【科研百人】张翔：创新解决成像测井方法技术难题

人物名片：张翔，教授（三级），博士（后），博士研究生导师。2011年获湖北省新世纪高层次人才工程第二层次人选。

先后主讲研究生、本科生《计算地球物理》《地球物理反演》《计算方法》等课程。指导本科生毕业设计累计100余人，指导研究生20余人，其中6人获湖北省优秀学士学位论文奖。多次获学校教学质量优秀奖。

作为项目负责人，主持了国家自然科学基金、国家科技重大专项、中国博士后科学基金、湖北省自然科学基金、中国石油科技创新基金及湖北省教育厅科学技术研究重点项目及横向协作项目20余项；作为主要参加者，先后参加国家973项目、863项目、国家自然科学基金及国际合作项目等多项国家重点项目与横向协作项目30余项。在《International Journal of Computers and Applications》《地球科学》《清华大学学报》《软件学报》《石油地球物理勘探》《测井技术》等国内外公开出版学术刊物上发表论文60多篇，被SCI、EI及ISTP检索收录论文35篇，其中，第一作者检索收录论文26篇。出版著作1部，申请发明专利6项，软件著作权1项。获中国石油和化学工业协会科技进步一等奖1项，获湖北省科技进步二等奖1项。

主要研究方向：油气储层测井评价、成像测井、测井地质应用、地球物理信息处理等。在成像测井方法研究、资料处理与资料应用方面具有一定的优势，特别在地层倾角自动计算、孔隙度谱分析、缝洞参数提取、岩性识别与碳酸盐评价等具有自己的特色。

清华大学博士后经历不仅带给张翔教授交叉学科的灵感，更让他对科研有了新的认识。他能将最新信息学科方法应用到地球物理学科中，取得一批创新的研究成果。

（1）在国家自然科学基金项目资助下，提出基于图像识别方法的地层产状提取方法，该方法避免了用曲线相关性求地层倾角的精度不高的问题，在成像图上容易对地层界面与裂缝、缝合线及断层面等地质事件进行区分，从而能够消除次生缝洞等其它地质事件的干扰，准确地拾取地层的层界面，精确地计算出地层产状；同时还可以区分各种假象，能够排除裂缝等因素的干扰，能够提供微观层理面更准确的地层产状信息。对同一口井成像测井资料，本方法处理结果和国外软件处理结果吻合情况>80%，打破国外石油公司在此核心技术上长期技术封锁，提高国内电成像测井方法处理水平，受到中石油测井公司、中海油服老总和专家高度好评。申请中国发明专利一项：《基于电成像测井全井眼图像的地层产状检测方法》。

（2） 模糊支持向量机方法的研究成果发表在国家一级刊物《软件学报》上，被评审专家评价为：“该方法具有较强的抗噪能力和分类能力，并可有效地将野值或含噪声样本与有效样本进行区分。该文的研究具有重要的学术参考价值和实用价值”。该理论成果成功地应用于火山岩岩性识别、致密砂岩储层分类、姬塬油田沉积微相识别以及储层参数的预测，取得了显著的经济效益。

（3） 针对常规测井信息受各种因素的影响，识别结果具有相当程度的不确定性，同时，单纯依靠常规测井资料进行裂缝识别，无法确定裂缝的产状等参数；提出了基于成像测井方向滤波的裂缝检测，以及基于图像修复的全井眼覆盖孔隙度谱分析方法，解决了碳酸盐岩等复杂储层中裂缝自动检测与评价问题，在中国石油科技创新基金项目验收中给出了优秀的评价。申请中国发明专利两项：《基于电成像测井孔隙度谱信息自动识别储层裂缝的方法》与《一种基于多点地质统计与插值结合的图像修复方法》。

（4）三维图像分割与快速可视化方向的研究成果发表在国家一级英文刊物《The Chinese Journal of Electronics》上。该系列理论成果可应用于电声成像测井图像溶洞等地质目标的分割与提取，该理论与方法是碳酸盐地层中储层评价的关键技术，具有重要的意义。

（5）目前的三维数字岩心数值模拟方法在均质砂岩储层得到了广泛应用，但针对碳酸盐岩储层，存在其孔隙尺寸分布范围广，非均质性强，不易取岩心等问题，张翔教授和他的团队，提出由成像测井直接构建碳酸盐岩心，为精确地预测碳酸盐储层的岩石物理特性与分析不同的岩石物理响应之间的内在关系提供研究基础。申请中国发明专利两项：《面向碳酸盐岩复杂储层数字岩心的各组分提取方法》，《基于CT扫描图像与电成像图像融合构建多尺度数字岩心方法》。

（6）针对复杂山区的电磁勘探，常规方法很难满足山区电磁勘探资料处理与解释的要求，提出了适应复杂山区环境的电磁勘探中去噪、静态偏移、地形校正、正演与反演解释等一系列完整的新理论与新方法。该系列方法在南方复杂碳酸盐地区勘探得到成功的应用，较好解决了复杂山区电磁勘探中受噪声、地形与静态偏移影响的重大技术难题，并取得显著经济效益，其中，三维地形校正，带地形二维多参数联合反演等研究成果被湖北省科技厅组织的评审专家签定为达到国际先进水平，该成果获得中国石油和化学工业协会科技进步一等奖与湖北省科技进步二等奖。

张翔教授在成像测井方法研究、资料处理与资料应用方面具有一定的优势，形成了电成像测井研究在国内外具有一定影响的特色研究领域和方向。特别在地层倾角自动计算、孔隙度谱分析、缝洞参数提取、岩性识别与碳酸盐评价等方面具有自己的特色。该研究成果已广泛应用到国内各大油田：

（1）电成像测井高精细层理产状检测与分析模块应用到中石油LEAD平台，中海油EGPS平台，川钻测井极睿平台。

（2）电成像测井资料岩相分析模块应用到中石油LEAD平台。

（3）复杂岩性（火山岩）智能识别模块应用到中石油LEAD平台。

（4）电成像测井纹理特征提取与分析模块应用到川钻测井极睿平台。

（5）缝洞参数提取与分析模块应用到中石油CIFLOG平台，川钻测井极睿平台。

（编辑 陆峰）