本發(fā)明屬于石油與天然氣行業(yè)鉆井液漏失預(yù)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種評(píng)估裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)的三維可視化方法、系統(tǒng)、設(shè)備和介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、裂縫性油氣藏在全球油氣儲(chǔ)量和產(chǎn)量中均占有十分重要的地位，是油氣資源勘探開發(fā)的重點(diǎn)領(lǐng)域。這些地層大多發(fā)育天然裂縫，雖然天然裂縫一方面可以顯著改善儲(chǔ)層的滲透性，甚至可以為油氣聚集提供一定的儲(chǔ)集空間，但另一方面由于地層發(fā)育裂縫，導(dǎo)致地層承壓能力低，泥漿安全密度窗口窄，極易引發(fā)漏失復(fù)雜事件。井漏會(huì)造成非生產(chǎn)時(shí)間增加、鉆井液流失、堵漏材料損失及儲(chǔ)層傷害，還可能誘發(fā)井塌、卡鉆及井噴等一系列復(fù)雜情況與事故，甚至造成井眼報(bào)廢，導(dǎo)致鉆井成本額外增加，嚴(yán)重制約裂縫性地層油氣資源的高效勘探開發(fā)進(jìn)程?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐表明，通過提前對(duì)井下漏失風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)測(cè)，可以極大程度上避免或減少鉆井過程發(fā)生的漏失復(fù)雜事件，進(jìn)而減少漏失帶來的巨大損失，如何更加精確地預(yù)測(cè)井下漏失風(fēng)險(xiǎn)已成為目前的研究趨勢(shì)之一。

2、然而，目前對(duì)于井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)主要基于單一數(shù)據(jù)資料，預(yù)測(cè)范圍、精度有限，且缺乏體系，沒有綜合考慮各因素對(duì)漏失的影響。三維地質(zhì)建模技術(shù)具有多源數(shù)據(jù)融合的優(yōu)點(diǎn)，在裂縫及漏壓預(yù)測(cè)方面已有了初步應(yīng)用，如何通過多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)實(shí)現(xiàn)漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、提高井漏風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)精度至關(guān)重要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種評(píng)估裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)的三維可視化方法、系統(tǒng)、設(shè)備和介質(zhì)，通過充分融合多源數(shù)據(jù)，綜合考慮多種因素，定量化表征地層漏失風(fēng)險(xiǎn)程度，為裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)精確預(yù)測(cè)提供技術(shù)支持。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種評(píng)估裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)的三維可視化方法，包括以下步驟：

4、獲取目標(biāo)油田區(qū)域的各項(xiàng)資料；

5、根據(jù)獲取的各項(xiàng)資料，利用克里金插值方法構(gòu)建漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的三維特征參數(shù)屬性模型并歸一化處理；

6、對(duì)漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的特征參數(shù)進(jìn)行重要性排序，并確定每?jī)蓚€(gè)特征參數(shù)之間的相對(duì)重要性大小，得到互補(bǔ)判斷表；

7、基于互補(bǔ)判斷表，計(jì)算各特征參數(shù)的權(quán)重系數(shù)；

8、基于各特征參數(shù)的權(quán)重系數(shù)，構(gòu)建目標(biāo)油田區(qū)域的三維漏失風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型，對(duì)裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

9、進(jìn)一步，所述目標(biāo)油田區(qū)域的各項(xiàng)資料，包括：測(cè)井資料、地震資料、鉆井日?qǐng)?bào)、鄰井資料、地質(zhì)解釋數(shù)據(jù)、地質(zhì)模型及巖心實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；

10、所述測(cè)井資料包括：成像測(cè)井、電阻率測(cè)井、聲波時(shí)差、中子孔隙度、密度測(cè)井及伽馬測(cè)井；

11、所述地震資料包括地震波反射特征、地震譜振幅變化率及相關(guān)地震解釋資料；

12、所述鄰井資料包括鄰井漏失情況統(tǒng)計(jì)、鄰井巖性分布及鄰井工程地質(zhì)資料；

13、所述地質(zhì)解釋數(shù)據(jù)包括地應(yīng)力場(chǎng)、地層壓力、巖石力學(xué)參數(shù)、裂縫尺度及巖性分布；

14、所述地質(zhì)模型包括層位信息、速度模型、構(gòu)造模型及沉積相模型；

15、所述巖心實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)包括巖心單三軸實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、電鏡掃描實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及縱橫波速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

16、進(jìn)一步，所述根據(jù)獲取的各項(xiàng)資料，利用克里金插值方法構(gòu)建漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的三維特征參數(shù)屬性模型并歸一化處理，包括：

17、確定漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需特征參數(shù)；

18、基于已有特征參數(shù)值及地質(zhì)模型，利用克里金插值方法進(jìn)行三維空間插值，得到三維特征參數(shù)屬性模型；

19、根據(jù)特征參數(shù)對(duì)井漏的不同影響，對(duì)三維特征參數(shù)屬性模型進(jìn)行歸一化處理。

20、進(jìn)一步，所述對(duì)漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的特征參數(shù)進(jìn)行重要性排序，并確定每?jī)蓚€(gè)特征參數(shù)之間的相對(duì)重要性大小，得到互補(bǔ)判斷表，包括：

