基于波阻抗反演的煤层预测方法

本文利用济宁二号煤矿的一块三维地震工区内的资料为依托,经过地层对比、层位标定与解释、测井数据标准化、地震地质建模、稀疏脉冲波阻抗反演等处理进行了宽带约束波阻抗反演,从而达到了综合应用地质、测井、地震资料对煤层进行精细描述的目的。     

模型反演技术在煤层厚度预测中的应用

在煤田地震勘探中,煤层厚度的变化情况是矿方开采前急需的重要参数。地震反演就是利用测井、钻井资料和地质规律为约束条件,构建一个初始波阻抗模型,将初始波阻抗模型与实际地震剖面进行对比,根据它与实际地震剖面的差异反复修改模型参数,最后得到一个从给定的观测数据中重构出的合适的地质模型,从而较好地预测和描述地下储层的纵横向展布和物性变化。对宁夏某矿区三维地震资料利用钻孔测井资料为约束进行反演处理,应用STRATA地震反演系统,获得波阻抗反演数据体。反演技术应用于煤层厚度解释具有直观、快速的特点。     

用多层前馈网络进行三维储层参数反演的方法

地震反演的主要任务是依据地震资料并综合利用地质、测井等资料得到地下地层的详细信息。三维地震反演需要处理庞大的地震数据体，同时在反演过程中既要考虑模型和测井的约束，又要考虑地震在横向上的连续性。将地震反演看作是地震数据到储层参数的模糊映射，并利用神经网络建立了这种映射关系。针对网络收敛速度慢、学习时间长等缺陷，提出了一种学习率自适应调整算法。该算法使每个权都有自己的学习率，使网络的训练速度大幅度提高。利用该方法进行地震反演，抛开了褶积模型的限制，也无须已知地震子波。外推过程是在三维空间内进行的，所得的储层参数数据体保持了横向上合理自然的连续性。对该数据体进行三维可视化解释，可以直接描述储层的空间展布。     

多手段综合分析在塔河油田石炭系薄储集层预测中的应用

针对塔河油田石炭系卡拉沙依组砂岩储集层埋藏深、砂层薄、横向变化快、非均质性严重、地震识别困难等问题,通过对地震资料提频,利用地震切片、曲线重构下的测井约束反演和相控储层预测等多手段技术综合分析,将地震属性和反演波阻抗有机结合,指导储集层砂体相控解释,确定了含油砂体的空间展布与描述.实践表明,该方法能有效地利用地震数据体进行薄层储集体预测.     

基于贝叶斯理论的振幅随偏移距变化三参数同步反演

受多种因素的影响,常规叠后地震道波阻抗反演不能得到可靠的波阻抗及其他岩性信息,而叠前波阻抗反演却可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富、更有效的岩性信息.为此建立了振幅随偏移距变化(AVO)波阻抗反演公式的一阶差分模型及褶积模型,推导了基于贝叶斯理论的AVO波阻抗反演公式,给出了采用Huber分布作为模型参数的先验分布及测井数据的参数协方差矩阵作为约束条件的实现方法,并利用共轭梯度法计算了纵、横波阻抗及密度.结果表明,利用该方法可提高叠前反演问题的稳定性和反演结果的可靠性,反演得到的纵、横波阻抗及密度可用来进一步计算流体及孔隙度等信息,为岩性及含油气性解释提供可靠依据.     

测井联合地震反演在辉绿岩蚀变带识别中应用

黄骅拗陷地处渤海湾盆地,构造活动强度大且频繁,致使该区火成岩非常发育。其中辉绿岩在该地区多有分布,受辉绿岩烘烤形成的蚀变带储集层为寻找新的油气藏类型提供了方向。以大港油田R 区钻遇辉绿岩蚀变带己知井的测井资料为出发点,总结了其测井响应及波阻抗特征;结合地震反演所得出的波阻抗反演数据体和多属性反演自然伽马数据体,对辉绿岩蚀变带的分布和厚度进行了预测。所得出的辉绿岩厚度与己知井统计吻合良好,为该区域辉绿岩蚀变带储层的下一步勘探提供了重要的参考依据。     

基于贝叶斯理论的振幅随偏移距变化三参数同步反演

受多种因素的影响，常规叠后地震道波阻抗反演不能得到可靠的波阻抗及其他岩性信息，而叠前波阻抗反演却可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富、更有效的岩性信息。为此建立了振幅随偏移距变化（AVO）波阻抗反演公式的一阶差分模型及褶积模型，推导了基于贝叶斯理论的AVO波阻抗反演公式，给出了采用Huber分布作为模型参数的先验分布及测井数据的参数协方差矩阵作为约束条件的实现方法，并利用共轭梯度法计算了纵、横波阻抗及密度。结果表明，利用该方法可提高叠前反演问题的稳定性和反演结果的可靠性，反演得到的纵、横波阻抗及密度可用来进一步计算流体及孔隙度等信息，为岩性及含油气性解释提供可靠依据。     

