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。     

基于稀疏约束贝叶斯估计的相对波阻抗反演

地震道积分是一种利用地震资料进行的无约束反演技术,可以方便地得到地层的相对波阻抗,但采用稀疏反演的反射系数递推反演相对波阻抗,横向连续性差、可用性低。给出了一种基于稀疏约束贝叶斯估计的地震相对波阻抗反演算法,即在反射系数Cauchy概率分布稀疏约束下,基于贝叶斯最大后验概率估计,采用预条件共轭梯度法估计地震子波和反射系数,从而得到高分辨率的反褶积结果,进而得到高分辨率的相对波阻抗剖面。利用理论模型和实际数据对算法进行了验证,结果表明:基于稀疏约束贝叶斯估计的相对波阻抗反演方法可行;与直接法稀疏反演相比,预条件共轭梯度法稀疏反演精度高、收敛快、数值计算稳定。     

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。     

基于ISTA算法的稀疏约束反演谱分解及应用

常规谱分解的分辨率难以满足地震解释的需求,稀疏约束反演谱分解可以很好地解决该问题。稀疏约束反演谱分解是把地震信号看成已知的子波矩阵库和伪反射系数的褶积,从而将谱分解问题转化为一个反问题来求解,其核心内容是如何快速获得最优解。采用L₁范数正则化的L₂范数作为稀疏约束反演谱分解的目标函数,并通过迭代阈值算法求解稀疏反问题。为了进一步提高计算速度,基于Ricker子波构建一种新的算子,并用ISTA算法进行计算。在此基础上,将稀疏约束反演谱分解用于模拟信号的数值试验,并与常规谱分解结果进行比较。结果表明,稀疏约束反演谱分解具有更好的时频聚集性和更高的时频分辨率;进一步应用于济阳坳陷沾化凹陷渤南洼陷义176井区地震资料,处理结果对油气响应十分敏感,可以较好地识别油气储集层。     

褶积神经网络高分辨率地震反演

随着地震勘探精细化要求的提高,薄层及横向变化大的复杂储层反演越来越重要。而当前反演方法大多基于褶积模型,分辨率较低。本文提出了基于褶积神经网络的反演方法,该方法完全由数据驱动,不受褶积模型的限制。褶积神经网络具有层状结构,其输入输出之间的映射关系用褶积算子来描述,而非内积算子。基于褶积神经网络结构,本文给出了映射算子的优化算法,并将其应用到地震反演中。应用结果表明,通过褶积神经网络地震反演,可以获得比常规稀疏脉冲反演分辨率更高的地层波阻抗剖面。     

多井约束地震反演技术在储集层预测中的应用

兰尕背斜带处于塔河油田南部, 具有发育非背斜圈闭的条件, 勘探程度较低, 依赖于初始模型的常规反演方法难以获得精确的反演结果。而约束稀疏脉冲反演不依赖模型, 其反演的精度取决于原始数据特征。为此, 在兰尕地区利用约束稀疏脉冲反演技术进行了储集层预测。介绍了约束稀疏脉冲反演技术的基本原理及其实现方法; 提取了井旁地震道的子波, 做了合成记录, 对层位进行了标定; 用约束稀疏脉冲反演方法进行了波阻抗反演, 得到了绝对波阻抗剖面; 并把绝对波阻抗剖面转换成了砂泥岩剖面, 其反演结果与井的钻探结果基本吻合。     

地质统计反演在东濮凹陷白庙气田沙三段储层预测中的应用

 本文基于约束稀疏脉冲波阻抗反演进行地质统计反演,把标准化后的自然电位曲线作为输入参数,把稀疏脉冲反演得到的波阻抗数据体作为相关控制函数。首先,统计随机变量的直方图分布和变差函数,确定随机变量在不同方向上的变程;然后在每一地震道上,将随机提取的反射系数与求取的地震子波进行褶积,生成合成地震道,将合成地震道与原始地震道进行匹配,计算反演的剩余值,直到匹配程度满足精度要求为止;最后,选择合成地震记录最好的节点值作为反演结果,对下一个随机选取的节点进行反演,直到完成各个随机实现的全部反演,再对相关性大于90%的各个实现进行求均方根运算,并将获得的均方根数据体作为最终的反演结果。文中以白庙气田三维地震工区沙三段水下扇体为研究对象,在分析储层岩性、电性、物理特征的基础上,选取地震空变子波,建立低频模型,通过合理选取反演参数λ,把标准化后的自然电位曲线作为输入参数,利用约束稀疏脉冲反演和地质统计反演技术,得到的反演结果与实钻资料吻合率达到81.3%,取得了较好的效果。     

