地质模型约束的全波形速度建模反演及在复杂断块区的应用

全波形反演（FWI）速度建模方法可构建高精度速度模型,但复杂断块区因受地震数据低信噪比及频带宽度的限制,反演结果不甚理想。为此,基于常规FWI理论,提出将地震解释数据作为约束条件,推导出基于地质模型约束的误差泛函表达式,利用相关解释数据约束全波形反演求解过程。模型和实际数据测试结果表明,改进后的地质模型约束的全波形反演方法,能反演出高精度复杂断块区速度场,改善复杂断块区的成像效果。     

主成分分析波场重构反演与全波形反演联合速度重构

全波形反演倚重低频成分,但地震资料中往往缺乏低频信息。为确保全波形反演在缺少低频信息时能稳定收敛,本文联合波场重构反演和全波形反演,利用波场重构反演在优化过程中拥有较大自由度的优势模拟低频部分,并以波场重构反演结果作为较高频部分的初始模型,进行全波形反演。实际应用过程中,低频部分的波场重构反演使用主成分分析法,通过降维缩短计算耗时;高频部分使用基于Curvelet变换的稀疏全波形反演和主成分分析,使得全波形反演在缺少低频成分时也能高效地收敛。二维Marmousi模型试算结果表明,本文方法在缺少低频信息条件下可得到高效稳定的全波形反演结果。     

《地震波的特性及相关技术分析》

原东方地球物理公司总工程师、我国著名地球物理学家钱荣钧教授撰著的《地震波的特性及相关技术分析》已由石油工业出版社出版。全书共分8 部分:第1 部分提出问题;第2 部分讨论了地震反射波的特性;第3 部分和第4 部分研究了绕射波和曲面反射波的时距曲线与振幅特性;第5 部分对现行偏移技术的理论基础进行了分析;第6 部分讨论了地震波的空间分辨率问题;第7 部分和第8 部分对采集和解释中的一些问题进行了分析和讨论。     

反演技术和频谱成像技术在储层预测中的综合应用

井约束地震反演技术县有很好的垂向分辨能力，在储层横向变化不大时反演效果很好，但如果储层的横向变化十分复杂，反演技术的局限性就非常突出，要获得好的反常效果很困难。基于薄层反射调谐原理的频谱成像技术不依赖于井资料，只与地震资料的品质有关，对于储层边界，非均质及厚度的成像，分辨率尤其是横向分辨率要高于传统的宽带地震分辨率。中国东部H区块S构造带，主要目标地层厚度变化大，构造复杂，目标储层主要由砂岩、砾岩、凝灰质砾岩和火山碎屑岩组成，非均质性强。综合应用反演技术和频谱成像技术对其含油气储层的分布范围进行了预测，预测结果与验证井吻合很好。     

地震波反演成像方法的理论分析与对比

全波形反演、旅行时层析、最小二乘偏移和偏移速度分析具有相同的反演框架,以Bayes 估计理论 为基础对这些方法进行了分析和对比,证明了全波形反演能够利用最多的地震信息,但多重因素的叠加 加大了其实用性的难度。针对这一问题,以特征波形反演为指导,对提取的地震波场的特征化信息进行了 地震反演,并对其反演方案进行了理论分析和对比。     

地震反演技术回顾与展望

在回顾地震反演技术的发展、分析反演多解性产生的根源、阐述地震反演技术可能存在的问题以及地震反演技术发展趋势的基础上,就几项具有代表性的反演方法及应用实例进行详细介绍。地震反演质量的提高是一项系统性工程,实际应用中还要正确认识理论最优和实际应用效果之间的平衡问题,必须在分外重视方法的先进性、合理性和实用性之间做出恰当的选择。     

基于CPU/GPU异构平台的全波形反演及其实用化分析

全波形反演(Full Waveform Inversion,FWI)在理论上是当前精度最高的速度估计方法。通过分析FWI的计算特点,使用图形处理器(Graphic Processing Unit,简称GPU)进行算法加速,形成了基于CPU/GPU异构平台的时空域声波方程全波形反演算法实现流程。理论模型测试结果表明,该算法不仅对速度模型具有高精度刻画能力,而且计算效率比基于CPU集群的FWI算法大幅提升。对胜利探区某陆上区块实际地震资料进行全波形速度反演试处理,取得了初步的应用效果。在此基础上,讨论了FWI对实际地震资料质量的要求,就FWI在陆上地震资料的生产性应用提出了相应的策略。     