改进的井间地震资料波阻抗反演方法

基于井间地震资料与地面地震资料之间的相似性确立了井间地震资料的反射特征,完善了井问地震资料的反演方法及流程.重点解决了反演过程中的两个关键问题采用sinc函数插值方法进行重采样确保了井间地震剖面深时转换中的波形保真;精细调整井的时深关系使得井间地震与地面地震资料反射特征达到相互匹配,确保了反演结果的合理性.应用实例结果表明,通过本方法得到的井间地震反演结果精度较高,与测井解释结果对应较好,砂体展布清晰,有效地反映了两口井在横向上的联系与差异,提高了井间储层描述精度.     

基于支持向量机的叠前地震反演方法

为了克服常规叠后地震反演方法中存在的缺陷,在保证反演效果的前提下提出了一种基于支持向量机的叠前地震反演方法.利用该方法可以得到比常规叠后波阻抗反演更丰富的储层物性参数,不但适合储集层物性反演,还可进行含油气性反演;可以直接从地震数据中提取地层的弹性参数,不需要对Zoeppritz方程进行简化以及对弹性参数做任何假设,也不需要初始地质模型和测井曲线的约束.反演结果表明,该方法具有反演速度快、稳定性好及抗噪能力强的特点,且易于进一步推广应用.     

用模拟退火神经网络技术进行波阻抗反演

利用基于模拟退火算法的神经网络技术进行测井约束的波阻抗反演，可根据数据本身之间的内在联系建立一个自适应非线性认知系统，只要在输入端输入特征数据，便能在输出端得到期望输出值，而不必关心系统本身的内部机理。在反演前，从测井资料中整理出地层波阻抗参数，用神经网络建立起波震波特征和地层波阻抗参数的映射关系，然后再利用这种映射关系进行外推，得到其它地震道所对应的波阻抗参数。在训练过程中，引入了模拟退火算法，     

地质统计学反演方法及其在薄层砂体预测中的应用

地质统计学反演首先应用确定性反演方法得到波阻抗体,以了解储层的大致分布,并用于求取水平变差函数;然后从井点出发,井间遵从原始地震数据,通过随机模拟产生井间波阻抗,再将波阻抗转换成反射系数并与确定性反演方法求得的子波进行褶积产生合成地震道,通过反复迭代直至合成地震道与原始地震道达到一定程度的匹配.该方法有效地综合了地质、测井和三维地震数据,反演结果是多个等概率的波阻抗数据体实现,符合输入数据的地质统计学特征并受地质模型的约束,具有测井数据的垂向分辨率高和地震数据的横向分辨率高的优势,可用于不确定性评价.     

基于信息融合理论和波动方程的地震地质统计学反演

通过对地震，测井等地学信息的空间结构进行研究，为三维地质建模提供变差函数模型，针对中国陆相复杂油储地质特点，提出了有效的随机建模方法，实现了基于波动方程的地震地质统计学反演方法，获取了一系列波阻抗实现，采用信息融合方法，挖掘所有实现中的确定性信息，用概率统计方法，研究反演结果的置信度，实现了分辨率波阻抗成像。     

基于特征曲线重构的波阻抗反演在复杂储层预测中的应用

在目前储层预测方法中,基于测井约束的波阻抗反演作为一项关键技术,应用效果较为良好。对于其反演效果的优劣,声波测井资料品质具有显著影响。当声波特征曲线对有效储层与围岩差异的敏感性较低时,常规测井约束反演的结果对储层刻画能力会有所不足,而测井特征曲线重构技术则可以有效改善储层预测效果,提高砂体边界刻画的精度。本文在研究区实际地质特征分析的基础上,依据现有地震、测井资料,并结合储层预测需要,从声波测井资料的特点出发,通过特征曲线重构方法,将自然伽马、自然电位、电阻率等对岩性较为敏感的特征曲线与声波资料融合,最终在重构后的声波曲线基础上,通过测井约束波阻抗反演来表征储层。实际应用结果表明砂、泥岩得到良好区分,储层描述明显改善,为后续生产开发提供了有效指导。     

砂泥岩地层概率神经网络岩性反演技术应用研究

概率神经网络是一种基于概率密度函数理论的神经网络,能够广泛地应用于模式识别等领域.针对地震岩性反演预测问题,提出了一种具体的概率神经网络方法,包括网络模型的构造和预测识别步骤等.研究区主要目的层为沙溪庙组沙一段湖滩砂及河道砂体,储层单层厚度小,岩性横向变化较大,利用地震资料进行常规储层预测较困难.为此,根据该区储层的测井响应特征、地震属性特征与地质岩性特征的相关性,利用概率神经网络方法对地震属性数据做变换,从而对地层特征进行预测识别.     

