本說(shuō)明書(shū)屬于油氣田開(kāi)發(fā),尤其涉及一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法、裝置及服務(wù)器。
背景技術(shù):
1、自水力壓裂技術(shù)廣泛應(yīng)用以來(lái),壓裂診斷評(píng)估是非常規(guī)油藏開(kāi)發(fā)中一個(gè)重要且備受關(guān)注的研究課題。其中,水擊壓力波監(jiān)測(cè)技術(shù)利用停泵產(chǎn)生的壓力波信號(hào)進(jìn)行井下事件識(shí)別評(píng)估。然而直接采集到的井場(chǎng)水擊信號(hào)往往會(huì)受到噪聲干擾,掩埋了信號(hào)中的有效信息。
2、而現(xiàn)有方法大多集中在對(duì)水擊信號(hào)進(jìn)行時(shí)域分析,以研究水擊信號(hào)的周期、振幅、衰減率及持續(xù)時(shí)間等特性,無(wú)法精準(zhǔn)地從井場(chǎng)水擊信號(hào)中分離出有效信號(hào)和噪聲的頻率分布范圍,使井場(chǎng)水擊信號(hào)濾波模型的參數(shù)設(shè)置缺乏依據(jù),進(jìn)而影響后續(xù)井下事件識(shí)別的準(zhǔn)確性。
3、針對(duì)上述問(wèn)題,目前尚未提出有效的解決方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本說(shuō)明書(shū)提供了一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法、裝置及服務(wù)器,通過(guò)水擊信號(hào)的頻率分布范圍,為濾波模型參數(shù)的設(shè)置提供了依據(jù),從而提高井下事件識(shí)別的準(zhǔn)確性。
2、本說(shuō)明書(shū)提供了一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法,包括:
3、獲取關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào);其中,所述水擊信號(hào)至少包括水錘波動(dòng)信號(hào);
4、根據(jù)所述水擊信號(hào)的壓力變化值,將所述水擊信號(hào)劃分為第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào);其中,所述第二階段的水擊信號(hào)包含水錘波動(dòng)信號(hào);
5、對(duì)所述第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào)分別進(jìn)行頻域轉(zhuǎn)換,得到對(duì)應(yīng)的第一頻域信號(hào)、第二頻域信號(hào)和第三頻域信號(hào);
6、根據(jù)所述第一頻域信號(hào)、所述第二頻域信號(hào)和所述第三頻域信號(hào),分別計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的第一能量譜密度、第二能量譜密度和第三能量譜密度;
7、根據(jù)所述第一能量譜密度、所述第二能量譜密度和所述第三能量譜密度,確定出所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍;
8、根據(jù)所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍,對(duì)所述水擊信號(hào)的濾波模型參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,得到調(diào)整后的所述濾波模型參數(shù);其中,所述調(diào)整后的所述濾波模型參數(shù),用于對(duì)井下事件進(jìn)行識(shí)別。
9、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述水擊信號(hào)的壓力變化值,將所述水擊信號(hào)劃分為第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào),包括:
10、獲取所述水擊信號(hào)的壓力衰減值;
11、利用所述壓力衰減值將所述水擊信號(hào)劃分為所述第一階段的水擊信號(hào)、所述第二階段的水擊信號(hào)和所述第三階段的水擊信號(hào)。
12、在一個(gè)實(shí)施例中,所述獲取關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào),包括:
13、獲取關(guān)于所述目標(biāo)地層區(qū)域的初始水擊信號(hào);
14、基于預(yù)設(shè)時(shí)間范圍,以及所述初始水擊信號(hào)中壓力值的最小值,從所述初始水擊信號(hào)中截取至少包含有水錘波動(dòng)信號(hào)的信號(hào),作為所述關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào)。
15、在一個(gè)實(shí)施例中,所述基于預(yù)設(shè)時(shí)間范圍,以及所述初始水擊信號(hào)中水錘波動(dòng)信號(hào)的壓力最低點(diǎn),從初始水擊信號(hào)中截取至少包含有水錘波動(dòng)信號(hào)的信號(hào),作為所述關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào),包括:
16、基于所述預(yù)設(shè)時(shí)間范圍,以及所述初始水擊信號(hào)中水錘波動(dòng)信號(hào)的壓力最低點(diǎn),從所述初始水擊信號(hào)中截取至少包含有水錘波動(dòng)信號(hào)的信號(hào),得到截取后的初始水擊信號(hào);
17、利用平滑濾波器濾除所述截取后的初始水擊信號(hào)中的尖峰噪聲,得到去噪后的水擊信號(hào);
18、對(duì)所述去噪后的水擊信號(hào)進(jìn)行去平均化處理,以消除所述去噪后的水擊信號(hào)的直流分量,和/或,對(duì)所述去噪后的水擊信號(hào)進(jìn)行周期性基線漂移處理,得到所述關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào)。
19、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述第一能量譜密度、所述第二能量譜密度和所述第三能量譜密度,確定出所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍,包括:
