基于马尔科夫链和贝叶斯网络的钻井风险预测

钻井作业是高风险高投资的过程,这个过程中存在许多可能导致重大钻井事故的不确定因素,对此类不确定性因素进行预测进而达到预警或控制的目的,提前做好风险预防或降低风险损失具有较大的经济意义。通过研究钻井风险预测、马尔科夫链和贝叶斯网络方法,根据现场采用的指标体系,提出融合马尔科夫链和贝叶斯网络的钻井风险预测新方法。该方法可从纵、横两方面预测钻井事故的风险、弥补单独用马尔科夫链处理上层指标数据欠缺的不足;并可为诊断、监测和控制风险提供理论依据。实例研究表明,该方法是正确和可行的,用马尔科夫链进行纵向预测与实际的吻合度为82%,而贝叶斯网络仅为46%,融合后的方法优于现有方法。     

基于模糊理论的复杂岩相测井识别研究

由于碳酸盐岩地层的非均质性,与碎屑岩剖面相比较,碳酸盐岩剖面的测井一沉积相具有更强的模糊性,这对复杂岩相的测井识别带来了极大的困难。为了更有效地利用地球物理测井信息来解决这类识别问题,考虑利用模糊理论并结合测井多参数信息来进行岩相综合识别。虽然不同的地层有着不同的岩性,而对应的测井响应也会随之不同,以取心井岩心薄片分析资料和典型岩相测井响应特征为基础,对某种单一岩性的岩石进行标定。选取能代表岩性的测井响应值为变量参数,具有不同岩性的岩石为样本,利用模糊数学方法来对未知岩相进行聚类分析和模糊识别。采用该方法并利用VB6．0语言编制了“基于模糊理论的复杂岩相测井识别”应用软件,处理了塔里木油田英买力地区近20口井的资料,结果符合率均在70％-87％之间,取得了令人满意的效果。     

利用贝叶斯判别法识别岩性基础上的孔隙度评价

伊拉克M油田具有岩性复杂、储集空间多样、非均质性强等特征,常规孔隙度计算模型不能较好地反映其储层孔隙度。为了提高其孔隙度计算精度,在计算孔隙度前先对储层作了岩性判别。以最小错误率的贝叶斯判别法为基础,选取研究区测井资料齐全和岩性分布较均衡的5口井作为样本,选择合适的测井曲线作为输入曲线,利用贝叶斯公式求得每个深度点的各类后验概率值,后验概率值最大的即为该点所属的类别,以此为依据对所有井作了岩性识别。在岩性识别的基础上对经过岩心分析的岩样分类拟合以获得各类岩性的拟合模型以及在该地区的骨架值,根据所输出的岩性代码,可选择该深度点所对应的测井解释模型。识别岩性后计算的孔隙度与岩心分析孔隙度的误差很小,为储层的解释评价提供了理论基础。     

基于聚类分析和贝叶斯判别的储层分类评价方法

储层分类评价是气藏开发的重要内容,本文以苏里格气田东区盒8段储层为研究对象,优选储层厚度、储层最大渗透率、储层含气饱和度、储层渗透率均质系数4个评价参数,应用数理统计方法将这些评价参数集合起来进行聚类分析,从而对储层进行分类,在储层分类的基础上,应用贝叶斯判别方法得出储层分类的综合评判函数,建立了储层分类标准。应用该方法对储层进行分类评价,得出的评价结果与试气无阻流量符合率较高,分类评价效果良好。     

地震数据约束下的贝叶斯随机反演

由于地震数据的带限性质,传统确定性反演方法不可避免地存在分辨率低的缺陷。本文从贝叶斯理论出发,结合地质统计学提出了地震数据约束下的随机反演方法。该方法以测井资料作为条件数据,以地震数据作为约束,进而通过贝叶斯理论将地震资料、测井资料和地质统计学信息融合为地层模型参数的后验概率分布,利用马尔科夫链扰动模拟方法实现对后验概率的分布采样,并通过多个采样结果的综合分析研究后验概率分布的性质,进而精细刻画储层分布。模型测试及实际资料处理结果表明,相对于常规确定性地震反演方法,随机反演方法提高了反演精度,实现了储层的精细描述。     

基于K-均值聚类和贝叶斯判别的冲积扇单井储层构型识别

单井构型划分是储层构型研究的基础,传统的人工单井构型划分效率低、主观性强、划分标准不统一。为此,以沧东凹陷冲积扇为例,以岩心及测井资料为基础,通过岩心描述、K-均值聚类、贝叶斯判别等方法,形成了基于K-均值聚类和贝叶斯判别的冲积扇单井储层构型识别方法。将该方法应用于非取心井,计算构型识别准确率,明确了造成构型识别准确率低的主要原因。研究表明：基于K-均值聚类和贝叶斯判别的冲积扇单井储层构型识别主要包括取心井构型划分、构型划分标准建立、构型判别公式建立及非取心井构型识别四个步骤,通过岩心观察划分准确的单井构型、建立适用于非取心井的构型划分标准和判别公式最为关键;由于测井曲线的分辨率所限及构型单元过渡带的岩性变化等原因,非取心井构型识别准确率与构型单元厚度呈正相关关系,7级、8级、9级构型单元识别准确率依次降低。     

