Устройства и способы визуального отображения относящихся к пластам особенностей

Устройства и способы визуального отображения относящихся к пластам особенностей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

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 пласт