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地震反演技术1112

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地震 反演 技术 1112
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法原理二、标准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心理论基础:鲁宾逊褶积模型基础。其实现过程是 :( 1)子波提取;( 2)逐道修改波阻抗模型道,与子波褶积合成地震记录,使之与相对应地震记录相似度最大化(相关系数最大或绝对误差最小),逐道外推,直到完成全剖面的波阻抗反演。法原理东方地球物理勘探公司物探技术研究中心叠偏地震记录 X(t)可表示为:X(t)=K(t)*W(t) (1)式中 W(t)为地震子波, K(t)为反射系数。离散反射系数可用地下介质的密度 (ρ) 、速度 (V)、波阻抗 (Z)表示:ρ i+1-ρ i+1- 2)ρ i+1+ρ i+1+ 法原理 模型波阻抗道 井旁记录 合成记录 反射系数 子波 时间制作合成记录一、方法原理 ,W)=‖S p+ p+ ,W)=( 1-S、 R) + p+ 为合成记录;0为初始子波; J(Z,W)最小时,可得反演结果。迭代反演的目标函数子波从井旁道的反演时窗内,提取地震子波的主频 (F),衰减系数 (τ) ,延迟时(β) 等参数, 通过对 τ值调整可以 拟合一个无任何相位特性假设的反演子波 W(t)W(t)=*π、方法原理 井出发优化波阻抗模型,并正演合成地震记录,使之与相对应地震道相关度最大化,形成反演成果道,选择反演成果道中相关系数达到标准的阻抗模型,以此为基础点建立下一道的初始波阻抗模型,并进行上述优化,直至完成全剖面的反演。技术特点:选)初始阻抗模型。、方法原理 法原理 法原理 前提条件:要有地震偏移资料,构造沉积解释层位,标准化后的声波和密度测井曲线,如有其它相关资料更好。 优点:逐道外推波阻反演对井的依赖较小,单井时通常也有较高的精度,整体建模反演,适应于岩性剧烈变化的地带,井多时反演精度较高。 缺点:逐道外推波阻抗反演在地震资料较差,岩性剧烈变化地带适应性较差,要调整参数进行试验。整体建模波阻抗反演井少时反演精度不够高。求取的孔隙度、渗透率和饱和度参数,可信度相对较低。一、方法原理 非线性系统理论认为,各种信息、数据、图形等均是“无序”的和非线性的,“有序”的和线性的只是“无序”和非线性的一个特例。这种“无序”和非线性,具有不同的层次结构,也就是说具有多尺度性和变尺度性,并在一定条件下不同尺度之间具有自相似性。如前所述,地质体是由不同层次的结构组成,亦是多尺度的,地震响应亦是如此。研究非线性系统理论的模型有两种:一是 何分形模型,二是机模型( 一、方法原理 同一地质体在不同地球物理场中都有所显示;不同地质体在不同的地球物理场中有很大的差异;在满足分数布朗随机场( 在的前提条件下,在同一地质体的范围内,由于其自相似的性质,各种地球物理场可实现变尺度转换,并建立起相应的转换关系。这种转换是可逆的,这就是、方法原理 中小尺度范围内(无度量区),地震记录具有随机分形特征,在双对数坐标内,中小尺度呈负斜率分布。可见中小尺度具有随机分形特点,而大尺度信息的随机分形特征则不明显。 二维模型在中小尺度和部分大尺度范围内,地震信息具有随机分形特征;三维模型除少数外,在大多数大尺度和中、小尺度范围内均具有随机分形特征。 明测井曲线亦具有几何分形特征。