应用小波分析改善随钻电阻率测量的纵向分辨率

为了提高随钻电阻率测量的纵向分辨率 ,提出了一种基于小波变换的数据处理方法 ,该方法应用多尺度分析对随钻电阻率测井数据进行分析与处理 .介绍了小波变换和多尺度分析的基本概念 ,并对随钻电磁波电阻率测量数据的频谱进行了深入的研究 ;分析了影响测量纵向分辨率的主要因素 ,给出了用小波变换对信号进行多尺度分析的方法 .数值模拟结果表明 ,该方法可以有效地改善测量的纵向分辨率 ;与实际测井数据的对比说明 ,处理后的分辨率已经接近高分辨率电缆电阻率测量的水平 .现场应用表明 ,该方法对改善随钻电阻率测量的纵向分辨率是十分有效的 ,为地层评价提供了更为有利的工具 .     

小波分析在提高测井曲线纵向分辨率中的应用

介绍了小波分析的基本概念和二进小波的分解及重构算法，探讨了测井信号的频谱特征。研究结果表明，利用小波变换技术可以对测井进行频谱分析，并与标准频谱进行对比，确定出系数，然后再重构测井曲线，从而达到提高曲线纵向分辨率的然研究区两个区块近３００口井的应用结果表明，该方法可以有效地提高测井曲线的纵向分辨率，为储层的精细评价提供测井资料。     

小波分析技术在提高测井曲线纵向分辨率中的应用

介绍了小波分析的基本概念和二进小波的分解及重构算法,探讨了测井信号的频谱特征。研究结果表明,利用小波变换技术可以对测井曲线进行频谱分析,并与标准频谱进行对比,确定出加权系数,然后再重构测井曲线,从而达到提高曲线纵向分辨率的目的。在研究区两个区块近３００口井的应用结果表明,该方法可以有效地提高测井曲线的纵向分辨率,为储层的精细评价提供高质量的测井资料。     

二维非平稳信号的小波谱均衡分析方法

小波变换对信号的分时分频的精细表达和多分辨率的全面把握，使我们能更深入地认识信号和噪声的特性，便于基于小波域进行更有效的高分辩率的处理工作；而谱均衡处理技术是提高信号纵向分辨率的有效方法．本文结合上述两种处理手段，提出了一种小波谱均衡方法：先将二维非平稳信号进行小波分频处理，得到不同尺度的信号；然后将各尺度上的信号分别进行谱均衡处理，再将经谱均衡处理的不同尺度信号进行重建，从而得到高分辨率信号．利用小波谱均衡进行实际信号处理，处理结果表明该方法的处理效果要好于常规的谱均衡方法，它既能提高二维非平稳信号的纵向分辨率，同时又能保持原信号的固有特征．     

多尺度小波变换在自适应滤波中的应用

分析了小波变换的基本理论和小波变换的多尺度分析，并根据多尺度小波变换的多分辨率特性，提出基于多尺度小波变换的自适应滤波，构造了其仿真模拟图，并对其进行了仿真，通过LMS自适应滤波和多尺度小波变换自适应滤波的信真图对比，表明该方法可行的。     

小波域阈值滤波在测井信号去噪中的应用

从测井信号噪声特征出发,建立测井数据噪声模型。根据测井信号的特殊性,提出一种运用一维离散小波变换和小波包变换对测井信号进行小波域阈值滤波分析的方法,探讨了几种阈值确定方法。借助MATLAB7.0小波降噪函数,运用MATLAB语言编写了小波滤波程序,对实际曲线分析结果表明,小波域阈值滤波优于传统测井曲线滤波方法。运用小波分析可以有效地去除测井曲线噪声干扰,同时也可较好地保留测井曲线纵向分辨率。     

随钻电磁波传播测井传感器参数优化设计

 随钻电磁波传播测井是随钻测井系列中最重要的一种测井方法,它通过记录电磁波信号的幅度比和相位差来反映地层介质信息。不同的频率、源距的测井仪器参数会产生不同的测井响应特性,选择适当的传感器参数能够提高其探测效率。应用有限元法对非均质地层进行正演模拟,得到随钻电磁波传播测井方法的纵向分辨率与径向探测深度。采用神经网络的方法辅助传感器参数优化设计,计算不同地层电阻率、频率、源距的纵向与径向函数。通过计算值分析得到优化后的传感器参数,并计算新传感器参数的视电阻率正演响应。计算结果虽然与正演计算数值有一定误差,但误差很小,并且在可以接受的范围内。随着正演模拟样本的增加,神经网络的方法能够有效辅助参数优化设计,降低计算次数。设计的新型传感器够有效反映地层电阻率。     

