基于调谐频率与分频处理的高分辨率反演技术

讨论了基于调谐频率与分频处理的高分辨率反演技术，给出了方法的基本原理，即利用地震数据的调谐频率和分频处理分析，半定量地确定储层厚度，并将其作为地震反演的约束条件。方法的实现过程是：通过层状地质模型的地震正演模拟，建立不同主频子波时地层厚度与调谐频率的关系；利用地震资料时-频分析技术，实现地震资料分频处理；利用合成地震记录标定地震子波主频；利用分频处理结果，借助于调谐频率分析与调谐振幅分析，给出地震反演约束条件；利用反演算法消除地震子波影响，提高和拓展地震资料的频带范围，实现储层的高分辨率成像。普光地区的应用实例表明，调谐频率与分频处理的高分辨率反演方法无需对储层空间变化规律进行假设，适用于强非均质碳酸盐岩储层的高分辨率成像。     

提取地震信号高频信息方法的若干问题

岩性油气藏勘探已成为当代油气勘探的重要组成部分,因此提取地震资料高频信息已成为一个重要研究课题。文中对分辨率、分频处理地震信号、波阻抗反演中的一些问题进行了较深入的讨论,并得出以下认识:1要提高垂向和横向分辨率,必须设法提高野外采集地震资料的频率;2地震分频处理是偏移后提高分辨率的常用方法之一,这种方法应该限定在地震波的有效频带内,而超出有效频带,可能会带来很多假像;3低频合成地震记录中高频反射系数存在不确定性。在基于模型波阻抗反演的方法中,反演结果受初始模型的影响非常大,初始模型是依据测井资料建立的,初始模型与实际情况越接近,反演效果就越好;否则,会产生模型化的现象;4在相对波阻抗数据体(相当于地震数据体)作为约束条件下的SP测井参数协克里金插值是正演过程,消除了模型化的问题,使反演结果更接近真实情况,提高了砂层真实的分辨率。     

井间地震约束下的高分辨率波阻抗反演方法研究

井间地震资料频带信息丰富、分辨率高,能够衔接地面地震资料与测井资料。在频带较窄的地面地震资料反演中充分利用井间地震资料的宽频带特征,可以克服常规地震资料反演存在的多解性强和分辨率不高的问题。在基于柯西分布建立地震资料稀疏脉冲反演方法的基础上,引入高频信息丰富的井间地震资料作为反演约束条件,建立井间地震约束下的地面地震高分辨率波阻抗反演目标函数,实现对目标函数的有效求解。实际资料处理表明,井间地震约束下的地面地震波阻抗反演结果与测井曲线吻合较好,并且在保持测井约束反演结果整体特征的基础上提高了反演分辨率,更好地刻画了储层细节特征。     

分频融合反演技术在春光探区的应用

春光探区位于准噶尔盆地西缘车排子凸起,部分储层薄、规模小且横向变化快,常用的高分辨率反演方法不能适用于本区储层预测。为此,本文提出分频融合反演方法,即将常规模型反演结果作为初始模型,利用高频地震资料进行高分辨率反演。该技术通过高分辨率测井约束模型反演提高垂向分辨率,并保证了模型反演的准确性;同时利用地震调谐频率约束进行高分辨率反演,降低了测井资料高频信息横向插值的不确定性。该方法适用于储层较薄且横向变化快的油气区,可为该类油气区的储层预测提供帮助。     

井约束地震道反演和多项式拟合的联合应用

井约束地震道反演和多项式拟合技术联合应用提高地震记录分辨率的处理方法的基本思想是充分利用已知的测井、地质、地震资料的信息,在它们的共同约束下,去求取一个具有较高分辨率和较宽频带的近似反射系数序列剖面,并对高分辨率处理后的剖面再进行横向多项式拟合处理,不仅提高了地震记录的分辨率而且也提高了地震记录的信噪比.用该方法对某地区部分实际地震资料进行了处理,取得了明显的效果.     