基于灰色关联的复杂碳酸盐岩测井岩相识别

岩石结构及成分的解释是碳酸盐岩沉积储层研究的基础,基于各种数学方法的测井岩相识别是非取心井沉积微相解释的关键.由于复杂碳酸盐岩的测井多解性,其岩相的测井识别一直是个难题.以四川盆地中部磨溪气田嘉二段测井岩相解释为例,介绍了灰色关联分析方法在复杂碳酸盐岩测井岩相识别中的应用,灰色关联较之其他数学方法具有模型简单、计算快速等优点,经与取心井对比分析,其岩性识别的准确程度较高,获得了很好的实际应用效果.     

基于隐马尔科夫模型的气液两相流流型识别方法

提出一种基于隐马尔科夫模型(HMM)识别垂直上升管中气液两相流流型的方法。首先对采集到的电导波动信号进行数据处理,借助语音信号处理中的线性预测方法,提取出反应两相流流动特征的特征量。将提取的特征向量作为观测序列输入到已经训练完毕的各状态HMM中,从而实现对气液两相流流型的识别。结果表明,该软测量方法能够准确地识别出三种典型的流型,识别效果良好,为流型的识别提供了一种有效的软测量方法。     

基于贝叶斯方法无损识别20钢高温时效状态

以 2 0钢高温时效组织形态为研究对象 ,依据贝叶斯判别原则 ,通过评价超声回波信号特征参数 ,建立样品分类识别判据 ,以待测样品的特征信息验证判据的可靠性 ,有效识别率不低于90 %。     

泌阳凹陷孙岗地区地震相识别

泌阳凹陷孙岗地区钻、测井资料较少,而地震资料较丰富。 为了解研究区沉积特征,利用地震相识别方法对该区内典型地震相以及地震相平面特征进行了研究。 根据地震相与沉积相的对应关系,参照瞬时频率地震属性平面图、古地貌发育情况以及少量井的单井相特征,将地震相平面展布图转化为沉积相平面展布图。 通过研究,共识别出 4 种典型地震相：楔状前积地震相、斜交前积地震相、叠瓦状前积地震相、平行-亚平行地震相。 在研究区北部,核三段Ⅰ砂组上段和下段沉积时期均大面积发育不同期次辫状河三角洲前缘沉积体;在研究区南部,上段沉积时期仅发育 1 个扇三角洲前缘朵叶,下段沉积时期发育 2 个扇三角洲前缘朵叶。     

井震结合识别沉积环境在HF油田中的应用

HF油田位于关索不达米亚平原东南端。目的层沉积于白垩纪中期的阿尔布阶,主要发育一套棕色砂岩与深棕-深灰色泥岩的互层。目的层位于海陆过渡的河控三角洲发育带,主要发育前三角洲、三角洲前缘、三角洲平原沉积相。由于岩心资料有限,利用测井资料和地震资料识别沉积环境显得尤其重要。文中充分利用渡组的反射结构、连续性、振幅、频率、几何外形等地震响应,确认沉积微相类型;根据测井曲线（主要利用自然伽马和电阻率）的形态和幅度变化,结合岩性、韵律等地质特征识别划分单井沉积微相。识别出支流问湾、水下河道、河口坝、远砂坝等沉积微相,其中水下河道和砂坝为较好的储集环境,在单井分析的基础上,通过测井曲线对比建立连井剖面,掌握了砂体的连通性及物性变化特征,并与地震属性相结合,分析沉积相平面展布特征,预测出有利的储层发育带,为后期勘探开发提供了可靠依据。     

地震相的自动识别方法及应用

研究地震相的目的在于重塑盆地的沉积史和构造史。地震相分析是指根据地震属性对地震相单元进行识别和作图。本文应用人工神经网络分析技术对地震道波形及其反映的地质特征进行自动识别和分类，获得地震相图，进而与已知的钻井资料及区域地质资料进行对比和综合分析，得到与地震相相对应的沉积相，识别出特定的目标地质体。通过实例进一步说明地震相自动识别方法在三角洲、浊积砂体、古侵蚀地貌等地质体的描述方面具有很明显的优势，还介绍了二维测线的地震相自动识别方法．     

