地质导向钻井可以根据地层和井眼的各种实时信息及时改进井眼轨迹,从而提高储层钻遇率,因此有着十分重要的意义。能否根据地层多源信息来快速自动分层是地质导向一个重要研究课题。然而传统地质导向钻井在钻进过程中需要井下地质导向仪器将随钻获得的地层信息和井眼轨迹等数据上传到地面,由研究院科研工作者进行分析后,再根据从地面下载到的决策来调整井眼轨迹。这种方法速度慢,容易出现各种不稳定因素。因此急需建立一种可以根据前期输入的区块信息和邻井资料,结合本井获得的多源信息,自动解释和预测相关地层信息的地质导向解释预测方法。本文在总结前人研究成果的基础上,以随钻测井曲线作为多源信息,以小波变换和小波多分辨率分析作为数学工具开展了以下工作:(1)使用阈值法和空域法对随钻测井曲线进行降噪,在去除高频噪声的同时,保留信号的突变特征和边缘特征;(2)对多种随钻测井曲线进行趋势项提取,去除其超长地层周期趋势背景;(3)通过主成分分析从多条存在相关关系的曲线中重构出几条能反映地层特征且相互不相关的曲线,达到了把曲线所对应的层序地层信息分解开的目的;(4)优选小波尺度,分别分析了低频和高频部分与层序地层单元之间的联系,进而确定和划分层序地层界面,并最终建立了一个能够识别层序、准层序组、准层序和层组的模型。此外进一步研究了多级次基准面地层旋回的分析规律,以及长期、中期和短期这三个级次的基准面地层旋回与低频和高频曲线之间的关系;(5)使用小波多分辨率分解和边缘检测法对特定多条随钻测井曲线的低频逼近信息和高频细节信息进行融合,重构出一条更能体现地层特征的融合曲线;(6)基于时间序列法的ARIMA模型,对已经获取的低频和高频曲线进行了估计,从而对钻头前方的地层进行适度预测。