声波测井与地震反射波资料联合反演技术

现有的地震资料反演方法多是由地震资料直接求解反问题。而问题的不适定性使这种反问题是多解的,不能做出可靠的地质解释。在这种情况下,地震资料与测井资料综合处理已成为提高地震反演可靠性的关键。研究中开发了声波测井与地震反射波资料联合反演技术。主要内容包括:声学速度剖面与有效地震—地质模型的建立;声波测井资料与井旁地震记录的迭代拟合算法;地震剖面的宽带约束反演和无井条件下联合反演算法;联合反演方法的应用。在文后附录中给出了地震反演问题的基本概念和矩阵的条件数。     

地震数据多参数约束反演及应用

多参数约束反演是用井中测得的波阻抗作为约束条件，进行宽带约束反演，再将宽带约束反演的结果与测井反演得到的岩性和孔隙率模型等相结合进行空间外推，从而获得多种参数剖面。本文展示了实际应用的例子，证明了多参数的约束反演是一种精度高，稳定性强的反演方法，具有广阔物应用前景。     

模拟退火波阻抗反演及其应用

地震反演技术在油气地质储量研究及井位部署等方面的应用广泛。由于地震资料的带限性，使得反演时的目标函数在多处存在极小值，需通过在模型空间的广泛搜索寻求全局最优解。模拟退火波阻抗反演方法是寻找全局最优解的较好方法之一，它与约束稀疏脉冲反演及宽带反演方法不同，通过使全局最优对地震资料进行波阻抗反演。该方法综合利用石油地质、地球物理等进行约束反演，最终得到详细的储层模型，其波阻抗反演剖面的分辨率明显高于目前广泛使用的约束稀疏脉冲反演结果。     

多道小波波阻抗反演

鉴于地震数据中不同的频段有不同的信噪比，以及相邻地震道的反射波有效成分在波形和能量上有较强的相关性，作者结合小波变换的特点，运用多道记录同时进行波阻抗反演，即在迭代过程中将实际地震记录与模型合成记录的残差道进行小波分解，形成残差道分频小波剖面，然后利用Ｋ－Ｌ变换提取分频剖面中的相干部分用于波阻抗变化量的计算，从而避免了噪声参与波阻抗变化量的计算。本文展示了理论模型与实际应用的例子，说明这种反演方法     

地震资料宽带约束反演方法及应用

宽带约束反演是用井中测得的波阻抗作为初始模型和约束条件，应用随机反演理论，与最优化计算技术相结合蜓人间外推，从而获得了最佳宽带波阻抗剖面。本文展示了实际应用的例子，证明宽带约束反演是一种精度高，稳定性强，收敛快的反演方法，具有广阔的应用前景。     

测井资料约束的波阻抗反演中的多解性问题

测井资料约束的波阻抗反演技术,是一种建立于褶积模型基础之上的波阻抗反演技术,由于人们对这种方法的理论基础认识不清,片面地认为使用该方法可以获得高分辨率的波阻抗剖面或对地震资料进行提高分辨率处理。通过理论模型试算,证明波阻抗约束反演中存在着多解性问题,表明地震道之间的相似性,并不能代表反射系数序列或波阻抗序列的相似性。在实际资料处理中,不能采用将合成地震记录与实际地震记录剖面对比,求取相关系数的方法来进行高分辨率波阻抗反演和提高地震剖面分辨率的处理。     

高分辨率非线性地震波阻抗反演方法和应用

在岩性高度非均质的复杂储层横向预测中，由于可观测信息的重叠、缺失以及噪声的干扰，反演问题总是对应着不唯一、不稳定和不确定的解，因此基于线性假定的储层横向预测技术已不适应这类地区的岩性勘探。为此，提出了一种多井约束分频非线性地震波阻抗反演方法。给出了反演方法的基本原理和算法结构，详细讨论了方法中的关键技术——井旁多级地震反子波的提取、直接反演初始地震波阻抗、井旁多级地震子波的提取、间接反演最终地震波阻抗和大尺度地质模型约束等。在琼东南盆地和南黄海北部盆地，利用实际资料对多井约束分频非线性地震波阻抗反演方法进行了验证。首先对井的波阻抗曲线进行了多尺度分解，并进行了频谱分析；在此基础上，通过井约束波阻抗反演提取了多级统计地震反子波序列；然后分别利用井的不同尺度的频率分量作为约束条件，进行了地震波阻抗反演，获得了低频波阻抗剖面、中高频波阻抗剖面以及由低频和中高频波阻抗剖面合成的全频波阻抗剖面。对这些波阻抗剖面的分析表明，低频波阻抗剖面反映的是大套地层的岩性结构，中高频波阻抗剖面则很好地刻画了地层岩性的细节。因此，可以利用高分辨率的中高频波阻抗剖面识别砂体的边界以及进行含油气性判别。     