21、根據(jù)各特征參數(shù)對(duì)漏失風(fēng)險(xiǎn)的影響程度，對(duì)各特征參數(shù)的重要程度進(jìn)行從大到小排序；

22、在數(shù)值標(biāo)度法的基礎(chǔ)上，確定每?jī)蓚€(gè)特征參數(shù)之間的相對(duì)重要性大小，得到互補(bǔ)判斷表。

23、進(jìn)一步，所述基于互補(bǔ)判斷表，計(jì)算各特征參數(shù)的權(quán)重系數(shù)，包括：

24、將得到的互補(bǔ)判斷表轉(zhuǎn)化為互補(bǔ)判斷矩陣；

25、基于互補(bǔ)判斷矩陣，計(jì)算各特征參數(shù)的權(quán)重。

26、進(jìn)一步，所述基于互補(bǔ)判斷矩陣，計(jì)算各特征參數(shù)的權(quán)重，包括：

27、將判斷矩陣每一列正規(guī)化；

28、每一列經(jīng)正規(guī)化后的判斷矩陣按行相加；

29、對(duì)得到的向量進(jìn)行正規(guī)化；

30、計(jì)算判斷矩陣最大特征根λmax；

31、確定判斷矩陣是否滿足預(yù)設(shè)條件，若滿足，則根據(jù)最大特征根得到各特征參數(shù)權(quán)重。

32、進(jìn)一步，所述目標(biāo)油田區(qū)域的三維漏失風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型為：

33、lcri＝x1×a+x2×b+...+xix

34、式中，lcri為漏失風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)；xi為權(quán)重系數(shù)，且i∈(1,...,n)；a、b、x為不同特征參數(shù)。

35、第二方面，本發(fā)明提供一種評(píng)估裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)的三維可視化系統(tǒng)，包括：

36、數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取目標(biāo)油田區(qū)域的各項(xiàng)資料；

37、數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊，用于根據(jù)獲取的各項(xiàng)資料，利用克里金插值方法構(gòu)建漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的三維特征參數(shù)屬性模型并歸一化處理；

38、特征參數(shù)排序模塊，用于對(duì)漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)所需的特征參數(shù)進(jìn)行重要性排序，并確定每?jī)蓚€(gè)特征參數(shù)之間的相對(duì)重要性大小，得到互補(bǔ)判斷表；

39、權(quán)重系數(shù)計(jì)算模塊，用于基于互補(bǔ)判斷表，計(jì)算各特征參數(shù)的權(quán)重系數(shù)；

40、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模塊，用于基于各特征參數(shù)的權(quán)重系數(shù)，構(gòu)建目標(biāo)油田區(qū)域的三維漏失風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)模型，對(duì)裂縫性地層漏失風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。

41、第三方面，本發(fā)明提供一種存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括指令，所述指令當(dāng)由計(jì)算設(shè)備執(zhí)行時(shí)，使得所述計(jì)算設(shè)備執(zhí)行任一方法。

42、第四方面，本發(fā)明提供一種計(jì)算設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器及存儲(chǔ)器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有一個(gè)或多個(gè)程序，并被配置為所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，所述一個(gè)或多個(gè)程序包括用于執(zhí)行任一方法的指令。

43、本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：

44、(1)本發(fā)明將漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)區(qū)域從傳統(tǒng)已鉆井單一縱向位置擴(kuò)大至包含未鉆井在內(nèi)的整個(gè)研究區(qū)范疇，實(shí)現(xiàn)了三維漏失風(fēng)險(xiǎn)的可視化，這種全面性的方法能夠提供更宏觀的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，有助于更準(zhǔn)確地識(shí)別潛在的漏失區(qū)域；

45、(2)本發(fā)明在漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)中考慮多因素的綜合影響，通過耦合與漏失相關(guān)的多個(gè)特征參數(shù)，相較于僅考慮單因素的方法，顯著提高漏失風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)精度；

46、(3)本發(fā)明通過整合目標(biāo)油田所有漏失相關(guān)資料，可充分發(fā)揮地質(zhì)工程一體化的理念，減少人為判斷誤差，實(shí)現(xiàn)鉆前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)，保障鉆井作業(yè)安全并降低鉆井成本；

47、(4)本發(fā)明通過提前預(yù)測(cè)研究區(qū)漏失風(fēng)險(xiǎn)，可進(jìn)行井眼軌跡優(yōu)化或做出相應(yīng)預(yù)防措施，從而降低井漏事故發(fā)生率或減小井漏事故的危害程度，提高鉆井時(shí)效。

48、因此，本發(fā)明可以廣泛應(yīng)用于石油與天然氣行業(yè)鉆井液漏失預(yù)測(cè)領(lǐng)域。