ реализации изобретения проиллюстрирован на примере пласта по Фиг. 2. Отображение прозрачности на основании глубины исследования инструмента также проиллюстрировано на Фиг. 9А. Пользователь может без труда прочитать и применить значение удельного сопротивления в определенной точке пространства, применяя такой способ визуального отображения. К тому же, размер или цвет отдельного текста могут применять для того, чтобы дифференцировать разность значений удельного сопротивления. Например, на ИГ 4200 м на Фиг. 9А размер текста 8 и/или голубой цвет могут применять для того, чтобы представить удельное сопротивление, составляющее 4,9181 Ом·м, размер текста 10 и/или красный цвет могут применять для того, чтобы представить удельное сопротивление, составляющее 16,0883 Ом·м, а размер текста 6 и/или желтый цвет могут применять для того, чтобы представить удельное сопротивление, составляющее 1,1088 Ом·м. Другие методы цветового отображения могут применять в сочетании с применением текстовых характеристик.

Фиг. 9В также иллюстрирует прямое отображение значений интересующего параметра пласта к соответствующему набору символов. Изображение может полностью состоять из текста, при этом текст, связанный со значениями, может содержать сетку. Например, этот способ реализации изобретения проиллюстрирован на примере пласта по Фиг. 2. Отображение прозрачности на основании глубины исследования инструмента также проиллюстрировано на Фиг. 9В. Признаки, которые регулируют отдельную ориентацию текста, могут применять для указания наклона пласта. Как проиллюстрировано на Фиг. 9В, наклон пласта увеличивается, так как увеличивается ФВГ. Ориентацию текста можно применять для обозначения наклона пласта на каждой глубине. В других визуальных отображениях ориентацию структур визуального отображения, применяемых для отображения характеристики пласта, могут применять для предоставления информации о других характеристиках пласта.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения могут включать сопоставление параметра пласта, такого как, но не ограничиваясь этим, удельное сопротивление, и одномерного (1D) типа плотности, размера шаблона или их комбинаций. Фиг. 10 иллюстрирует сопоставление параметров пласта с размером формы. На этой фигуре инвертированные расположения границ графически представлены в виде линий 1003 и 1007, которые могут быть представлены с помощью такого цвета, как синий. Пластовые характеристики, например, удельное сопротивление, слоев проиллюстрированы посредством пузырьков 1004, 1006 и 1008, при этом размер пузырьков возрастает пропорционально значению удельного сопротивления. Пузырьки 1004, 1006 и 1008 могут быть представлены другим цветом, таким как красный.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения могут включать сопоставление характеристики пласта, такой как, но не ограничиваясь этим, удельное сопротивление, и графически представленным расстоянием до кривой границы, как проиллюстрировано на Фиг. 11. На Фиг. 11 линии 1103 и 1107, указывающие на границы пласта, могут быть представлены таким цветом, как синий. Линии 1104, 1106, 1108 и 1109 на этом графическом отображении могут быть отображены в другом цвете, таком как красный. Графически представленное расстояние красных линий (1104, 1106, 1108 или 1109) до границы (синие линии 1103 и 1107) указывает на удельное сопротивление слоя, в котором данные линии расположены.

Хотя в представленных в данном документе примерах применяют простую модель трехслойного пласта, применение данной модели не ограничивает применение способов, описанных в данном документе. Способы могут быть применены к любой интересующей характеристике пласта или комбинации характеристик. Например, для анизотропных пластов удельное сопротивление в вертикальном и горизонтальном направлениях может быть представлено отдельно или в отношении некоторых способов, например, прямого отображения оценочного способа, при этом оба эти удельные сопротивления могут быть представлены на одном изображении. Кроме того, эти способы визуального отображения могут быть применены отдельно или в сочетании друг с другом. Некоторые способы могут также быть расширены до более объемных изображений; например, цветовое отображение может быть применено к трехмерному графическому отображению.

В применениях геонавигации может также быть желательным представить данные азимута. В различных вариантах реализации изобретения ориентация форм для представления данных азимута может быть объединена с сопоставлением между характеристикой пласта, такой как, но не ограничиваясь этим, удельное сопротивление, и графически представленным расстоянием до кривой границы. Фиг. 12 иллюстрирует схему отображения данных азимута с помощью объектов, ориентированных под определенным углом в сочетании с сопоставлением между характеристикой пласта, такой как, но не ограничиваясь этим, удельное сопротивление, и графически представленным расстоянием до кривой границы, как проиллюстрировано на Фиг. 11. Например, объекты 1211, такие как круги со вставленными линиями, передающими данные азимута, могут быть добавлены к линиям 1103 и 1107, указывающим на границы пласта, и линиям 1104, 1106, 1108 и 1109, относящимся к удельному сопротивлению. Круги 1211 со вставленными линиями могут быть отображены с помощью цвета, такого как красный, который отличается от цвета границ пласта. Каждая вставленная линия или стрелка указывает направление, которое является кратчайшим расстоянием до границы в соответствующей точке на траектории измерительного инструмента. Следует отметить, что другие способы визуального отображения могут быть применены для отображения азимутального угла.

