弯曲射线走时计算方法在Kirchhoff叠前时间偏移中的应用

随着地震勘探的不断深入以及叠前偏移技术的快速发展,叠前时间偏移技术得到了广泛的应用并且在多个区块取得了良好的应用效果。而Kirchhoff积分法是目前在实际地震资料处理中应用最为广泛的一种叠前时间偏移方法。走时计算是Kirchhoff积分法叠前时间偏移中最重要的环节,然而传统的走时计算方法无法解决地下构造复杂的情况,因此,文中引入了基于层速度模型的弯曲射线走时计算方法,通过地下构造复杂的盐丘模型以及一块实际资料的处理结果对比,表明了基于弯曲射线走时计算方法的Kirchhoff叠前时间偏移方法和传统的Kirchhoff叠前时间偏移方法相比,不仅具有计算效率高、适应能力强的优点,而且在地下构造复杂的情况下使成像效果得到了较为明显的改善。     

浅谈声波全波列的数值计算方法与应用

随着声波全波列测井方法在油田测井申的应用,声波全波列数值计算方法也逐步发展起来,它对油田勘探与开发有着重要的理论指导意义。文章介绍利用实轴积分法和有限差分法研究声波在地层中的传播情况,并从确定岩性、岩层孔隙度和含油饱和度等方面说明了声波全波列在实际测井中的应用。     

混沌对流中扩散性的数值计算及应用

根据混沌对流的流动特点,基于混沌动力学中的李雅普诺夫指数的数值计算,提出了混沌对流中扩散性的数值计算方法。将此法应用于混沌结构与普通结构的混沌对流与普通流中,分析了2种流体的扩散指数,并对照其传热特性,讨论了各流态中的流体扩散特性对传热强化的影响。结果认为,混沌结构流道内的流体扩散强度随着Re的增大而线性增大,同种混沌结构内流体的扩散性随流体流速线性增大,相对于普通层流,混沌对流的扩散性提高了流体宏观运动能携带热量的能力,强化了流体间的传热。     

同位素沾污面积的归位计算方法及其应用

在同位素吸水剖面测井中, 沾污给测量精度带来了较大的影响。文中分析了沾污类型及沾污消除校正系数, 根据吸水剖面中分配前的同位素沾污并不影响资料解释的结果, 分配之后的沾污破坏了地层注入量、同位素滤积量及放射性强度三者之间的正比关系, 以及影响分层相对注水量的解释精度这些特点, 介绍了沾污校正的沾污面积归位模型及计算方法, 并把该方法应用于资料解释中, 取得了理想的效果。     

基于横向导数的走时计算方法及其在叠前时间偏移中的应用

在Kirchhoff积分叠前偏移方法中,需要反复使用两点之间的射线走时,现有走时计算方法的计算量(或存储量)受到了计算条件的限制.针对此,基于时间空间域到频率波数域和向量场到指数流形上的正反变换,提出了计算单程波算子旁轴走时的简便公式,将走时表示成空间变量(地面点到地下相点的水平距离)的多项式,将频率波数域单平方根算子表示成波数的多项式,运用Lie代数积分、指数映射和鞍点法将走时多项式的系数与单平方根算子的系数联系起来,运用单平方根算子的系数计算走时多项式的系数.该展开式与通常的旁轴展开式相比,增加了关于空间坐标的非对称项.在进行Kirchhoff积分叠前偏移时,先将走时多项式的系数计算好并存储起来(这些系数大约10个);在处理地震数据时,再利用这些系数"现算"走时,用于偏移成像.给出了Lie代数积分多项式、指数映射多项式计算的Magnus方法,该方法利用根树结构从低阶展开计算高阶展开;利用数值模拟方法,将有限差分法的结果与该公式(非对称)和对称公式的结果进行了对比,结果表明其比对称的走时公式有更高的精度.     

一种三维地层流体势的计算方法及其应用

流体势是控制地层烃类运移和聚集的重要因素。综合利用三维地层压力和Hubbert流体势模型建立了三维地层流体势的计算方法,即利用测井约束地震反演求取三维地震层速度体,结合已钻井的测井资料,以单点算法假设和克里金插值算法为基础求取三维地层压力,然后根据三维地层流体势和三维地层压力的对应关系计算得出三维地层流体势。以胜利油区博兴洼陷高89井区为例,对其三维油势进行计算,进而分析油势的分布特征及其在预测油气优势运移方向和有利聚集区带中的应用。研究结果表明,与常规的流体势等值线图相比,该方法计算的三维地层流体势在横向和纵向上的精度较高、连续性较好,便于得到各深度及各层位切片上的流体势分布特征,预测的油气低势区与实际生产情况较为吻合。     