20、根據(jù)預(yù)設(shè)能量閾值分別對(duì)所述第一能量譜密度、所述第二能量譜密度和所述第三能量譜密度中的水擊信號(hào)進(jìn)行篩選處理,得到第一頻率分布范圍、第二頻率分布范圍和第三頻率分布范圍;
21、基于所述第一頻率分布范圍、所述第二頻率分布范圍和所述第三頻率分布范圍,確定所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍。
22、在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括:
23、利用所述調(diào)整后的濾波模型對(duì)所述水擊信號(hào)進(jìn)行濾波處理,得到符合能量強(qiáng)度要求的目標(biāo)水擊信號(hào);其中,所述符合能量強(qiáng)度要求的目標(biāo)水擊信號(hào)用于進(jìn)行井下事件識(shí)別。
24、在一個(gè)實(shí)施例中,所述根據(jù)所述第一頻域信號(hào),計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的第一能量譜密度,包括:
25、根據(jù)所述第一頻域信號(hào)中處于預(yù)設(shè)頻帶寬度的信號(hào)對(duì)應(yīng)的能量譜密度,確定所述第一能量譜密度。
26、本說(shuō)明書(shū)提供了一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析裝置,包括:
27、信號(hào)獲取模塊,用于獲取關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào);其中,所述水擊信號(hào)至少包括水錘波動(dòng)信號(hào);
28、信號(hào)劃分模塊,用于根據(jù)所述水擊信號(hào)的壓力變化值,將所述水擊信號(hào)劃分為第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào);其中,所述第二階段的水擊信號(hào)包含水錘波動(dòng)信號(hào);
29、信號(hào)變換模塊,用于對(duì)所述第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào)分別進(jìn)行頻域轉(zhuǎn)換,得到對(duì)應(yīng)的第一頻域信號(hào)、第二頻域信號(hào)和第三頻域信號(hào);
30、信號(hào)處理模塊,用于根據(jù)所述第一頻域信號(hào)、所述第二頻域信號(hào)和所述第三頻域信號(hào),分別計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的第一能量譜密度、第二能量譜密度和第三能量譜密度;
31、頻率范圍確定模塊,用于根據(jù)所述第一能量譜密度、所述第二能量譜密度和所述第三能量譜密度,確定出所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍;
32、濾波參數(shù)調(diào)整模塊,用于根據(jù)所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍,對(duì)所述水擊信號(hào)的濾波模型參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,得到調(diào)整后的所述濾波模型;其中,所述調(diào)整后的所述濾波模型用于對(duì)井下事件進(jìn)行識(shí)別。
33、本說(shuō)明書(shū)還提供了一種服務(wù)器,包括處理器以及用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器,所述處理器執(zhí)行所述指令時(shí)實(shí)現(xiàn)一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法。
34、本說(shuō)明書(shū)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令,所述指令被執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法。
35、基于本說(shuō)明書(shū)提供的一種水擊信號(hào)的數(shù)據(jù)分析方法和裝置,通過(guò)獲取關(guān)于目標(biāo)地層區(qū)域的水擊信號(hào);根據(jù)所述水擊信號(hào)的壓力變化值,將所述水擊信號(hào)劃分為第一階段的水擊信號(hào)、第二階段的水擊信號(hào)和第三階段的水擊信號(hào);之后分別對(duì)劃分后的階段進(jìn)行頻域轉(zhuǎn)換,得到對(duì)應(yīng)的第一頻域信號(hào)、第二頻域信號(hào)和第三頻域信號(hào);然后再分別對(duì)得到的頻域信號(hào)計(jì)算,得到對(duì)應(yīng)的第一能量譜密度、第二能量譜密度和第三能量譜密度;進(jìn)而確定出所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍;再根據(jù)所述水擊信號(hào)的頻率分布范圍,對(duì)所述水擊信號(hào)的濾波模型參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,得到調(diào)整后的所述濾波模型參數(shù)。這樣,可以對(duì)水擊信號(hào)進(jìn)行頻域分析,得到頻率分布范圍;再根據(jù)頻率分布范圍,基于信號(hào)能量的特點(diǎn),對(duì)水擊信號(hào)對(duì)應(yīng)的濾波模型的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,得到調(diào)整后的濾波模型,以通過(guò)調(diào)整后的濾波模型對(duì)水擊信號(hào)進(jìn)行濾波處理,即可以通過(guò)調(diào)整后的濾波模型識(shí)別出水擊信號(hào)中的有效頻段,以根據(jù)有效頻段進(jìn)行井下事件的識(shí)別,解決了現(xiàn)有方法存在的無(wú)法精準(zhǔn)地從井場(chǎng)水擊信號(hào)中分離出有效信號(hào)和噪聲的問(wèn)題,提高了井下事件識(shí)別的準(zhǔn)確性。