Например, азимутальный угол может быть непосредственно отображен в виде текста с линиями 1103 и 1107, указывающими на границы пласта, и линиями 1104, 1106, 1108 и 1109, относящимися к удельному сопротивлению, как проиллюстрировано на Фиг. 13. Каждое текстовое отображение азимутального угла указывает направление, которое представляет собой кратчайшее графически представленное расстояние до пласта в соответствующей точке на траектории измерительного инструмента. В различных вариантах реализации изобретения пользователь может управлять устройством для указания точки (компьютерная мышь, экран с сенсорным управлением или другие подобные механизмы выбора), чтобы выбрать или нажать на точке на каротажной диаграмме для получения данных азимута или любой другой требуемой интересующей характеристики, соответствующей этой точке. Информация может быть наложена на существующий шаблон. Текст может быть применен для представления данной информации или может быть задействована комбинация других способов, таких как модели или цвета.

В различных вариантах реализации изобретения схемы визуального отображения могут содержать сопоставление характеристик пласта и границ с цветом и формой в 1D шаблоне. В применениях РДГП максимальное расстояние между измерительным инструментом и прилегающим(и) пластом(тами), которое может обнаружить инструмент, ограничено. Тем не менее, применяя другое удельное сопротивление пласта, относительный угол наклона, характеристики работы инструментов и т.п., инструменты могут быть в состоянии определять один или более прилегающих пластов, окружающих инструменты.

Фиг. 14 представляет визуальное 3D отображение результатов инверсии РДГП с помощью (1) линии 1409 для описания искривления скважины и траектории бурения, которые могут быть отображены посредством цвета, такого как синий, (2) одной или более сфер 1411-1 … 1411-М для представления актуального удельного сопротивления пласта, с чтением на соответствующих глубинах, которые могут представлять собой цветную сферу, и (3) множественных прямоугольных призм 1413-1 … 1413-N для указания прилегающих пластов в пределах диапазона максимального обнаружения инструмента, которые могут представлять собой множественные цветные прямоугольные призмы. Цвет сфер и призм может соответствовать значениям удельного сопротивления, указанным в цветовой полосе на Фиг. 14. Цветовая полоса может варьировать от малого значения 1416 в одном цвете, таком как синий, переходящем в несколько цветов, до большого значения 1417 в другом цвете, таком как красный. Кроме того, пользователи могут четко прочитать значение удельного сопротивления каждой сферы или призмы, выбрав их позиции с помощью устройства пользовательского интерфейса, такого как мышь для компьютерного дисплея, экран с сенсорным управлением или другие устройства выбора для пользовательского интерфейса. Пользователи также имеют возможность отображать РДГП, как проиллюстрировано на Фиг. 15, или отображать угол наклона пласта, азимутальный угол пласта на каждом прямоугольном параллелепипеде.

Графическое 3D отображение по Фиг. 15 могут вращать как несколько графических 2D отображений одновременно. Фиг. 16А-C иллюстрируют двухмерные визуальные отображения графически представленного расстояния до границы пласта. Пользователи смогут понять искривление скважины на основании Фиг. 16А и Фиг. 16B, а также азимутальный угол бурения на основании Фиг. 16C. Проверив инвертированные результаты с помощью графических 3D и 2D отображений, пользователи могут быть проинформированы о положении инструмента и слоях пласта, окружающих инструмент на различных глубинах в режиме реального времени.

В различных вариантах реализации изобретения способы визуального отображения, аналогичные или идентичные способам визуального отображения, обсуждаемым в данном документе, могут быть реализованы в каротажной системе. Например, геонавигация представляет собой системное применение, при котором решения на основании визуального отображения данных могут иметь фундаментальное значение для работы системы. Геонавигация представляет собой систему, работающую в режиме реального времени, при этом быстрые решения должны приниматься на основании полученных данных. В других системах собранные данные могут храниться и обрабатываться в более позднее время. Принципы работы такой системы, обрабатывающей собранные данные, могут отличаться от системы, работающей в режиме реального времени, хотя эти различия могут быть небольшими.