井约束地震道反演和多项式拟合的联合应用

井约束地震道反演和多项式拟合技术联合应用提高地震记录分辨率的处理方法的基本思想是充分利用已知的测井、地质、地震资料的信息,在它们的共同约束下,去求取一个具有较高分辨率和较宽频带的近似反射系数序列剖面,并对高分辨率处理后的剖面再进行横向多项式拟合处理,不仅提高了地震记录的分辨率而且也提高了地震记录的信噪比.用该方法对某地区部分实际地震资料进行了处理,取得了明显的效果.     

基于模拟退火算法的地质统计学反演方法

 地质统计学反演结合了地震反演储层预测方法和随机建模储层预测方法的优势，充分利用随机建模技术综合不同尺度的数据(如模拟过程可综合构造和地层信息)，反演时从井点出发，在井点处忠实于测井数据，井间符合地震数据，通过从地震道中抽取反射系数与子波褶积生成合成地震记录，利用合成地震记录与原始地震道的残差修改反射系数，得到新的反射系数序列，通过反复迭代，从而得到一个最佳逼近地震道的反射系数序列，通过反射系数序列可以求得多个等概率的相对波阻抗数据体。随机模拟方法包容了地震资料中的噪声，并考虑到数据在一定空间内的相关性，拓宽了地震数据频带，使随机模拟结果符合地震数据，使最终反演结果同时符合井数据、地震数据以及已知信息的地质统计学特征，结果的多个实现可用于不确定性评价，可以更加精确地描述储层的变化。     

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。     

神经网络法地震反演应用及效果

X潜山研究区属于储层非均质性极强的裂缝型油藏,构造极为复杂,初始模型的构建难度极大,多解性非常强。为此,要寻找一种方法,充分利用现有各种测井资料,弥补声波测井的不足;充分利用地震资料的中频信息,来提高储层反演的分辨率和精度,尽可能的减少反演结果的多解性,增加反演成果的客观性,以便更准确地进行储层预测。作者建立地震属性与测井资料的多维线性或非线性的统计关系,进而利用基于神经网络法地震反演和线性、非线性多元地震属性分析对裂缝型储层进行横向预测。概率神经网络方法采用了交叉检验预测精度的方法,所以,在相关性较好的情况下,增加了预测结果的可靠性,减少了多解性,提高了预测结果的精度。     

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地震资料与测井资料联合反演技术用于反演地震剖面，得到了由测井曲线构成的剖面。文章研究基于近年来得到不断发展和应用的非线性理论中的神经网络算法，其目的是为了得到高分辨率、高精度的反演剖面。方法具有自适应子波调整的特点，克服了传统反演方法在这一方面的缺陷；能够反演多种测井曲线，比传统反演方法具有明显优势；可获得纵、横向上分辨率均较高、与实际资料吻合程度高的反演剖面，有利于储层的高精度、综合性的研究。方法在初步应用中取得了较好效果，展示了良好的应用前景。     

基于模型地震反演储层预测技术的应用——以牛圈湖油田西山窑组为例

牛圈湖油田西山窑组(J2x)属于低孔、低渗、低压的"三低"油藏,储层非均质性强,储层预测尤为重要。根据测井曲线的对比及交会分析,选择了自然伽马曲线和声波时差曲线来构建具有声波量纲的拟声波曲线,采用宽带约束模拟退火非线性全局寻优反演方法进行了储层预测。通过3种测井资料(10%地震和90%测井、30%地震和70%测井、50%地震和50%测井)约束程度对比,发现使用10%地震和90%测井参与程度的反演结果精度最高,表明基于模型的地震反演技术可获得高分辨率的地层波阻抗资料,并能有效地区分储层与非储层。根据储层预测结果与实钻结果的对比,分析了误差原因和存在的问题。     

基于地质统计信息的谱反演法

利用谱反演技术可有效提高对薄储层的识别能力,但仅利用单一地震信息的常规谱反演技术求取的反射系数的稳定性较差.本文基于贝叶斯理论,将测井等信息转换为地质统计先验信息引入到谱反演过程中,提出了地质统计学谱反演法,该方法综合利用地震、测井等多种信息,使得反演结果稳定、可靠.数值模型试验证明本文方法能获得高分辨率且可靠的反演结果;在渤海海域进行的实际应用表明,钻前预测结果得到多口钻井资料的证实,有效降低了勘探开发风险.     

