测井数据缺失的填补方法及装置与流程

本技术涉及石油勘探，特别涉及一种测井数据缺失的填补方法及装置。

背景技术：

1、在油气勘探技术中，由测井数据构造得到的测井曲线用于预测储层的位置，其质量的好坏将直接影响储层的预测结果。在实际生产中，受扩径、仪器故障、操作不当等因素的影响，易导致测井数据缺失、测井曲线不完整，为后续建模、反演等储层预测工作带来巨大的挑战。

2、相关技术中，测井数据缺失的填补方法主要是单一填补法，即通过默认值或均值或众数来填补缺失部分。该方法虽然处理速度快，但是填补精度低，可靠性差，易出现严重的数据偏离。

技术实现思路

1、鉴于此，本技术提供一种测井数据缺失的填补方法及装置，可以提高测井数据缺失填补的可靠性与精度。

2、具体而言，包括以下的技术方案：

3、第一方面，本技术实施例提供了一种测井数据缺失的填补方法，所述方法包括：

4、对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波，得到多条低频测井曲线，其中每条原始测井曲线和每条低频测井曲线均存在缺失数据；

5、对所述多条低频测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的低频测井曲线；

6、对于每条原始测井曲线存在缺失数据的部分，利用对应的不存在缺失数据的低频测井曲线上处于相同深度位置的数据进行填补，得到多条过渡测井曲线；

7、对所述多条过渡测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的完整测井曲线。

8、在一些实施例中，所述对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波，得到多条低频测井曲线之前，所述方法还包括：

9、获取待研究区域内的测井资料，所述测井资料包含多条原始测井曲线数据；

10、对所述多条原始测井曲线数据进行预处理，得到多条原始测井曲线。

11、在一些实施例中，所述对所述多条原始测井曲线数据进行预处理，得到多条原始测井曲线包括：

12、对每条原始测井曲线数据进行检测，标记出每条原始测井曲线中的无效值，其中所述无效值对应的数据表示的是缺失数据；

13、对于每条原始测井曲线数据，响应于当前深度位置的数据点均对应标记为无效值，删除每条原始测井曲线当前深度位置的数据点。

14、在一些实施例中，所述对每条原始测井曲线数据进行检测，标记出每条原始测井曲线中的无效值包括：

15、对于每条原始测井曲线数据，响应于数据值等于预设值，标记所述数据值为无效值；或者，

16、对于每条原始测井曲线数据，响应于数据值大于第一阈值或者小于第二阈值，标记所述数据值为无效值。

17、在一些实施例中，所述对所述多条原始测井曲线数据进行预处理，得到多条原始测井曲线还包括：

18、基于所述每条原始测井曲线中的无效值，计算得到每条原始测井曲线的缺失比例；

19、基于所述每条原始测井曲线的缺失比例，得到缺失排序后的多条原始测井曲线，所述缺失排序包括缺失比例由高到低排序和缺失比例由低到高排序。

20、在一些实施例中，所述多条低频测井曲线包括目标低频测井曲线，所述目标低频测井曲线包括第一层段和第二层段，其中所述第一层段为有效值所在层段，所述第二层段为无效值所在层段，所述对所述多条低频测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的低频测井曲线包括：

21、对于所述目标低频测井曲线，执行如下第一处理过程：

22、以目标低频测井曲线的第一层段的数据和除目标低频测井曲线之外的其他低频测井曲线的与第一层段处于相同深度位置的对应层段的数据分别作为模型训练的输出和输入进行模型训练，得到第一训练模型，其中其他低频测井曲线的与第一层段处于相同深度位置的对应层段的缺失数据利用多项式插值得到；

23、将除目标低频测井曲线之外的其他低频测井曲线的与第二层段处于相同深度位置的对应层段的数据代入到所述第一训练模型中，得到目标低频测井曲线的第二层段的预测数据；

24、将所述目标低频测井曲线的第二层段的预测数据填补到目标低频测井曲线的第二层段，得到不存在缺失数据的低频测井曲线；

25、逐一将每条低频测井曲线作为目标低频测井曲线，执行如上所述第一处理过程，得到所述多条不存在缺失数据的低频测井曲线。

26、在一些实施例中，所述逐一将每条低频测井曲线作为目标低频测井曲线，执行如上所述第一处理过程包括：

27、按照缺失排序，将每条低频测井曲线作为目标低频测井曲线，执行如上所述第一处理过程，其中所述缺失排序根据原始测井曲线的缺失比例得到，所述原始测井曲线的缺失比例根据原始测井曲线中的无效值得到；

28、其中，所述缺失排序为缺失比例由低到高排序。

29、在一些实施例中，所述多条过渡测井曲线包括目标过渡测井曲线，所述目标过渡测井曲线包括第三层段和第四层段，其中所述第三层段为有效值所在层段，所述第四层段为无效值所在层段，所述对所述多条过渡测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的完整测井曲线包括：