环境因素对随钻测井测量结果的影响

随钻测井是一种比较新的测井技术，分析和讨论坏境因素对随钻测井测量结果的影响有利于ＭＷＤ的进一步推广和使用，影响随钻测井测量结果的环境因素有井眼大小，钻井速度，侵入深度和地层钻开时间等。随钻测井和电缆测井中的自然伽玛、中子孔隙度及电阻率测井曲线实例对比分析表明，在多数情况下随钻测井比电缆测井能提供更精确的数据和信息，从而提高最终解释结果的符合率。     

基于随钻电阻率响应特征的深水钻井气侵早期监测方法

为了将随钻电阻率测井值的响应特征应用于深水钻井气侵早期监测方法中,对随钻电阻率测井值气侵响应规律进行研究。在分析测井值的环境影响因素基础上,设计一套气侵模拟试验装置,研究随钻电阻率测井值在不同注气量下气体侵入井筒的响应特征。考虑如何排除地层岩性影响随钻电阻率测井值变化并结合钻井液录井资料的基础上,建立基于随钻电阻率测井的深水钻井气侵早期监测方法。试验结果表明:通过瞬时随钻电阻率测井值的脉动特征可进行井底环空流型识别,并拟合出了气体体积分数与无因次随钻电阻率测井值的关系式,拟合公式与试验数据的相对平均误差为5%,吻合程度较高;与常规泥浆池增量法相比,建立的方法可提前10 min监测到气侵发生,比隔水管气侵早期监测方法提前6 min监测到气侵发生。     

新型方位侧向电阻率成像随钻测井仪探测特性分析

为提高随钻侧向电阻率成像仪器测量精度,设计了一种新型方位电极结构,通过增加独立的监督电极,消除仪器极板与泥浆电阻率间的接触阻抗,有效降低了测量误差,并利用多尺度自适应网格剖分技术,基于三维有限元理论,采用高斯积分方法计算了新型方位侧向电阻率成像随钻测井仪的探测特性,分析了各种环境因素的影响,为后续测井资料解释奠定了理论基础。     

基于小波多分辨率分析的信号消噪

小波变换是近10年来迅速发展起来的学科，它与傅立叶变换、Gabor变换相比，是一个时间和频率的局部变换，因而能有效地从信号中提取信息。通过对信号进行多尺度细化分析，解决了傅立叶变换不能解决的许多问题。利用噪声信号小波变换的极大值随尺度的加大而显著减少的特点，运用小波多分辨率分析进行信号噪声的消除，仿真结果表明:小波多分辨率分析的效果，优于传统的傅立叶变换。     

基于小波变换的随钻测试数据降噪方法研究

为消除随钻测试装置采集信号中的噪声,给工程人员提供准确的现场信息,提出了基于小波变换的方法对随钻测试数据进行降噪处理。首先,根据含噪声的随钻测试数据模型建立起小波变换降噪的基本流程。其次,在对含噪信号的小波变换特性分析的基础上,运用自相关函数对其在小波变换尺度空间中进行白噪声检验,确定小波最优分解层数。在分析对比小波降噪阈值的不同选取方式后,采用广义交叉确认理论来计算最优降噪阈值,从而在对信号降噪的同时还最大程度地保留了信号的有效特征成分。最后给出了基于该方法小波变换的随钻测试数据降噪的详细步骤,对实测的钻压和扭矩数据进行了小波降噪,取得了良好的降噪效果,为钻井工程后续分析提供了可靠的数据支撑,证明了本方法的优越性。     

高斯小波用于测井层序地层自动划分的研究

不同级别层序界面的识别是层序地层学研究的关键问题。在层序地层单元的分界面上，测井曲线表现为突变，而高斯小波对信号突变点具有敏感性和多尺度分析特性，因此测井数据的高斯小波变换能够表征这种突变。以胜坨油田某井为例，对自然电位测井数据进行高斯小波变换，将一维测井数据拓展为二维深度一尺度空间，使其内部的能量聚集与分布得以清晰展示。依据小波时频色谱信息和能量信息，选取识别不同级别层序地层界面的最佳尺度，获取最佳尺度下小波系数模极值的信息。结果表明，小波系数曲线模极值能反映地层岩性的变化，与各级层序界面具有较好的对应关系，从而可据其实现不同级别层序界面的划分。与岩性剖面相比，该方法可用来准确划分层序界面。这些探索为地层层序的自动划分提供了一种新的思路。     

