基于离散平稳小波变换的无线随钻系统测试信号处理

在无线随钻测量系统中，钻井液波信道中含有很强的噪声信号，为获得更好的钻井液脉冲信号，采用小波变换对该信道的信号进行处理。小波基的选取是否恰当对处理的最后结果有非常大的影响，以相关系数作为判断钻井液信道信号处理效果优劣的依据，将7种常用的小波基函数选取不同参数后分解重构的信号与原始信号进行了比较，通过相关系数的大小选定了适合处理该信号的最佳小波基函数及其参数，并对重构后的信号进行了阈值去噪试验。试验结果表明，小波变换去噪对钻井液信道信号的噪声有很好的抑制作用，Haar小波基对钻井液信道信号的去噪处理效果最佳；同时表明，相关系数作为两个信号波形的相似性的一种度量是合理的。     

小波奇异性分析在管道泄漏检测中的应用

输油管道泄漏诊断过程中.复杂噪声背景下的港式泄漏信号往难以检测,因此泄漏点的定位准确度也无法得到保障。而将小波变换在模极大值处理中的优势心用到管道泄漏检测与定位信号分析中.根据信号小波变换模极大值和信号奇异点之间的关系,由小波变换模极大值沿尺度变化趋势分析出压力的突变点.计算出管道泄漏产生压力波传播到上、下游监测点的时间差,利用负压波定位泄漏的常规公式确定出泄漏点在位置。实验证明.该方法能快速准确地捕捉压力信号突变点,并定位管道泄漏位置。     

基于随钻电阻率成像测井的数据压缩方法

随钻测井作业与钻井作业同步进行,在钻井液滤液还未侵入地层或者侵入井壁很浅时获得测井资料,能准确反映原状地层特征,油气储量评价准确。图像压缩是随钻电阻率测井实时成像的关键技术,通过分析多种图像压缩方法,发现小波编码适合随钻电阻率成像测井,在此基础上,分析嵌入式零树编码和多级树集合分裂编码2种小波变换算法,进行Matlab仿真。多级树集合分裂编码方法在50倍压缩率条件下,能够保持较高的图像质量,可满足随钻电阻率测井实时成像数据压缩需要。     

小波变换用于测井沉积旋回界面划分研究

以东营凹陷某井为例,选取尺度与周期有对应关系的Morlet小波基函数,对SP测井曲线进行小波变换,将一维测井数据拓展为二维深度-尺度空间,可探测到不同尺度沉积旋回的分界面,与传统的旋回界面划分结果基本一致.其地质学意义在于,由多个不同尺度(周期)沉积旋回叠加测井曲线,通过时频变换,被分解成各自独立的单一尺度的旋回,尺度因子的大小反映了地层沉积周期的长短.这也为沉积旋回的定量划分提供了一种新的思路.     

基于小波包变换与关联维的储集层检测

储集层中的油、气、水有不同的波阻抗,产生不同的反射系数,就会有不同的波形,所以通常情况下关联维会变小。但由于地震波是有一定带宽的信号,波形受这个带宽内所有频率成分的影响,因而直接进行关联维的计算往往得不到较好的效果。鉴于这种情况,提出了小波包与关联维相结合的方法,利用小波包变换适用于对信息的高低频成分做细致分解的性质,提取出反映细节的高频成分,再对分频后的结果进行关联维计算。利用该方法对塔河油区三叠系中油组进行了试算,取得了较好的效果。     

用小波包变换广义回归神经网络法处理硝基苯胺异构体重叠紫外吸收光谱

开发了一种小波包变换广义回归神经网络(WPTGRNN)法,用于处理对硝基苯胺、邻硝基苯胺和间硝基苯胺重叠的紫外吸收光谱,达到不经预先化学分离进行同时测定的目的。WPTGRNN法结合小波包变换和广义回归神经网络(GRNN)的特点,改进除噪质量和预测能力。通过最佳化实验,选择了小波函数、小波包分解水平及GRNN的平滑因子。实验结果表明,WPTGRNN法的预测标准误差为1.08μg/mL,预测相对标准误差为4.20%,与小波变换广义回归神经网络、广义回归神经网络和主组分回归3种方法进行比较,WPTGRNN法优于其他3种方法。     

Differentiation and Recognition of Overlapped Layers in Seismic Data Using Discrete Wavelet Transform

Oil well jobs are highly dependent on earth layers position and their composition. So it is really important to interpret seismic data in such a good way that there are fewer problems. One major problem in seismic data interpretation is layers overlapping. Thin and close layers with similar properties may overlap cause of large signal length, thin layer thickness, and small distance between the layers. The goal was to separate overlapped layers and showing their real thickness and achieved by operating discrete wavelet transform (DWT) on the seismic data. DWT applied on 2D seismic section to overcome the problem. DWT uses high and low band-pass filters which separate signal in to high (details) and low (approximations) frequencies, and then by applying threshold makes some suspicious coefficients zero (which cause noise or overlapping). Inverse transform builds the final data in which the layers may not overlapped again. Final results provide proper locations for drilling jobs, and so determine pay zone thickness and usefulness in reservoir calculations and well completion. The results indicate the positive effect of discrete wavelet transform on seismic data on one southern Iranian field.     