修正柯西约束地震盲反褶积方法

 文中从贝叶斯稀疏反演理论出发，结合Canadas提出的地震盲反褶积数学框架，采用修正的柯西准则建立反射系数稀疏约束进行地震盲反褶积处理，不仅能较好地恢复反射系数序列的稀疏性，同时能在提高地震资料的分辨率和减小对弱反射信息的压制之间达到一个平衡，并采用松弛交替迭代求解方案同时求取反射系数和混合相位的地震子波。在有井资料或其他地质资料可用的情况下，引入波阻抗作为反射系数的先验约束，降低了反演问题的多解性，增加了反演结果的精度和可信度。数值模拟和实例分析表明，文中算法收敛快、精度高，具有实际应用价值。     

GRI—是您最理想的处理中心

GRI 大量采用人机对话的交互技术,进行模型反演和地震地层学的研究。从测井资料和地层模型的数字化到合成记录道与井旁地震道的对比;提取低频速度分量建立层速度模型,反复求取子波,计算相对波阻抗和绝对波阻抗剖面,整个     

稀疏脉冲反演技术在井间地震反演中的应用

将传统的波阻抗反演技术应用于井间地震资料反演时，存在着方法适用的域和资料的域不同，井间地震资料的频带比地震资料的频带宽以及频率比地震资料频率高，多对井间地震资料拼接等问题。为此，在胜利油田K71井区，探讨了利用传统波阻抗反演技术（稀疏脉冲反演）进行井间地震资料波阻抗反演的一些技术问题，并用利11对井间地震资料进行了波阻抗反演，获得了较好的反演结果，在井间地震资料反演中，采用匹配滤波方的井间地震资料转换到时间域；利用高分辨率地面三维地震资料，采用统计方法提取反演子波，子波的波形和相位较稳定，频带宽；对测井资料进行标准化处理，在反演的波阻抗剖面上砂体的空间展布形态清晰，对储层的描述更精细；利用时深转换模型，将时间域的波阻抗剖面转换到深度域，直接与测井资料进行对比分析，对储层的描述更直观可靠。     

低频稀疏双约束宽频带地震阻抗反演

传统波阻抗反演方法求解的反射系数没有反映足够的低频信息,其连续性、分辨率存在着一定的局限性,严重影响了波阻抗反演的质量和分辨率。为此,以理论合成记录和子波模拟为支点,讨论了富低频信号的优点;引入低频稀疏双约束反射系数方法进行稀疏优化项的改进,形成了新的方法 ;并基于实际工区的宽频带资料和非宽频带资料,应用传统的基追踪反射系数反演进行反射系数、波阻抗反演对比,再与低频稀疏双约束反射系数反演求解的反射系数、波阻抗反演进行对比,以验证改进方法的效果。研究结果表明:①具有丰富低频信息的宽频数据受旁瓣的影响更少,其地震数据分辨率更高,更有利于反演精度和分辨率的提高;②新方法在BPDN基追踪降噪问题的基础上增加了L2范数低频模型约束残差项,可实现含低频信息反射系数的直接求解;③较之于传统方法,新方法所求解的反射系数、波阻抗具有更好的连续性和分辨率,并且能与井数据良好吻合。结论认为,新方法在宽频带数据和非宽频带数据的波阻抗反演上得到了更高的分辨率,提高了波阻抗反演的准确率,在薄储层分布预测中具有更高的应用价值。     

地质规律约束下的波阻抗反演

地质规律约束下的波阻抗反演是一种以褶积模型为基础的改进的波阻抗反演方法。针对波阻抗反演中的难点，充分考虑了沉积模式的特征，建立了地层波阻抗模型；同时采用贝叶斯估计理论作为地震波阻反演的准则，建立目标函数；在约束条件中加入构造倾角的影响，借助于模拟退火算法，在地质规律的约束下利用地震资料求取地层波阻抗。理论模型的计算结果表明，反演方法是切实可行的。     

波阻抗反演结果的影响因素分析

简述波阻抗反演的基本原理及实现流程,应用混合相位和最小相位子波模拟波阻抗反演处理结果,重点讨论了子波和奇异值分解系数对反演结果的影响,指出线性波阻抗反演中各参数的取值方法。选择最佳参数应用实际地震资料进行的波阻抗反演处理结果表明,线性反演方法同样可以获得高分辨率的波阻抗剖面。     