Фиг. 17 иллюстрирует особенности типового способа работы системы геонавигации как пример применения в режиме реального времени. В блоке 1710 проводят измерения данных, при этом данные получают как функцию положения и времени. Кроме того, данные могут также зависеть от параметров инструмента, таких как рабочая частота и интервал между передатчиком и датчиком приемника. Двойные черты над предназначены для того, чтобы обозначать измеренные данные, сохраненные в качестве матрицы для многочастотной и/или многоинтервальной системы. Затем эти измеренные данные могут быть обработаны в блоке 1720, чтобы получит . Предварительная обработка данных может включать корректировку данных для получения вариаций, нормализаций и других аналогичных операций, выполняемых перед этапом инверсии в блоке 1730. После инверсии различные характеристики, связанные с характеристиками инструмента и пласта, могут перейти на этап визуального отображения в блоке 1740. Эти характеристики, представленные в виде матрицы на Фиг. 17, могут включать наклон(ы) пласта, количество слоев, удельное сопротивление каждого слоя, расстояние до границы пласта, удельное сопротивление бурового раствора, диаметр скважины, переключатель инструмента, нортсайд геологической среды, слои вторжения и т.п. Не все эти характеристики обязательно должны быть получены с помощью инверсии; некоторые характеристики могут быть непосредственно измерены с помощью вспомогательного инструмента и переходят на этап визуального отображения.

Во время визуального отображения один или более способов, описанных в данном документе, могут применять для представления информации пользователю. Взаимодействие с пользователем может быть обеспечено посредством пользовательского интерфейса в блоке 1750, когда пользователь может выбрать тип графических отображений на экране или, как уже описывали ранее, в других вариантах реализации изобретения пользователь может выбрать конкретную точку на представленных каротажных диаграммах с целью получить более подробную информацию об этой точке. Пользователь может также регулировать характеристики инверсии на основании визуально отображенных данных; в этом случае инверсия снова может быть применена посредством применения скорректированных характеристик, и изображения, представленные пользователю, графически отображают заново или обновляют. Примерами характеристик, которые могут быть скорректированы, являются массы терминов в задаче численной оптимизации, численные характеристики инверсии, такие как максимальное число итераций или пороговых значений для сходимости, а также выбор частоты или датчиков, применяемых в инверсии. На основании графических отображений оператор может принимать решения по геонавигации в блоке 1760, которые могут включать изменение направления или скорости бурения. В блоке 1770 могут принимать решение относительно изменения буровых работ. Это решение может включать прекращение буровых работ, изменение направления буровых работ, изменение скорости буровых работ или получение дополнительных данных с целью создания новых значений для нового визуального отображения и нового решения по геонавигации. В блоке 1780 выполняют альтернативную операцию бурения; в противном случае вышеуказанные этапы могут повторять с целью выполнения измерений, предоставляющих дополнительные данные, чтобы создать новые значения для нового визуального отображения и нового решения по геонавигации. Если инструмент находится в требуемом месте, буровые работы могут прекратить.

Фиг. 18 иллюстрирует особенности типового способа работы системы постобработки. Общая работа системы, в которой применяют постобработку данных, аналогична системе, работающей в режиме реального времени, проиллюстрированной на Фиг. 17. Однако в данном случае в блоке 1810 предполагают, что данные уже ранее измерены и сохранены. Эти измеренные данные могут снова поступить от многочастотного и/или многоинтервального инструмента. Данные обрабатывают в блоке 1820 и инвертируют в блоке 1830 в отношении удельных сопротивлений слоев, границ слоев и любых других необходимых данных по пласту, а также визуально отображают в блоке 1840. Во время визуального отображения могут применять один или более способов, аналогичных или идентичных схемам, обсуждаемым в данном документе. Опять же, пользователь может регулировать визуально отображаемые данные с помощью интерфейса в блоке 1850; и, если результаты не являются удовлетворительными, пользователь может обновлять характеристики инверсии и воспроизводить изображения. После получения удовлетворительных графических отображений могут делать петрофизические, стратиграфические или геофизические определения на основании графических отображений. Визуально отображенные данные могут быть представлены различными лицами, включая заказчика. Определения, сделанные оператором, могут быть применены для корректирования итоговых результатов.

В различных вариантах реализации изобретения одна или более схем визуального отображения и систем, выполненных с возможностью реализовать такие схемы, могут использовать комбинацию шаблонов, текста и цвета, чтобы предоставить информацию для принятия решений по геонавигации. Эта информация может быть предоставлена инженеру по бурению посредством интерактивного пользовательского интерфейса. Из-за проблем качества в результатах инверсии отображение результатов может быть крайне важным при принятии решений в отношении точной геонавигации. Одна или более схем визуального отображения, как изложено в данном документе, могут содействовать большей эффективности решений по геонавигации и оценке пласта. Эти решения по геонавигации и оценке пласта могут помочь оператору разместить скважину в более продуктивной зоне, не выходя за границы пластового резервуара. В результате, эти решения позволяют добиться значительной экономии и увеличения значимости индукционных каротажных инструментов.