组合三维偏移技术及其在涠11地区的应用

针对涠11地区地层速度变化大,尤其是纵向上变化强烈,以及地震反射波交叉严重等特点,摸索出了一种组合式三维叠前加叠后时间偏移技术,即F-K三维叠前时间偏移与维数分裂法叠后时间偏移组合技术。应用该项组合偏移技术,可缩短地震资料的处理周期,提高处理效率,并较大程度地改善偏移成像的质量。     

转向剂形成遮挡层压降的数值计算模型及其应用

利用转向剂控制水力压裂裂缝高度已在现场实施中取得显著效果,而目前国内外对该技术的研究主要是现场应用效果评价、基本原理的定性描述及室内实验研究,因此有必要对转向剂形成人工应力遮挡作用的效果进行数值计算。根据料浆沉降原理,建立了转向剂的沉降-成层数学模型;根据流体流动的连续性方程、达西定律并结合转向剂沉降-成层数学模型,提出了遮挡层压降的数学表达式。用数学表达式并结合试验可定量确定转向剂形成人工遮挡层的效果。实际应用表明,该计算方法可以进一步用于压裂设计,保证工艺的可靠实施。     

常速度梯度射线追踪与二维层速度反演

速度问题是勘探地震学的核心 ,可以借助常速度梯度射线追踪方法 ,从反演的角度探讨速度建模问题。在射线追踪方面 ,从程函方程出发 ,将复杂的速度场剖分成小的矩形单元 ,并假设在每个矩形单元内速度具有常速度梯度 ,由此导出的一组常速度梯度射线追踪公式 ,可实现非均匀介质的射线追踪 ,具有适应性强、精度高和快速的优点。在层速度反演方面 ,采用相干速度反演的思想 ,根据各向同性介质中 ,零偏移距射线在界面处是法向入射的原理 ,建立了合成共中心点道集与射线深度偏移的正反演关系 ,由此利用合成共中心点道集与观测的共中心点道集逼近 ,采用层剥离方法进行层速度反演。通过理论推导与模型试算得到如下的认识与结论 :常速度梯度射线追踪具有较高的计算精度与效率 ,公式采用向量形式很容易推广到三维 ;确定层速度采用的是正反演相结合的方法 ,可得到稳定的速度场 ;该方法屏弃了基于双曲时矩关系确定层速度场的假设 ,使其能适应任意的速度分布。     

多封隔器密闭环空热膨胀力学计算方法及应用

环空温度压力变化对高温高产气井多封隔器管柱力学行为和安全可靠性的影响较大。为此,基于动量守恒定律、能量守恒定律及各层环空流体瞬态传热机理,建立了单层和多层环空的温度、压力场计算模型,分析全井筒环空温度和热膨胀压力的变化规律;针对多封隔器完井管柱,综合考虑密闭环空温度效应和体积变化效应,建立了多封隔器间密闭环空热膨胀压力计算模型,研究双封隔器间密闭环空的热膨胀压力变化规律;以南海西部某高温高产气井作为实例开展分析。结果表明:(1)环空温度效应和体积效应共同作用使全井筒A环空热膨胀压力最小,C环空热膨胀压力最大;(2)双封隔器间密闭环空热膨胀压力与环空温差基本上呈线性关系,温度效应引起的压力增量占主导作用,体积效应对压力增量的贡献率随环空温差的增大而增大;(3)确定实例井最大产气量为212×10~4 m~3/d,在产量为160×10~4 m~3/d时,双封隔器最大坐封间距为312 m。结论认为:在强度允许的前提下,选择内径较大的生产套管有利于降低密闭环空热膨胀压力。     

各向异性双谱速度分析方法及在泌阳地区的应用

在地震资料实际处理过程中可采用双曲方程进行动校正,但实际地下介质并非均一,存在各向异性,在这种情况下,采用双曲方程进行动校正不能实现高精度动校正,在近偏移距拉平的情况下,远偏移距不能拉平.根据实际存在的问题,阐述了各向异性情况下的速度分析方法-双谱速度分析,提出了更精准的速度求取方法,解决了远偏移距动校畸变的问题.     

叠前深度偏移中的旅行时并行计算技术

旅行时计算技术是基于波动方程叠前深度偏移方法的核心内容，射线跟踪的数值计算精度和效率直接影响着介质成像质量和实用化。基于三维射线跟踪的微变网络方法和波前重建思路，提出一种适用于三维复杂介质地震波走时的快速算法。但它所需计算量巨大。采用并行计算技术，设计出基于“任务缓冲池”的动态负载平衡策略，在现有的分布式计算机上，实现了三维射线追踪和叠前深度偏移的并行计算。