30、对于所述目标过渡测井曲线，执行如下第二处理过程：

31、以目标过渡测井曲线的第三层段的数据和除目标过渡测井曲线之外的其他过渡测井曲线的与第三层段处于相同深度位置的对应层段的数据分别作为模型训练的输出和输入进行模型训练，得到第二训练模型；

32、将除目标过渡测井曲线之外的其他过渡测井曲线的与第四层段处于相同深度位置的对应层段的数据代入到所述第二训练模型中，得到目标过渡测井曲线的第四层段的预测数据；

33、将所述目标过渡测井曲线的第四层段的预测数据填补到目标过渡测井曲线的第四层段，得到不存在缺失数据的完整测井曲线；

34、逐一将每条过渡测井曲线作为目标过渡测井曲线，执行如上所述第二处理过程，得到所述多条不存在缺失数据的完整测井曲线。

35、在一些实施例中，所述逐一将每条过渡测井曲线作为目标过渡测井曲线，执行如上所述第二处理过程包括：

36、按照缺失排序，将每条过渡测井曲线作为目标过渡测井曲线，执行如上所述第二处理过程，其中所述缺失排序根据原始测井曲线的缺失比例得到，所述原始测井曲线的缺失比例根据原始测井曲线中的无效值得到；

37、其中，所述缺失排序为缺失比例由低到高排序。

38、第二方面，本技术实施例提供了一种测井数据缺失的填补装置，所述装置包括：

39、低通滤波模块，用于对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波，得到多条低频测井曲线，其中每条原始测井曲线和每条低频测井曲线均存在缺失数据；

40、第一预测模块，用于对所述多条低频测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的低频测井曲线；

41、填补模块，用于对于每条原始测井曲线存在缺失数据的部分，利用对应的不存在缺失数据的低频测井曲线上处于相同深度位置的数据进行填补，得到多条过渡测井曲线；

42、第二预测模块，用于对所述多条过渡测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的完整测井曲线。

43、本技术实施例提供的测井数据缺失的填补方法，通过对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波处理，以得到可以显示低频趋势形态的多条低频测井曲线，继而通过对多条低频测井曲线进行模型训练，可以预测得到多条不存在缺失数据的完整的低频测井曲线，利用对应的不存在缺失数据的低频测井曲线上的数据对原始测井曲线存在缺失数据的部分进行填补，可以得到多条过渡测井曲线，基于对多条过渡测井曲线的模型训练，可以预测得到多条不存在缺失数据的测井曲线，而这多条不存在缺失数据的测井曲线为已经完成数据缺失填补的测井曲线。该方法充分利用已有的有效测井数据，在考虑了缺失数据的整体趋势的基础上，与模型训练结合，预测得到数据完整的测井曲线，使得测井数据缺失填补的可靠性与精度均得到提高。

技术特征：

1.一种测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波，得到多条低频测井曲线之前，所述方法还包括：

3.根据权利要求2所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述对所述多条原始测井曲线数据进行预处理，得到多条原始测井曲线包括：

4.根据权利要求3所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述对每条原始测井曲线数据进行检测，标记出每条原始测井曲线中的无效值包括：

5.根据权利要求2所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述对所述多条原始测井曲线数据进行预处理，得到多条原始测井曲线还包括：

6.根据权利要求1所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述多条低频测井曲线包括目标低频测井曲线，所述目标低频测井曲线包括第一层段和第二层段，其中所述第一层段为有效值所在层段，所述第二层段为无效值所在层段，所述对所述多条低频测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的低频测井曲线包括：

7.根据权利要求6所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述逐一将每条低频测井曲线作为目标低频测井曲线，执行如上所述第一处理过程包括：

8.根据权利要求1所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述多条过渡测井曲线包括目标过渡测井曲线，所述目标过渡测井曲线包括第三层段和第四层段，其中所述第三层段为有效值所在层段，所述第四层段为无效值所在层段，所述对所述多条过渡测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的完整测井曲线包括：

9.根据权利要求8所述的测井数据缺失的填补方法，其特征在于，所述逐一将每条过渡测井曲线作为目标过渡测井曲线，执行如上所述第二处理过程包括：

10.一种测井数据缺失的填补装置，其特征在于，所述装置包括：

技术总结
本申请公开了一种测井数据缺失的填补方法及装置。该方法包括：对待研究区域内的多条原始测井曲线均进行波数域低通滤波，得到多条低频测井曲线，其中每条原始测井曲线和每条低频测井曲线均存在缺失数据；对所述多条低频测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的低频测井曲线；对于每条原始测井曲线存在缺失数据的部分，利用对应的不存在缺失数据的低频测井曲线上处于相同深度位置的数据进行填补，得到多条过渡测井曲线；对所述多条过渡测井曲线进行模型训练，预测得到多条不存在缺失数据的完整测井曲线。该方法可以提高测井数据缺失填补的可靠性与精度。

技术研发人员：陈萍,崔京彬,熊伟,李磊,罗亚能,陈亚军
受保护的技术使用者：中国石油天然气集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5