波阻抗反演技术在孤东地区馆陶组薄储层描述中的应用

根据一维波动方程的拟合迭代法原理 ,给出了求解波阻抗σ(x)的算法。针对孤东地区馆陶组薄储层油藏存在的地层埋深浅、较疏松以及井径变化大泥岩中含有膨化矿物蒙脱石等引起的声波测井速度失真问题 ,采用分段函数法对其进行了校正。将校正后的声波资料进行反演 ,可得到高质量的资料 ,用该校正资料追踪描述的储层与录井结果吻合较好。应用结果表明 ,测井资料在反演中可以补充地震资料缺少的低频和高频分量 ,地震波阻抗反演技术是薄储层描述的有效方法     

寺家庄矿煤层顶板岩性有色反演预测

煤层的顶板岩石的封堵性对煤层气的储集非常关键。有色反演可以获得相对波阻抗的变化,对测井的依赖度低、平面分辨率高,可用于少井区煤层顶板岩性的分布进行预测。在原始地震数据谱蓝化处理、提高分辨率的基础上,对寺家庄矿三维地震数据进行了有色反演,预测了9号、15号煤层顶板岩性。结果表明:相对波阻抗体异常与钻孔岩性较为吻合,并通过相对波阻抗平面分布图预测了寺家庄地区9号、15号煤层顶板岩性,且不同时间地层切片的反演结果与区域钻孔资料相吻合,说明有色反演结果可靠,可以对煤层顶板岩性分布特征进行有效预测。     

基于地震反演约束的储层建模方法及应用

为了提高储层预测及表征精度,对基于地震反演约束的储层三维建模技术方法进行了研究及应用.首先利用地质统计学反演方法生成纵波阻抗三维数据体,与常规确定性反演结果相比,地质统计学反演方法建立的波阻抗数据体具有较高的纵向分辨能力和横向预测趋势,可反映井间薄储层的厚度及物性变化.其次,建立了纵波阻抗与岩性及孔隙度、渗透率、饱和度的岩石物理模版,其低阻抗值代表储层发育好的层段和位置.最后,以纵波阻抗数据体作为趋势约束,采用随机模拟算法,建立了研究区的岩性模型及储层属性模型.通过实钻井检验,模型结果与井点资料符合较好,显示了模型的精度和本文方法的可靠性,可以满足精细油藏描述和剩余油挖潜需求.     

高分辨率层序格架约束的地震反演及应用

 在油藏勘探开发中,利用地震波阻抗反演技术预测储层空间分布特征,自应用以来发挥着非常重要的作用.特别是在油藏开发中后期,需要对薄层、薄互层等油层进一步开发时,该项技术显得尤为重要.尽管该方法以测井和地质等资料为约束,但依据传统的构造解释方法建立的初始构造模型不够准确,仍然无法降低地震反演的多解性,井间储层分布与后验井存在较大差别,预测出的薄层、薄互层及储层岩性的可信度较低.本文利用测井资料进行高分辨层序地层划分,依据单井合成地震记录将划分结果标定在地震剖面上,并完成各层序界面的地震层位解释,井震结合建立高分辨率层序地层格架.结果表明,将该地层格架作为初始模型进行测井约束的地震资料波阻抗反演,对不同旋回发育的薄层或薄互层储层,横向预测不会以一套厚储层呈现,提高了储层反演预测储层分布的精度.通过大庆长垣高台子油田中的具体应用,展示了高分辨率层序地层格架约束下的波阻抗反演技术在薄层、薄互层储层预测中的广阔应用前景.     

基于地震属性技术的井壁稳定随钻预测新方法

基于地震属性和测井数据之间存在非线性关系，提出一种综合利用地震和测井信息随钻预测井壁稳定性的新方法，即在钻前联合运用遗传算法和BP神经网络算法，从所提取的井旁原始地震属性中优选出对测井特征参数最敏感的地震属性组合，并利用已钻井资料建立起反映所研究区块不同地层中地震属性与测井数据之间关系的一系列神经网络映射模型，实钻时通过分析岩屑录井资料选择适当的映射模型，随钻预测出待钻井段的声波和密度测井数据，进一步预测出钻头下方地层的井壁稳定性。该预测方法具有良好的精确度和时效性，在塔西南地区的实际应用中取得了良好效果。