В различных вариантах реализации изобретения машиночитаемое запоминающее устройство может содержать сохраняемые на нем инструкции, которые, когда исполняются одним или более процессорами машины, дают машине команду выполнять операции, при этом операции включают любую из особенностей способов отображения информации относительно пласта и проведения операций на основании данных, полученных способом, идентичным или аналогичным способам и схемам, описанным в данном документе. Инструкции могут включать присвоение значений, образуемых из измерения(ий), одному или более типов структур визуального отображения. Значения могут представлять собой результат инверсии, применяемой к измеренным данным относительно характеристик пласта, расстояния от измерительного инструмента до характеристических признаков пластов или их комбинаций. Кроме того, машиночитаемое запоминающее устройство, по данному документу, представляет собой физическое устройство, которое хранит данные, представленные физической структурой внутри данного устройства. Примеры машиночитаемых запоминающих устройств включают, но не ограничиваются этим, постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), запоминающее устройство на магнитных дисках, оптическое запоминающее устройство, флэш-память и другие электронные, магнитные и/или оптические запоминающие устройства.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание изображения на основании данных путем сопоставления глубины исследования с цветовой шкалой, к которому применяют алгоритм прозрачности; и отображение изображения таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Алгоритм прозрачности может обеспечить цветное изображение таким образом, что цвета постепенно исчезают в зависимости от уровня доверительной вероятности, соответствующего этим данным. Уровень доверительной вероятности может основываться на глубине исследования. Уровень доверительной вероятности может основываться на другой информации, включая, но не ограничиваясь этим, данные измерений, характеристики инструмента, который делает измерение, статистические данные, хранящиеся в базах данных, или их комбинации.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем сопоставления глубины исследования с чем-то одним или более из плотности шаблона или размера шаблона; и отображение представления таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Способ может включать применение функции множителя чувствительности к чему-то одному или более из плотности шаблона или размера шаблона. Функция множителя чувствительности может быть образована следующим образом:

,

где d представляет собой расстояние от инструмента, а DOI представляет собой глубину исследования. Создание представления может включать корреляцию интересующей характеристики посредством чего-то одного или более из плотности шаблона или размера шаблона. Способ может включать применение функции множителя чувствительности относительно интересующей характеристики. Функция множителя чувствительности относительно интересующей характеристики может быть образована следующим образом:

,

где d(x, y, z) представляет собой расстояние от инструмента, DOI представляет собой глубину исследования, а P(x, y, z) представляет собой интересующую характеристику с координатами (x, y, z).

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем сопоставления характеристики пласта с типами шаблона вместе с плотностью шаблона или размером шаблона; и отображение шаблона таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Типы изображения могут включать растровую точку и линию. Способ может включать сопоставление удельного сопротивления с плотностью растровых точек. Способ может включать отображение удельного сопротивления к плотности линии. Способ может включать применение линий, растровых точек, плотности линий, плотности растровых точек таким образом, что линии представляют собой слои пластового резервуара, растровые точки представляют собой нерезервуарные прилегающие пласты, плотность линий указывает на значение пластовой характеристики слоя пластового резервуара и плотность растровых точек представляет собой значение характеристики пласта нерезервуарных прилегающих пластов. Визуально отображенная характеристика пласта может представлять собой удельное сопротивление.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем трехмерного отображения характеристики пласта к высоте изображения; и отображение представления таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Высота может быть представлена вдоль траектории. Контурные линии могут применять для отображения высоты вдоль траектории.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем отображения характеристики пласта к тексту; расположение текста на графическом отображении на основании измеренного или оцененного физического местонахождения характеристики пласта, которую отображают посредством текста; и отображение изображения таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Функция прозрачности может быть применена к тексту. В варианте реализации изобретения представление пласта может состоять только из текста без других графических объектов. Текст может представлять собой отображение по координатной сетке. Координатная сетка может быть равномерной в направлении оси x в качестве абсциссы графического отображения. Изменение размера шрифта текста может представлять собой изменение полученных данных или характеристики пласта. Способ может включать корректировку ориентации отдельного текста для обозначения наклона пласта. Текст может указывать на значение удельного сопротивления пласта. Текст может указывать на графически представленное значение расстояния до границы пласта.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем отображения характеристики пласта к размеру формы; и отображение представления таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Характеристика пласта может представлять собой удельное сопротивление, а размер форм может изменяться пропорционально изменению удельного сопротивления.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание представления на основании данных путем отображения характеристики пласта к графически представленному расстоянию от границы пласта; и отображение представления таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Создание изображения может включать присвоение цвета границам пласта и отображение линий другим цветом таким образом, что линии расположены на графически представленных расстояниях от границ пласта, указывающих на значения характеристики пласта. Создание изображения может включать добавление стрелок или текста, который указывает направление, являющееся самым коротким расстоянием до пласта в точке, соответствующей траектории инструмента.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа визуального отображения относящихся к пласту особенностей могут включать: получение данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента, создание изображения на основании данных путем трехмерного отображения с помощью линии, имеющей фиксированный цвет для описания траектории бурения, при этом формы представляют собой чтение характеристики пласта на соответствующих глубинах, при этом каждая форма имеет цвет, сопоставленный с цветовой полосой, отвечающей соответствующему значению характеристики пласта, при этом цветовая полоса имеет диапазон значений характеристик пласта, а другие формы указывают на прилегающие пласты в пределах максимального диапазона обнаружения инструмента, при этом каждая другая форма имеет цвет, сопоставленный с цветовой полосой, отвечающей соответствующему значению характеристики пласта; и отображение изображения таким образом, что обеспечивается визуальное отображение характеристики пласта. Полученные данные могут представлять собой данные измерений, полученные от инструмента и обработанные. Полученные данные могут представлять собой данные, полученные в результате обработки данных измерений, полученных от инструмента. Обработка данных измерений может включать проведение операций инверсии по данным измерений или расчетным данным на основании данных измерений. Трехмерное отображение можно поворачивать, обеспечивая ряд двумерных отображений одновременно.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа выполнения функций геонавигации может включать применение любых типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе, и выполнение дополнительных работ. Дополнительные работы могут включать: обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса; получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса; обработка входных данных, создание выходного визуального отображения, обеспечивающего информацию для принятия решения по геонавигации; и вывод сигнала, отображающего решение по геонавигации. Способ может включать создание другого визуального отображения на основании полученных входных данных, предоставляющих информацию для принятия решения по геонавигации. Полученные входные данные могут включать информацию для корректировки инверсии данных с целью создать другое визуальное отображение. Решение по геонавигации может включать прекращение буровых работ, изменение направления буровых работ, изменение скорости выполнения буровых работ или получение дополнительных данных с целью образовать новые значения для нового визуального отображения и нового решения по геонавигации.