测井约束地震反演的分辨率与地震分辨率的关系

以某地区的井资料和联井剖面为背景,首先分析井资料不同采样的声阻抗和不同主频的合成记录,以及用不同的声速模型和不同主频及频宽的Ｒｉｃｋｅｒ子波对声速模型作正演,得到不同频率的地震剖面。然后,对由这些剖面作测井约束地震反所得到的不同反剖面进行分析。最后,对实际资料作反演分析,定性及定量地了测井约束地震反的纵向分辨率不仅受地震采样率的限制,而且受到地震主频和频宽的制约。同时,也探讨了地震地质解释中地震     

无井多道反演

在深入研究波阻抗反演技术的基础上，针对其单道计算的特点，提出了一种简单易行的多道反演方法。该方法具体的实现步骤是：（１）采用频域归一化滤波算子将中、低频分量相加，形成无井多道反演的初步模型；（２）采用常规最小平方法制取最小相位反子波，求出子波，然后转换成零相位子波；（３）对数据拟合差剖面进行信噪分离或做压制噪声处理。应用结果表明，本文方法明显优于单道反演方法。     

连井井间地震资料反演中的关键问题分析

讨论了连井井间地震资料反演方法。实现反演的基本原理是：对深度域井间地震资料进行初步解释；建立精确的速度模型；在对井间地震剖面进行深时转换时采用sinc插值函数实现波形保真；利用对地面地震资料的认识来落实时间域井间地震资料的反射特征；利用地面地震资料良好的空间连续性弥补井间地震剖面的“漏斗”缺陷和井间资料之间横向对比性的不足；在井间地震和地面地震井旁道精细标定中，通过一致的时深关系来实现两种地震资料之间的匹配，使井旁道的标定更加合理；在利用稀疏脉冲反演方法进行连井井间地震资料反演时，通过增强横向约束保证反演波阻抗剖面的连续性。反演结果与井间地震剖面吻合较好，砂体展布范围清晰。     

波阻抗约束反演及储层物性参数计算方法

简要地介绍了宽带约束反演的基本实现思路，并着重介绍应用人工神经网络方法将约束反演得到的波阻抗转换成储层物性参数的方法。在储层参数计算中，应用了ＲＢＦＮ网络求取预测函烽，并对预测函数进行显著性估计。该方法在塔里木盆地塔北牙哈下第三系储层分析中应用效果良好。     

砂砾岩储集层的地震反演方法

T719井区位于东营凹陷宁海断裂构造带的T94断层和胜北断层文汇区下降盘，沙四段-沙三段沉积期的古地貌沟梁相间，发育了夹于烃源岩内的规模较大的深水浊积扇体，主要储集岩为含砾砂岩和砾岩，其厚度差异较大，横向变化非常快。为研究储集层的变化细节并精细预测其分布，采用经高分辨率处理的纯波带地震数据、以测井资料为约束条件，用神经网络技术建立精细波阻抗初始模型，再利用拟线性方法细微调整，在最终反演出的具有较宽频带的绝对波阻抗剖面上，砂砾岩扇体与波阻抗的对应关系良好，其分布范围与实际钻探结果吻合。图3参5     

测井约束地震反演解决地质问题能力的探讨

本文首先从地震勘探的基本原理出发，分析地震反演解决地质问题的本质；然后从基础资料的品质、测井约束地震反演方法及反演参数的选择，地层格架模型建立和外推控制三个方面，分析、探讨测井约束地震反演解决地质问题的能力；最后认为，测井约束地震反演解决地质问题的能力是有限的，并提出了提高测井约束地震反演解决地质问题能力应重视的几个因素。     

确定性反演和随机反演对井约束条件的需求分析

叠后数据地震反演一般利用测井信息对反演结果进行约束,不同的反演方法对井约束条件的需求存在差异,不恰当地使用井约束条件将严重影响反演结果的准确性。基于理论数据分析了确定性反演和随机反演中多井约束对反演精度的影响。研究表明,在确定性反演中,多井约束将导致反演结果可信度降低,相比多井约束的反演结果,单井约束更能准确描绘出相对阻抗差异;在随机反演中,约束井数目越多,不确定性越低,反演精度越高。     