随钻地层测试技术的分析与思考

综述随钻地层测试技术的发展动态.以随钻地层测试仪器(Geo-Tap)为例分析随钻地层测试的技术特点、工作原理、仪器参数和在油气田工程中的应用前景.介绍目前我国随钻地层测试技术的现状、发展该技术的主要攻关方向和应该注意的问题.双封隔器模式结构具有流体取样和流体实时分析功能,是随钻地层测试仪器主要的发展方向.在我国随钻测量技术和电缆地层测试技术的基础上,应积极借鉴国外的先进技术,多单位联合攻关,大力开展基础工作,研发具有自主知识产权的随钻地层测试仪器.     

基于小波时频分析的测井层序地层划分方法

介绍了小波变换时频分析的基本原理和步骤,探讨了利用小波分析方法划分地层层序的地质依据,通过对理想层序地层模型的分析,总结了层序界面在时频能量图和小波系数曲线上的特征。对测井信号进行小波分析,选用合适的尺度划分不同级别的层序,为层序地层分析特别是高分辨率层序地层分析提供了一种可行的定量划分方法。     

基于小波变换和模态声发射的304不锈钢点蚀声发射信号特性

为了研究304不锈钢的点蚀声发射信号特性,应用小波变换和模态声发射技术对304不锈钢的点蚀声发射信号进行了分析,分析研究结果表明,点蚀信号波形主要是由能量较大的低频段弯曲波和能量较小的高频段扩展波构成的。研究结果对304不锈钢点蚀声发射监测具有一定的实际指导意义。     

小波变换在孔隙度曲线去噪分析中的应用

就孔隙度曲线含有非地质因素的噪音这一特点,提出采用小波变换的新方法。该方法以一维小波去噪方法和小波包去噪方法为主,减少噪声信号φs的部分值、处理结果表明,经小波变换后的曲线噪声得以压制,质量得以提高,能更好地与其它测井曲线配合进行综合解释。     

Managed Pressure Drilling to Increase Rate of Penetration and Reduce Formation Damage

One of the advantages of managed pressure drilling (MPD) is an increase in drilling speed and a reduction of mud filtrate invasion as a result of decreasing pressure differential. Reduction of overbalanced pressure (OBP) leads to a decrease of confining pressure around the formation rock and consequently the rock is broken more easily under the bit action and therefore the rate of penetration (ROP) increases. It is also obvious that decreasing the overbalanced pressure results a reduction in mud filtrate invasion and formation damage. In the present article the effect of MPD on increasing rate of penetration and decreasing mud filtrate invasion is studied. Artificial neural networks (ANN) were implemented to develop a model for estimation of ROP by using operational inputs including overbalanced pressure. Using the ANN model, the effect of OBP was analyzed. The effect of OBP on mud filtrate invasion was studied by using developed models of the process and simple Darcy’s law. The results demonstrated that MPD leads to about 30% increase in rate of penetration and 50% decrease in mud filtrate invasion.     

随钻测斜与电缆连斜测井水平井井眼轨迹误差研究

水平井随钻测斜与电缆连斜测井数据计算的垂深误差较大。对比分析了长庆油田32口水平井井眼轨迹,对同一口井的随钻测斜与电缆连斜数据,均采用平均角法计算井眼轨迹,从测井工艺、深度计量、测量仪器精度等方面分析了垂深误差产生的原因,提出了随钻测斜与电缆连斜井眼轨迹误差校正方法。实际计算结果表明,应用该误差校正方法后,计算出的水平井井眼轨迹更接近实际,这对于正确分析水平井眼与地层关系,以及评价水平井测井资料有着重要意义。     

时频连续小波变换检测含气储层及其在苏里格气田的应用

由于地层含气,地层对高频成分吸收增强、对低频成分吸收减弱,从而在油气储集层下方形成强能量瞬时低频率区域,为利用时频分析方法直接预测含气储层提供了一定的理论依据。时频连续小波变换是对连续小波变换的改进,变换的结果是时频域,避免了尺度一频率转换过程中能量交叠的情况,因此该方法有更好的时频聚焦性。首先介绍了时频连续小波变换的基本原理,进而论述了该方法计算的关键步骤,最后理论信号试算结果与苏里格气田应用实例都证实了利用该方法检测含气厚砂岩具有一定的可行性。     