В различных вариантах реализации изобретения операции по варианту реализации типового способа выполнения функций анализа могут включать применение любых типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе, и выполнение дополнительных работ. Дополнительные работы могут включать: доступ к устройству хранения данных для получения данных; обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса; получение входных данных от интерактивного пользовательского интерфейса; обработка входных данных, создание выходного визуального отображения, обеспечивающего информацию для создания петрофизического, стратиграфического или геофизического определения или для создания каротажных диаграмм одной или более характеристик пласта. Способ может включать создание другого визуального отображения на основании полученных входных данных. Полученные входные данные могут включать информацию для корректировки инверсии данных с целью создать другое визуальное отображение.

В различных вариантах реализации изобретения получение данных в любом из типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе, могут включать получение результатов инверсии чего-то одного или более из характеристики пласта или расстояния. Характеристика пласта может представлять собой удельное сопротивление пласта. В отношении любого из типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе, машиночитаемое запоминающее устройство, содержащее сохраняемые в нем инструкции, которые, при выполнении их одним или более процессоров машины, могут дать машине команду выполнять операции, при этом операции включают любой из типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе.

Система может содержать: один или более процессоров; пользовательский интерфейс, управляемый одним или более процессоров; и блок обработки данных, управляемый пользовательским интерфейсом, при этом один или более процессоров, пользовательский интерфейс и блок обработки данных выполнены с возможностью работать в соответствии с любым из типовых способов визуального отображения связанных с пластом особенностей, описанных в данном документе. Система может содержать инструмент для измерения данных. Система может содержать сенсорный экран, управляемый пользовательским интерфейсом для обеспечения пользователя входными данными с целью управлять блоком обработки данных. Система может содержать компьютерную мышь, выполненную с пользовательским интерфейсом, для обеспечения пользователя входными данными с целью управлять блоком обработки данных. Система может быть совместима с функцией каротажа в процессе бурения.

Фиг. 19 иллюстрирует блок-схему элементов варианта реализации типовой системы 1900, выполненной с возможностью реализации схем, связанных с визуальным отображением данных, применениями визуального отображения и их комбинациями. Система 1900 может содержать один или более процессоров 1930, пользовательский интерфейс 1962, управляемый одним или более процессоров 1930, блок 1945 обработки данных, управляемый пользовательским интерфейсом 1962, при этом один или более процессоров 1930, пользовательский интерфейс 1962 и блок 1945 обработки данных сконструированы так, чтобы работать в соответствии с любой схемой, аналогичной или идентичной схемам, связанным с визуальным отображением данных, применением визуального отображения и их комбинациями, в соответствии с положениями данного документа. В одном варианте реализации изобретения процессор(ы) 1930 может(гут) быть реализован(ы) как одиночный процессор или как группа процессоров. Процессоры из группы процессоров могут работать самостоятельно в зависимости от назначенной функции. Система 1900 может быть выполнена с возможностью осуществления различных операций с данными, полученными от инструмента 1970, функционирующего в скважине, с целью делать измерения в отношении пластов способом, аналогичным или идентичным любому из методов обработки, которые обсуждались в данном документе.