利用地震属性二次规划反演孔隙率参数

本文在进行地震属性提取计算、组合优化的基础上，在测井孔隙率资料约束下，研究了应用地震属性进行孔隙率参数反演的方法——二次规划反演方法。即在提取地震属性的基础上，建立某口井地震属性与孔隙率关系的目标函数，以另一口井的地震属性与孔隙率关系建立约束条件，进行反演计算。在得到一口井反演结果基础上，外推到另一口井，并与另一口井结果进行对比，依次进行而取得反演结果。经井资料对比验证及对实际资料反演结果分析可知，本文方法可行，结果可靠。     

利用测井约束反演技术辨别气层与煤层

测井约束反演是一种基于模型的反演方法,它以测井资料丰富的高频信息和完整的低频成分补充地震资料有限带宽的不足,用已知地质和测井资料为约束条件,推算出高分辨率的地层波阻抗资料,为储层深度、厚度、物性等描述提供依据。反演结果的精度除依赖于研究目标的地质背景、钻井数量、井位分布以及地震资料的品质外,还取决于处理和解释工作的精细程度。从陆良盆地实际资料反演效果来看,在亮点剖面上反映明显的气层,在测井约束反演剖面上依然反应明显;而在地震剖面上也呈亮点特征的煤层,在测井约束反演剖面上则基本没有变化,提高了气藏识别的精度。     

有色反演技术在海外A油田评价中的应用

近年来出现的有色反演技术是一种频率域测井约束下的地震反演新技术,其核心是设计匹配算子使地震频谱和井的波阻抗频谱相匹配,该技术具有无需初始模型、受人为干扰小和计算速度快等方面的优势,特别适用于海外勘探项目评价中常遇到钻井少、研究时间短的问题。海外A油田的实际应用表明,低通频率是影响匹配算子的关键参数,反演结果在保留地震数据原有地质特征基础上,增加了测井数据的高频信息,改善了反演结果的分辨率。针对研究区油层具有明显相对低纵波阻抗的特征,通过定量标定,可快速清晰地刻画和识别油层。经2017年新钻井证实,油层解释结果可靠。     

基于黏滞声波方程解析解的AVF反演

纵波衰减与频散是PP波地震记录衰减的主要原因,因此理论上只需利用PP波叠后地震资料即可反演振幅随频率的变化关系（AVF）,以获取纵波频散因子指示流体。但基于传统单界面的AVF反演方法并不令人满意且在很多方面仍然存在争议。为此,提出基于零炮检距黏滞声波方程解析解的AVF反演方法,其流程为：①利用时频谱方法等计算地震记录的时频谱; ②基于地震记录提取子波,消除地震数据中子波叠印获取反射系数的时频谱; ③基于黏滞声波方程进行波阻抗反演,获得更准确的阻抗参数计算Fréchet导数; ④根据导数矩阵建立AVF反演方程,选取合适的参考频率点以及参与计算的频率点反演高精度频散属性。数值模拟和实际数据测试表明：界面频散对地震记录的影响很小,且传播过程的AVF效应远大于界面频散造成的AVF效应;新方法的精度和分辨率明显高于传统单界面AVF反演。     

升平气田营城组火山岩储层分布预测

火山岩储层是松辽盆地北部深层天然气勘探的主要储层，是深层实现突破的主要目标。针对升平气田探明储量的需要，在钻井岩心分析的基础上，应用地质、测井、地震等多学科资料对升平气田白垩系营城组火山岩的波阻特征和地震反射特征进行了较全面的分析，并以此为基础对火山岩储层的地震振幅异常、频率异常、速度异常、地震记录特征异常进行研究，预测了火山岩的平面分布。在储层预测方面，应用基于地质模型的波阻抗反演方法识别出火山岩储层，实现了储层的横向预测及含气面积圈定。该方法与传统波阻抗反演方法相比，具有独特的优点，把地质、测井、地震等多元地学信息统一到模型上，实现了各类信息在模型空间的结合，提高了反演的信息使用量、信息匹配精度和反演结果的可信度。