一、方法原理 对地震测井信息的描述与变换 根据上述理论和模型实验的结果,中、小尺度的地震或测井信息场可定义为分数布朗随机场;而大尺度信息可定义为线性常规场,这时地震和测线曲线的数学表达式如下: 其中: —— 为线性项(大尺度特征信息); 为非线性项(中、小尺度特征信息); G ―― 高斯随机变量,服从 N( 0,1)分布; ―― 地震或测井数据的正态分布标准方差; H―― 豪斯道夫维数,刻画数据信息的细节和粗糙程度; K―― 非线性项的标定系数G H 2t )S' )(f)(f)(2u n l i n eL i n e)(f f 法原理 前提条件:波阻抗数据体、目的层的解释层位、各种井曲线及其岩性、物性、含油气解释曲线等。 优点:井少时纵向分辨率亦很高,横向分辨率比波阻抗要好,井多时反演的各种测井曲线数据体的,各种物性、岩性、含油气性参数数据体纵横向分辨率均很高,多解少,可信度好。 缺点:井的多少对反演结论有一定的影响,主要表现在横向分辨能力上。井少时横向分辨率与波阻抗相比略有提高,但要刻画横向精细变化与开发阶段的要求相比,略显不足,这就要求与油气和储层各向异性检测结果进行综合研究。一、方法原理 通常在深度域进行。所以波阻抗要转到深度域重采样,其样点间隔与测井曲线样点间隔和样点数一致,一般采样间隔为 1m。在此条件下反演出的测井曲线和各种岩性、物性、含油气性的数据与测井资料的精度基本一致。测井曲线能解决的问题, 与波阻抗相比其精度大大提高,多解性大大减少,从而为进入开发领域创造了条件。法原理东方地球物理勘探公司物探技术研究中心测井敏感分析: 对测井曲线与岩芯资料进行数理分析 ,选择某一测井曲线能清晰表征所研究目标的岩性、物性、含油气性的测井曲线称为敏感信息,并用敏感的测井曲线作为模型道进行反演。当研究目标须经多条测井曲线综合解释后的孔隙度、渗透率和饱和度曲线来表征时 ,则要用这些曲线作为模型道进行反演。法原理东方地球物理勘探公司物探技术研究中心反演背景选择 当工区内井太少 (甚至只有一口井时 )时 ,这时作为 建议用逐道外推反演波阻抗。如果工区井比较多时 ,只要波阻抗资料大尺度信息比较真实可依,经法原理东方地球物理勘探公司物探技术研究中心 经测井曲线解释得到孔渗饱曲线,通过透率、饱和度数据体。井中测井曲线经 进一步进行储集层厚度以及孔隙度、渗透率、饱和度的解释。法原理东方地球物理勘探公司物探技术研究中心一、方法原理二、标准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心流程设计 由于研究的目标不同,资料的多寡不一,地质复杂程度有别,所以处理流程亦应能适应各种需要。流程的设计:可根据研究目标,资料多少和地质的复杂程度,结合上述的流程组织依据,参考建议流程的基础上,设计流程。可先设计主干流程,再设计辅助流程,逐次展开。二、标准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心流程测试 流程及模块参数测试:选连井线或有代表性的线段,先对主干流程进行测试,根据测试结果分析与研究目标需求间的差距,针对差距可先调整输入参数以观效果。或在增加辅助流程后再测试,对结果再分析,如此逐次展开,直到满意时为止。实践表明:调整输入参数一般均能达到要求,只有调整输入参数无效时才加辅助流程。二、标准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心流程确定 一般情况下,主流程测试就能基本上满足研究目标的要求,但不应放弃追求最佳的努力,在测试阶段尽量多做些辅助流程、参数和模块的测试。在完全满足研究目标的条件下,可选择流程简捷,用机时间较少,操作方便的流程作为使用流程。二、标准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心测井数据地震数据地震处理 子波提取利用井提取子波形成合成记录层位拾取建模反演井相关波阻抗井约束波阻抗反演流程二、标准应用流程 真信息恢复:重点凸现低频段的地震频带,使其岩性、物性、含油气性及厚层 ,薄层的信息丰富起来 ,以满足波阻抗反演要求。 