Система 1900 может быть выполнена в виде распределенной системы и может содержать компоненты в дополнение к одному или более процессорам 1960, пользовательскому интерфейсу 1962 и блоку 1945 обработки данных. Система 1900 может содержать инструмент 1970, выполняющий измерения, предоставляющие данные, которыми могут управлять в том или ином формате один или более процессоров 1930, пользовательский интерфейс 1962 и блок 1945 обработки данных, чтобы представлять информацию относительно пласта. Такая информация может быть представлена в виде визуального отображения относительно характеристик пласта, графически представленных расстояний от измерительного инструмента до пластов породы или различных комбинаций таких сведений.

Система 1900 может содержать запоминающее устройство 1935, электронное устройство 1950 и блок 1940 связи. Процессор(ы) 1930, запоминающее устройство 1935 и блок 1940 связи могут быть выполнены с возможностью работать в качестве блока обработки для контроля управления инструментом 1970 и выполнять операции по сигналам данных, собранным инструментом 1970. Запоминающее устройство 1935 может содержать базу данных, содержащую информацию и другие данные таким образом, что система 1900 может производить действия над данными, полученными от инструмента 1970 в способе пост-обработки, помимо работы с такими данными в режиме реального времени. В одном варианте реализации изобретения блок 1945 обработки данных может быть распределен между компонентами системы 1900, включая электронные устройства 1950.

Блок 1940 связи может включать скважинные средства связи для связи с поверхностью скважины инструмента 1970. Такие скважинные средства связи могут включать систему телеметрии. Блок 1940 связи может использовать комбинации проводных коммуникационных технологий и беспроводных технологий на частотах, которые не мешают текущим измерениям. Блок связи 1940 может обеспечивать выполнение части анализов данных или всех анализов данных внутри скважины с тем, чтобы результаты выводились на пользовательский интерфейс 1962 для отображения одного или более дисплеев 1960 на по поверхности. Тем не менее, блок 1940 связи может обеспечивать отправку данных на поверхность таким образом, что, по существу, все анализы выполняют на поверхности. Блок 1940 связи может обеспечивать передачу команд инструменту 1970 или управление бурением в скважине в ответ на сигналы, предоставляемые пользователем через пользовательский интерфейс 1962, который обеспечивает интерактивное управление буровыми работами. Например, система 1900 может быть реализована с наличием функций геонавигации. Система 1900 может также предоставлять информацию с целью принимать петрофизические, стратиграфические или геофизические определения или создавать каротажные диаграммы одной или более характеристик пласта.

Система 1900 может также содержать шину 1937, при этом шина 1937 обеспечивает электрическую проводимость между компонентами системы 1900. Шина 1937 может включать адресную шину, шину передачи данных и шину управления, каждая из которых автономно настроена. Шина 1937 может быть реализована с применением ряда различных коммуникационных сред, что обеспечивает распределение компонентов системы 1900. Применение шины 1937 может(гут) регулировать процессор(ы) 1930. Шина 1937 может включать сеть для передачи и приема сигналов, включая сигналы данных, а также сигналы команд и управления.

В различных вариантах реализации изобретения периферийные устройства 1955 могут включать дополнительные запоминающие устройства и/или другие управляющие устройства, которые могут работать в сочетании с процессором(ами) 1930 и/или запоминающим устройством 1935. Дисплейный блок (блоки) 1960 может быть выполнен с экранным дисплеем в качестве распределенного компонента на поверхности, который могут применять с инструкциями, хранящимися в запоминающем устройстве 1935 с целью реализовать пользовательский интерфейс 1962 для управления работой инструмента 1970 и/или компонентов, распределенных внутри системы 1900. Такой пользовательский интерфейс может работать в сочетании с блоком 1940 связи и шиной 1937. Дисплейный блок (блоки) 1960 может содержать видеоэкран, устройство печати или другое устройство для визуального отображения информации. Система 1900 может содержать ряд устройств 1964 выбора, выполненных с пользовательским интерфейсом 1962 для предоставления пользователю входных данных с целью управления блоком 1945 обработки данных или его эквивалентом. Устройство(а) 1964 выбора может(гут) включать что-то одно или более из сенсорного экрана или компьютерной мыши, выполненной с пользовательским интерфейсом 1962 для предоставления пользователю входных данных для управления блоком обработки данных.