基于压缩感知算法的拓频技术在波阻抗反演中的应用

常规地震资料由于频带较窄,分辨率较低,难以有效识别和描述储层信息,拓展地震资料的频带宽度,提高地震分辨率,对于油气田的开发具有重要的作用。相对于高频成分,数据中的低频信息缺失会导致地震剖面上出现虚假的高分辨率现象。传统的拓频方法仅处理了子波,而没有考虑到子波结构的变化。利用近年来兴起的压缩感知算法对地震数据进行全频带拟合,并将结果中的低频部分补偿到地震数据中,然后再将拓频后的地震数据做波阻抗反演。结果表明,拓频后的反演波阻抗剖面与井更吻合,分辨率更高,说明该方法有较好的发展潜力。     

高分辨率处理方法在油气检测中的研究与应用

传统的静态子波褶积模型不符合地震波在地下的传播特征,通过S变换对地震信号进行时频分析,在时频域进行反褶积,压缩地震子波,提高地震记录分辨率,有效补偿深部地层吸收所引起的衰减,并识别薄层。对比反褶积前、后地震数据发现,反褶积处理后,目的层位更加清晰且能量集中。对反褶积前、后的地震记录进行相干属性提取,以识别目的层的断层发育情况,利用稀疏脉冲反演得到波阻抗来识别含油气层。     

Cauchy稀疏约束Bayesian估计地震盲反褶积框架与算法研究

以二阶统计学方法为基础,从Canadas等提出的非最小相位子波和非白噪反射系数地震盲反褶积框架出发,给出了Cauchy稀疏约束Bayesian估计地震盲反褶积框架。基于反射系数与子波相互独立（或弱相关）的假设,分别构建了反射系数和子波最优估计方程,并采用预条件共轭梯度法迭代反演实现反射系数和子波的同时估计。在方法具体实现时,以传统脉冲反褶积结果作为迭代初值,通过迭代得到反射系数和任意相位子波;然后再对子波进行最小相位化,通过反演得到反子波;最后将反子波与地震道褶积,得到反褶积结果。利用理论模型和实际数据对算法进行了试算,结果表明,给出的地震盲反褶积理论框架是正确的;与直接（共轭梯度求解正则方程）稀疏同时迭代反演法的对比显示,预条件共轭梯度算法稳定,精度高,收敛快。     

天然气储层综合预测技术在锦州27区的应用

锦州27区属于复杂断块区，地质建模比较困难，常规的储层预测方法效果不好。选用井约束稀疏脉冲反演技术与地震属性相结合的方法，对锦州27区储层进行了综合预测。介绍了约束稀疏脉冲反演技术的基本原理及其实现方法；用约束稀疏脉冲方法进行了波阻抗反演，得到了相对波阻抗剖面和绝对波阻抗剖面；并把波阻抗剖面转换成了砂泥岩剖面，其反演结果与井的钻探结果基本吻合；沿目的层（T₃u¹）顶面向下提取了波阻抗数据体和地震数据体的多种属性。根据多属性综合分析，圈定几个砂体发育带作为油气有利聚集区，并最终落实了钻井目标。储层综合预测技术在勘探程度比较低的地方可以较准确地预测储层岩性和展布规律，对油气田的进一步勘探开发以及降低勘探开发风险有一定的指导意义。     

波阻抗约束反演中的约束方法研究

基于褶积模型的波阻抗反演技术,由于受地震子波带限性质的影响,对反演结果的高频信息不能进行合理的约束。要想反演出比较准确的波阻抗高频信息,必须施加合理的约束条件。利用测井资料与层位解释结果构造的常规约束条件,在井点是可靠的,但横向离开井点一定距离后,约束条件的误差就会很大,从而导致约束反演结果的错误。本文从约束反演方法的模型试算出发,提出的以块波测井资料的最大和最小速度、速度包络、中值滤波及速度差结     

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。     

基于褶积模型的地震振幅含义讨论

根据褶积模型,反射波振幅是单个反射系数和子波褶积的叠加,一次反射地震记录的振幅从本质上说是有限带宽的反射系数,地震剖面的同相轴表示了地层的波阻抗差界面,并不是等时的,结合地层对比的依据说明波阻抗并不能完全反映地层的岩性,仅用波阻抗预测岩性是不准确的。在此基础上,结合模型和实例说明,同相轴的尖灭并不表示储集层的尖灭。