整体建模反演:提高初始模型的精度和可靠性 ,使反演精度提高 ,尤其是井少时效果更为明显。 逐道外推反演:借鉴俄罗斯 利用连井线反演结果,选择较好的反演道作为虚拟井,使少井变多井。从而使波阻抗反演精度有一个新的提高,形成了本系统的逐道外推反演。 整体建模反演与逐道外推反演相比,后者对井依赖性较小且纵横向分辨率更高,沉积现象更清楚。只有在地震资料较差,横向变化剧烈,且井较多时可选用整体建模反演。 错误处理与分块反演:由于种种原因有部分区块反演质量较差 ,剔除后重新反演 ,并选周边品质好的波阻抗道作为标准波阻抗道 ,按块进行反演。以实现填平补齐确保反演质量。 层位解释:层位可以是层序体的分界面 ,沉积歇面 ,不整合面 ,也可以是层序体内部结构的反射以及各种特殊岩性体 ,这些解释层位本系统均能进行反演。此外断层当层位面解释,整个反演时窗不能大于 500个样点。二、标准应用流程 井依赖较少 ,井少亦能保证质量 ,井多效果更佳。且约束条件充分 ,各种波阻抗反演常见的陷井较少。与目前国内外类似软件相比最大特点是分辨率高,沉积现象清晰,最薄分辨的储层厚度为 2准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心准应用流程东方地球物理勘探公司物探技术研究中心地震资料 层位解释 油气检测地震属性构造 、 沉积研究 沉积解释成果构造研究成果信息融合综合岩性物性含油气解释储层参数成果1。无井筒资料情况下的岩性、物性、含油气性储层参数的反演流程二、标准应用流程 几点说明: 在上述流程中地震资料 → 层位解释 → 油气检测 → 岩性物性含油气解释为主干流程。可提供:沉积相以及储层孔隙度、渗透率和饱和度的横向分布和确定油气储层层组的纵向位置。 地震属性提取为辅助流程,即支干流程。地震属性与油气检测信息矛盾较大时应以油气检测信息为准,因为地震属性的多解性和可信度较差,应作为辅助信息加以利用。 构造研究与油气检测应为勘探初期和中期找油找气的重要手段。 本流程可较好解决勘探初、中期没有探井只有地震资料时,储集层孔、渗、饱和油、气、水的问题。二、标准应用流程 位解释 波阻抗反演声波密度曲线油气检测岩性物性含油气解释各种测井曲线和物性曲线测井资料2。有少量钻井和测井资料情况下的岩性、物性、含油气参数的反演建议流程二、标准应用流程 几点说明: 井少时先做逐道外推反演获得波阻抗资料,然后进入 果本区岩性变化剧烈或地震资料较差则可先用逐道外推反演连井线波阻抗,然后优选设置虚拟井标准模型道,再用整体建模反演出波阻抗资料。以此作为反演背景 进行测井岩性、物性、含油气性曲线的 得相应的反演资料。 油气参数可与油气检测的相应信息进行综合解释。 测井敏感信息分析在本流程中至关重要,由于井少可选择余地较小,所以要选好能清晰表征研究目标的测井信息或由多种测井信息综合解释的孔、渗、饱信息作为标准模型道进行 、标准应用流程 阻抗反演声波密度曲线油气检测性物性含油气性解释测井资料岩芯测定构造成果沉积研究成果敏感分析油气动态测井与岩性物性含油气性曲线各向异性检测输出3。开发阶段和勘探后期的岩性、物性、含油气性参数的反演流程二、标准应用流程 开发阶段和勘探后期,由于井筒资料丰富,各种资料的积累较多,资料间相互验证性较强,一般情况下,岩性、物性、含油气性参数的反演精度较高,尽管开发阶段研究目标精度要求很高但也能满足其要求。实践证明,井越多,资料越丰富反演精度越高。 一般情况下在井多时纵横向分辨率都较高。如果要求有更高的纵向分辨率则要求深度域做加密样点,对岩性、物性、含油气曲线、测井曲线和波阻抗进行重采样,其代价是运算工作量较大。同时可增大精细系数和非均质指数来提高小尺度在反演结果中的比重。 岩性、物性、含油气解释应以 顾其它资料信息进行综合研究。二、标准应用流程
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