利用地震反演技术钻前预测井壁稳定性

为有效克服钻井过程中出现的井壁失稳问题,基于褶积模型的测井约束反演方法,提出了利用地震层速度反演技术在钻前预测安全钻井液密度范围的模型。该预测模型充分利用探区内的地震记录资料,以测井信息和地质资料为约束条件,通过制作合成地震记录进行层位标定,建立初始波阻抗模型,运用宽带约束反演技术获得具有较高分辨率的波阻抗模型并最终得到速度资料。利用反演结果结合统计模型、趋势面模型、神经网络模型及岩石力学模型等常用预测模型可以实现钻前井壁稳定性预测。通过该方法反演出塔里木油田一口探井的层速度曲线,并在钻前预测出该井的安全钻井液密度范围,与实钻数据进行对比分析的结果表明,该预测方法具有良好的预测效果,可满足钻井工程的需要。     

地质模型反演预测隐蔽油气藏

常规波阻抗反演难以解决岩性油气藏勘探开发的难题。地质模型反演技术和方法是运用钻井、地质资料和参数建立地质模型,在地质模型的约束下进行反演,得到相应的地质数据体（密度、电阻率、速度数据体等）,根据数据体进行分析可以预测油气藏。准噶尔盆地白家海地区地质条件复杂、构造圈闭贫乏的C8 井区,侏罗系三工河组储层与非储层波阻抗差异较小,而密度和电阻率差异明显,经过地质模型反演,得到密度和电阻率数据体,进行交会预测油气藏分布,预测结果基本得到了验证。     

基于模型的测井约束反演方法及应用

基于模型的测井约束反演技术，是在精确层位标定、层序划分及储层精细对比的基础上，用地质统计技术建立储层格架模型，并利用测井资料垂向分辨率高和地震资料横向分辨率高的特点，对反映储层变化的各项参数进行求取，以研究储层的分布及其变化细节。论述了基于模型的测井约束反演方法的基本原理及技术流程，介绍了用可视化油藏描述软件VanGuard进行反演的方法以及工作流程，并绘出研究工区实际资料的反演实例。     

复杂地表波动方程反演延拓静校正

静校正问题是复杂地表地区地震勘探所面临的一个主要问题，它在很大程度上制约着资料处理的质量。本文在已知表层速度模型的基础上，研究了一种利用波动方程反演的静校正方法，即通过理论推导将静校正问题归结为一个求波动方程边值的反问题(亦称未知边值的反问题)，换句话说，复杂地表的静校正问题可通过波动方程边值反演来实现。文中针对反问题的特点给出了数值求解方法。这种静校正方法具有适应复杂地表起伏及表层速度变化剧烈的特点，可以充分考虑波场通过表层时所发生的透射、散射及反射，使延拓的波场具有较高的精度。数值模拟结果验证了方法的有效性。     

剪张源约束的井中微地震震源机制反演方法

通过水力压裂微地震数据能够估算矩张量,对于研究裂缝的方位和细节特征、描绘储层内部的断裂系统具有重要作用。矩张量反演采用线性反演方法,由单井数据反演全部矩张量是不充分的,因此需要考虑附加的约束、近场资料或者简化的震源模型。为此,研究了剪张源约束反演,采用非线性反演方法,将矩张量限制为描述剪张源的矩张量,减少了反演参数,鲁棒性更强。首先介绍了基于剪张源约束的微地震震源机制信赖域反演原理,然后通过不同张裂角条件下的单井、双井和三井理论模型记录测试了方法的应用效果。结果表明：当测试数据不含噪声时,基于三井数据的矩张量反演与剪张源约束反演均取得较好结果,当井数较少时矩张量反演无法获得合理的结果;当测试数据含噪声时,剪张源约束反演抗噪性较好,且三井反演效果好于单井;剪张源反演的振幅数据选择性更大。     

地质统计学反演的应用研究

油田经典地质统计学反演方法是一种随机声波阻抗反演方法。通过执行地质统计学反演算法,结果生成多个等概率波阻抗实现。其结果受到地震数据,测井数据,地质统计学参数的约束。反演结果的应用是多方面的,其中一种应用方法是利用地质统计学反演结果,进行岩相模型的实现。在此基础上,再进行岩相模型统计分析,从中选出较好的实现进一步应用于油田开发或者约束储层物性参数模型的建立。