基于小波变换的管道泄漏点定位研究

针对管道泄漏诱发的负压波传播到管道泄漏上下游监测点时会使该点压力信号幅值产生瞬态下降这一现象,提出对管道监测点采集的压力信号进行小波变换,并根据小波变换模极大值对应着信号突变点这一理论,计算出负压波传播到管道上下游监测点的时间差。在MAT鄄LAB6.1软件环境下,以某次实验数据为例进行管道泄漏点定位研究。在计算过程中小波基函数选取为Haar小波,尺度水平为6,计算结果表明该方法可以计算出管道泄漏点处诱发的负压波传播到管道上下游监测点的时间差,从而为准确定位泄漏点提供了基础。     

基于随钻测井资料的地层孔隙压力预测方法研究

以往针对直井的地层孔隙压力的计算方法在大位移井、水平井和分支井中由于井斜和井水平的特殊性及复杂性会产生较大误差.等效深度法等传统方法大多是针对砂泥岩地层建立的模型,对碳酸盐岩地层不大适用.利用随钻测量(MWD)资料和随钻测井(LWD)资料,研究把斜深校正成垂深,计算出与垂深相对应的测井值及上覆地层压力,综合考虑地层岩性、孔隙度、孔隙流体类型等因素的影响,采用层速度-有效应力法建立适用于斜井段和水平井段的地层孔隙压力计算模型,实现基于随钻测井资料的地层孔隙压力预测,避免了传统方法因建立泥岩正常压实趋势线所带来的误差.将该方法应用于实际随钻地层孔隙压力预测中,处理结果与实测结果符合率高,可靠性好.随钻测井资料预测孔隙压力具有实时性,对于提高钻速、防止井喷井漏等恶性事故有非常重要的现实意义.     

基于小波变换模极大值的地震信号去噪处理方法

分析了信号和噪声的奇异指数,根据不同奇异指数函数的小波变换的局部模极大值具有不同的传播特性的理论,在相邻模极小构成的待选通域中分析出噪声局部极大值所在的选通或域进行平滑处理,反变换重建出去噪信号,将该方法用于正弦信号去噪,合成地震信号去噪和实际地震信号去噪,结果表明这种方法计算简单且有较好的去噪效果。     

基于小波重构的输油管线压力信号降噪分析

在输油管线泄漏诊断中,压力信号常常夹杂大量的噪声信号,进行工况识别时需对原始信号进行降噪处理。应用小波Mallat算法,对压力信号分解和重构。在各个子带上分析信号的时域和频域特征,结合压力信号和噪声的时频分布规律,提出了对压力信号低频近似部分和分解到一定尺度的高频细节信号重构的降噪方法。对比小波阈值降噪结果,验证了小波重构具有良好的降噪效果,并简化降噪步骤、降低计算量,适合工程计算。     

小波变换衰减面波与受损信号的幅度补偿

以陆上地震勘探中普遍存在的面波干扰为衰减对象，对影响一维小波变换衰减面波效果的因素进行了讨论。指出小波变换在满足完全重构的条件下，所使用的２个波滤器的截止频率可调与否是决定抑制高、低频干扰效果的主要因素。针对受面波干扰影响的地震信号的能量软弱的现象，提出了对受损部位的地震信号进行波形幅度补偿的方法。经实际地震资料处理证明，对受损信号进行波形幅度补偿，对提高叠前地震资料的信噪比具有明显的效果。     

基于PCA和KNN的碳酸盐岩沉积相测井自动识别

碳酸盐岩油藏地质建模和储量计算中人工判别未取心井沉积相的标准不统一。以中东Y油田碳酸盐岩为例,采用主成分分析(PCA),选取累计方差贡献率大于90%的主成分代表输入的测井信息,通过正演去掉油层对电阻率的影响,运用均值滤波去齿化和众数滤波确定边界;采用岩心刻度方法,以岩心井的测井数据和沉积亚相建立学习样本,对未取心井使用K最邻近分类算法(KNN)进行沉积亚相分类预测。结果表明,KNN对沉积亚相的预测精度达到90%以上。与传统的人工神经网络(ANN)和自组织映射(SOM)预测结果比较后认为,该技术有效解决了学习样本量大、类域交叉多的难题,且运行速度快,分类结果可靠、稳定。