Система 1900 может быть совместима с функцией каротажа во время бурения. Система 1900 может быть также совместима с работами в скважине, выполняемыми с помощью вспомогательного талевого каната. Система 1900 может быть выполнена как распределенная система для наземных буровых работ, буровых работ на море или буровых работ, включающих наземные и морские компоненты.

Хотя в данном документе были проиллюстрированы и описаны конкретные варианты реализации изобретения, специалистам в данной области техники будет понятно, что любая схема расположения, которая рассчитана на достижения той же цели, может быть заменена конкретными проиллюстрированными вариантами реализации изобретения. Различные варианты реализации изобретения используют перестановки и/или комбинации вариантов реализации изобретения, описанных в данном документе. Следует понимать, что приведенное выше описание предназначено быть иллюстративным и не несет ограничительного характера и что фразеологию или терминологию в данном документе используют с целью описания. Комбинации вышеуказанных вариантов реализации изобретения и другие варианты реализации изобретения будут очевидны для специалистов в данной области техники при исследовании приведенного выше описания.

Изобретение относится к области нефтегазовых исследований. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включает сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента; формирование представления из данных путем сопоставления глубины исследования с цветовой шкалой, к которой применен алгоритм прозрачности; отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта, доступ к устройству хранения данных для сбора данных; обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса; получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса; обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта. Технический результат заключается в повышении точности измерений. 10 н. и 38 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления из данных путем сопоставления глубины исследования с цветовой шкалой, к которой применен алгоритм прозрачности; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что алгоритм прозрачности обеспечивает цветовое изображение таким образом, что цвета постепенно исчезают в зависимости от уровня доверительной вероятности, соответствующего данным.

3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что уровень доверительной вероятности основывается на глубине исследования.

4. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления из данных путем сопоставления между глубиной исследования и одним или более из плотности шаблона или размера шаблона; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что способ включает применение функции множителя чувствительности к одному или более из плотности шаблона или размера шаблона.

6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что функция множителя чувствительности выражена как

где d представляет собой расстояние от инструмента, a DOI представляет собой глубину исследования.

7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что формирование представления включает в себя корреляцию интересующей характеристики с одним или более из плотности шаблона или размера шаблона.

8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что способ включает применение функции множителя чувствительности к интересующему свойству.

9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что функция множителя чувствительности выражена как

где d(x, y, z) представляет собой расстояние от инструмента, DOI представляет собой глубину исследования, а Р(x, y, z) представляет собой интересующее свойство с координатами (x, y, z).

10. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления на основании данных путем сопоставления между свойством пласта и типами шаблона вместе с плотностью шаблона или размером шаблона; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что типы изображения включают растровую точку и линию.

12. Способ по п. 10, отличающийся тем, что способ включает сопоставление удельного сопротивления с плотностью растровых точек.

13. Способ по п. 10, отличающийся тем, что способ включает сопоставление удельного сопротивления с плотностью линии.

14. Способ по п. 10, отличающийся тем, что линии представляют собой слой пласта-коллектора, растровые точки представляют собой не относящиеся к пласту-коллектору прилегающие пласты, плотность линий указывает на значение свойства пласта для пласта-коллектора и плотность растровых точек представляет собой значение свойства пласта не относящихся к пласту-коллектору прилегающих пластов.

15. Способ по п. 10, отличающийся тем, что свойства пласта представляет собой удельное сопротивление.

16. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления на основании данных посредством трехмерного сопоставления между свойством пласта и высотой изображения; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что высота отображена вдоль траектории.

18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что способ включает применение контурных линий для отображения высоты вдоль траектории.

19. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование отображения на основании данных путем сопоставления между характеристикой пласта и текстом;

расположение текста в графике на основании измеренного или оцененного физического местонахождения свойства пласта, которое отображают посредством текста; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

20. Способ по п. 19, отличающийся тем, что к тексту применяют функцию прозрачности.

21. Способ по п. 19, отличающийся тем, что представление пласта состоит только из текста без других графических объектов.

22. Способ по п. 19, отличающийся тем, что текст сопоставляют с координатной сеткой.

23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что координатная сетка является равномерной в направлении оси х в качестве абсциссы графика.

24. Способ по п. 19, отличающийся тем, что изменение размера шрифта текста представляет собой изменение полученных данных или свойства пласта.

25. Способ по п. 19, отличающийся тем, что способ включает корректировку ориентации отдельного текста для обозначения наклона пласта.

26. Способ по п. 19, отличающийся тем, что текст указывает на значение удельного сопротивления пласта.

27. Способ по п. 19, отличающийся тем, что текст указывает на графически представленное значение расстояния до границы пласта.

28. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления на основании данных путем сопоставления между свойством пласта и размером формы; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что свойство пласта представляет собой удельное сопротивление, а размер форм изменяется пропорционально изменению удельного сопротивления.

30. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления на основании данных путем сопоставления свойства пласта с графически представленным расстоянием от границы пласта; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

31. Способ по п. 30, отличающийся тем, что формирование представления включает присвоение цвета границам пласта и сопоставление линий с другим цветом таким образом, что линии расположены на графически представленных расстояниях от границ пласта, указывающих на значения свойства пласта.

32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что формирование представления включает добавление стрелок или текста, который указывает направление, являющееся самым коротким расстоянием до пласта в точке, соответствующей траектории инструмента.

33. Способ проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, включающий:

сбор данных, относящихся к пласту, на основании измерений с помощью инструмента;

формирование представления на основании данных путем формирования трехмерного сопоставления с помощью линии, имеющей фиксированный цвет для описания траектории бурения, при этом формы представляют собой показание свойства пласта на соответствующих глубинах, при этом каждая форма имеет цвет, сопоставленный с цветовой полосой, отвечающей соответствующему значению свойства пласта, при этом цветовая полоса имеет диапазон значений характеристик пласта, а другие формы указывают на прилегающие пласты в пределах максимального диапазона обнаружения инструмента, при этом каждая другая форма имеет цвет, сопоставленный с цветовой полосой, отвечающей соответствующему значению свойства пласта; и

отображение представления таким образом, что обеспечено визуальное отображение свойства пласта,

доступ к устройству хранения данных для сбора данных;

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного

пользовательского интерфейса;

обработку входных данных, создание выходного визуального отображения информации с целью выполнения петрофизических, стратиграфических или геофизических определений или формирования каротажных диаграмм одного или более свойств пласта.

34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что трехмерное сопоставление поворачивают, обеспечивая ряд двумерных сопоставлений одновременно.

35. Способ по любому из пп. 1, 4, 10, 16, 19, 28, 30 или 33, отличающийся тем, что способ включает:

обеспечение визуального отображения для интерактивного пользовательского интерфейса;

получение входных данных из интерактивного пользовательского интерфейса;

обработка входных данных, создание выходного визуального отображения, обеспечивающего информацию для принятия решения по геонавигации;

вывод сигнала, отображающего решение по геонавигации.

36. Способ по п. 35, отличающийся тем, что способ включает создание другого визуального отображения на основании полученных входных данных, предоставляющих информацию для принятия решения по геонавигации.

37. Способ по п. 36, отличающийся тем, что полученные входные данные включают информацию для корректировки инверсии данных с целью создать другое визуальное отображение.

38. Способ по п. 35, отличающийся тем, что решение по геонавигации включает прекращение буровых работ, изменение направления буровых работ, изменение скорости выполнения буровых работ или получение дополнительных данных с целью образовать новые значения для нового визуального отображения и нового решения по геонавигации.

39. Способ по п. 38, отличающийся тем, что способ включает формирование другого визуального отображения на основании полученных входных данных.

40. Способ по п. 39, отличающийся тем, что полученные входные данные включают информацию для корректировки инверсии данных с целью создания другого визуального отображения.

41. Способ по любому из пп. 1, 4, 10, 16, 19, 28, 30 или 33, отличающийся тем, что получение данных включает получение результатов инверсии одного или более из свойств пласта или расстояния.

42. Способ по п. 41, отличающийся тем, что свойство пласта представляет собой удельное сопротивление пласта.

43. Машиночитаемое запоминающее устройство, содержащее сохраняемые в нем инструкции, которые, при выполнении их одним или более процессорами машины, получают машину на выполнение операции, при этом операции включают способ по любому из пп. 1-43.

44. Система для проведения измерений в связи с нефтегазовыми работами для получения петрофизической, стратиграфической или геофизической информации о подземном пласте, содержащая:

один или более процессоров;

пользовательский интерфейс, работающий с одним или более процессоров; и

блок обработки данных, управляемый пользовательским интерфейсом, при этом один или более процессоров, пользовательский интерфейс и блок обработки данных выполнены с выполнения способа по любому из пп. 1-42.

45. Система по п. 44, отличающаяся тем, что система содержит инструмент для измерения данных.

46. Система по п. 44, отличающаяся тем, что система содержит сенсорный экран, управляемый пользовательским интерфейсом для обеспечения пользователя входными данными с целью управлять блоком обработки данных.

47. Система по п. 44, отличающаяся тем, что система содержит компьютерную мышь, управляемую пользовательским интерфейсом, для обеспечения пользователя входными данными с целью управления блоком обработки данных.

48. Система по п. 44, отличающаяся тем, что система совместима с функцией каротажа в процессе бурения.