利用侵入岩地震相变化特征识别断层

苏北盆地高邮凹陷北斜坡侵入岩岩性为辉绿岩,辉绿岩与砂泥质围岩间通常存在明显的波阻抗差,在地震剖面上常表现为中低频、强振幅,连续性好的反射特征,导致侵入岩强反射干扰了围岩的反射,造成层位和断层识别困难,但利用其反射特征变化的信息仍可以识别断层。本文通过研究晚期侵入沉积地层的火成岩岩体变化模式和地震反射特征,结合地震正演模拟,建立了侵入岩地震相特征与断层关系的六种典型对应模式,即弯折相与倾向变化对应、错断相与岩体中断对应、陡倾相与断面侵入对应、变频相与厚度变化对应、分叉相与岩体分叉对应、终止相与岩体终止对应,利用该模式结合其他方法进行断层判别,提高了构造解释精度,并且在高邮凹陷北斜坡取得了很好的油气勘探效果。     

基于S变换的地震相分析技术

为全面准确地描述地震相特征，在地震相分析中引入了时频分析技术，如短时窗傅里叶变换、Cabor变换、小波变换等。之后发展起来的S变换时频分析方法综合了短时窗傅里叶变换和小波变换的优点，具有线性化、无损可逆性以及高时频分辨率等特性。阐述了S变换的基本理论，并利用S变换对理想的地震序列模型以及实际地震资料进行了地震相分析。通过对地震相特征的连续性以及振幅和频率变化特征的分析发现，对于规模较小的地震相体，在时间剖面上很难识别其层序内的地震相特征（特别是频率）随旅行时的变化情况，但在S变换的时频域内可以被清楚地体现出来。因此，在进行沉积环境识别时，可以利用S变换来提供有效地震信息。     

鄂尔多斯盆地西北部礁滩相储层地震识别与勘探效果

鄂尔多斯盆地西北部下古生界属祁连海域沉积区,从区域地质上推断存在台地边缘相,早期的钻探证实克里摩里组的碳酸盐岩储层可能存在礁滩相沉积,但目前对于该区礁滩相的地震特征、分布规模缺乏足够的认识。根据已知井礁滩相的地震特征和外探区的勘探经验,总结出了该区礁滩相的地震特征主要为较强振幅的丘形反射,应用地震相分析、地震属性分析、地震反演等多种技术预测了该区礁滩相的平面分布。在此基础上提供的风险探井---棋探1 井,在克里摩里组钻遇礁滩相的生物碎屑灰岩、藻黏结灰岩和亮晶砂屑灰岩,并见含气显示。     

Joint inversion of petrophysical parameters based on Bayesian classification

应用地球物理资料进行储层物性参数反演是储层预测及综合评价的重要步骤。基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法综合应用统计岩石物理模型和蒙特卡罗仿真模拟技术,在贝叶斯反演框架下,基于贝叶斯分类算法计算储层物性参数后验概率分布,实现多种储层物性参数的联合反演。该方法不需要进行复杂的模型初始化,而是通过统计岩石物理模型建立储层物性参数与岩石弹性参数之间的关系,进而与叠前地震反演相结合,不仅能模拟地球物理随机特性,还能解决常规物性参数反演方法对测井资料过度依赖的问题。海上某区块实际资料应用结果表明,该方法能为储层精细描述提供多种物性参数,并可对反演结果的误差进行定量评价。     

基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法

应用地球物理资料进行储层物性参数反演是储层预测及综合评价的重要步骤。基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法综合应用统计岩石物理模型和蒙特卡罗仿真模拟技术,在贝叶斯反演框架下,基于贝叶斯分类算法计算储层物性参数后验概率分布,实现多种储层物性参数的联合反演。该方法不需要进行复杂的模型初始化,而是通过统计岩石物理模型建立储层物性参数与岩石弹性参数之间的关系,进而与叠前地震反演相结合,不仅能模拟地球物理随机特性,还能解决常规物性参数反演方法对测井资料过度依赖的问题。海上某区块实际资料应用结果表明,该方法能为储层精细描述提供多种物性参数,并可对反演结果的误差进行定量评价。     

丽水凹陷古新统储层成岩相测井识别与预测

基于普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等资料,结合孔隙度与渗透率等物性资料,识别出东海陆架盆地丽水凹陷古新统储层经历的成岩作用主要有压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,将研究区古新统储层成岩相划分为机械压实成岩相、压实-弱溶蚀成岩相、碳酸盐胶结成岩相和不稳定碎屑溶蚀成岩相等4种类型.通过对研究区古新统储层不同成...     

沉积相控制油藏地质建模技术

提出了基于沉积相控制的油藏地质属性模型建立方法,可定量应用精细地质研究成果,建立储层的沉积相分布数字模型,并以此为约束,对储层参数和岩石流体相互作用特性进行井间预测,软件化后形成了具有大庆特色的沉积相控制油藏地质建模技术。这种建模技术免去了其他方法对人工交互的需求,进一步提高了地质模型的可靠性和实用性。通过油田几十个实际区块的建模实践表明,其结果不仅能定量反映地质研究人员的认识,也使接续的剩余油分布研究结果更加准确。