小波变换和沃尔什变换在测井曲线分层中的联合应用

在分析单独利用小波变换或沃尔什变换进行测井曲线自动分层所存在的优势及弊端的基础上，依据沃尔什方法能适用多测井曲线分层和小波方法更能表征信号突变点的特点，提出了一种小波变换和沃尔什变换联合的测井曲线自动分层方法，该方法能有效地结合两者在测井曲线分层巾的优势并弥补各自的不足。实际测井资料的处理结果表明，与小波变换分层方法和沃尔什变换分层方法相比，该联合方法简单、快速、有效，更适合实际测井资料的处理。     

随钻电阻率测井的围岩影响及校正方法研究

随钻电阻率在随钻测井中占有重要的地位。随钻电阻率受井眼(井径,泥浆)、围岩(高阻或低阻邻层)等环境因素的影响,其测井值常不同于实际地层的电阻率值。对随钻测井曲线进行环境影响校正主要使用图版法。校正图版是根据理论计算或实验结果做出的,不适合于逐点对所有井段的地层进行较全面的环境影响校正。以Schlumberger、Haliburton和Bakerhuges三大公司随钻电阻率测井的围岩影响校正图版,研究了围岩电阻率、地层厚度和倾角与随钻电阻率测井值的关系,对图版采样读值,并采用神经网络法进行最优拟合得到校正公式,编制程序来实现随钻电阻率测井的围岩影响自动校正。应用表明,用这种自动校正法处理得到的结果合理,校正效果明显。     

一种多尺度数据融合模型的工程实践与相关理论问题

为解决不可重复测量物理量的真值估计问题,提出了一种"多尺度数据融合模型",该模型采用多传感器对同一物理量同时进行测量,对各个传感器的测量结果进行小波变换,并在不同小波尺度域对各个传感器的测量值进行多尺度加权平均,通过逆小波变换得到待测物理量的真值估计。笔者对该模型进行了分析和总结,包括对相关领域研究的评述,在此基础上,给出了数据融合定理及一些重要的推导及结论。     

多重小波分析在高精度重力仪数据处理中的应用

根据随机过程理论，建立离散的重力异常状态方程；基于多重小波理论分析的基础，将多重小波变换应用到高精度重力仪数据处理中，在高精度重力仪数据处理中采用软阈值法消除背景噪声，并与单小波多尺度分析进行了对比．以实际数据与处理后数据偏差平方和的平均数作为衡量2种数据处理方法性能的指标，理论分析和仿真实验表明：多重小波和单小波都能在一定程度上抑制噪声对高精度重力仪测量数据的影响，但多重小波的性能优于单小波．     

小波分析在提高密度测井纵向分辨率的应用

小波分析是一种能在时间（或空间）域和频率域内同时进行局部化信号分析和去噪的方法，它适合于非稳定信号的分析，是一种多分辨率信号处理手段。利用该特点采用Mallat方法对测井曲线进行分解和重构，从而提高常规测井资料的纵向分辨率。     

随钻电磁波电阻率测井采集系统研究

随钻测井（LWD）以地层分辨率高、节省时间和成本等优势而有别于电缆测井,在情况复杂、电缆测井难度大、钻杆传输测井风险高的井中,随钻测井具有优越性。针对目前测井技术的发展需求,设计出一种随钻电磁波电阻率测井数据采集系统。重点介绍了随钻测井仪采集系统结构、采集方案、数据处理及各功能模块的设计与实现。该系统基于高性能数字信号处理（DSP）和现场可编程门阵列（FPGA）而设计,实现了对信号的预处理、高速A/D的控制、相敏检波（PSD）的数字化等功能,优化了系统,为随钻测井仪器的研制提供了新的方法和途径。     

基于小波方法的随机脉动风模拟

根据小波的多分辨率分析性质,利用小波重构算法,采用正交小波基对脉动风速进行模拟.选取适当的小波基,假定最粗糙尺度上的尺度系数(即原始信号在最粗糙尺度上的近似),基于线性估计原理,由其线性组合估计同一尺度上的小波系数(即原始信号在该尺度上的细节内容),利用逆小波变换反复迭代计算,就可以得到原始信号在最精确尺度上的近似.根据这一思路,模拟了与Kaimal谱一致的苏通桥某点的纵向脉动风速,验证了小波方法模拟随机风场的有效性.