基于岩相约束的Xu-White模型线性化近似与反演

Xu-White模型为强非线性模型,无法直接进行线性化近似、实现储层物性线性化反演。对Xu-White模型进行正演分析,发现泥质含量是影响模型非线性强弱的关键因素。为此,提出岩相约束的岩石物理模型线性化近似方法,实现了由Xu-White模型线性化反演储层物性参数。主要有四个步骤：①利用测井曲线建立岩相模型;②利用泰勒级数展开方法,分岩相对Xu-White模型进行线性化近似;③依据贝叶斯理论建立储层物性反演目标函数,并利用最小二乘优化算法反演孔隙度、泥质含量与含水饱和度等参数;④通过不确定性分析,验证反演结果的可信程度。该方法在模型试算及实际测试中均取得了较高质量的反演结果。     

常用地震反演方法技术特点与适用条件

不同的地震反演方法具有不同的技术特点及适用条件,针对当前石油行业常用的基于地质模型的地震反演、约束稀疏脉冲反演、储层特征属性反演、分频反演和地质统计反演等地震反演方法,从基本原理、技术关键、存在的优缺点等角度进行分析,并结合其在不同的区块、层系、储层特征和油气藏类型的应用实例,分析了各种反演方法的技术特点和适用条件。研究结果表明,针对复杂的地质目标,只有通过优选确定适用的地震反演方法,将获得的反演结果与属性分析结合,才能进一步提高储层描述的精度,达到解决复杂地质问题的目的。     

测井约束地震反演技术分析与应用

以薄层砂体的识别为目的所进行的地震反演．通常由于地震频带宽度的限制．采用普通地震资料直接进行反演的结果．其精度和分辨率都不能满足油田开发对簿砂层识别的要求。然而．采用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,综合地质认识等信息作为约束条件,可以得到高精度的波阻抗资料。根据XX地区X56区块实际资料情况和地质特点．应用测井约束反演技术对其进行了储层反演,反演结果与钻井情况符合良好,为该油藏开发方案部署和油田生产提供依据。     

常用地震反演方法技术特点及适用条件分析

本文研究了国内地震反演工作的进程与发展,说明不同的地震反演方法其本身的技术特点和适用条件都不相同,只有首先确定适用的反演方法,并将反演结果与属性相结合,才能提高地震反演技术的精度,有效地解决问题。     

井间地震波形反演与应用

从频率域三维声波方程出发,结合井间观测中的三维点源二维介质的特殊性,提出了2．5维井间波形反演方法。设计了2个数学模型,对方法的有效性进行了验证,说明所开发的波形反演算法是正确可靠的。通过对胜利油田的一对井间实际资料的处理,得到了较好的波形反演结果,表明该方法能够用于揭示井间的微小构造,这对于油气的后续开发具有重要的指导意义。     

混合地震反演技术及其在水合物勘探中的应用

在没有钻井资料的勘探地区，人们期望能快速准确地反演出各种属性参数。虽然叠后反演简单易行，但仅能反演出波阻抗信息；而叠前反演能够提供较多的属性参数，但运算量巨大。为将叠前和叠后的优势有机地结合起来，人们提出了混合反演的方法。混合反演法的基本原理是：首先采用基因遗传算法，在叠前数据上根据勘探要求任意选择控制点进行波形反演，建立弹性模型；然后利用AVO处理方法得到P波和伪s波剖面；最后，在P波和伪S波数据体上，以弹性模型作为低频背景趋势，进行叠后约束稀疏脉冲反演，得到P波阻抗和S波阻抗剖面以及纵横波速度比、泊松比和拉梅参数等地震属性参数。利用混合反演法对我国南海北部的0101线进行了反演，得到了品质较高的多种属性剖面，并对水合物的赋存情况进行了分析。     

三维重震交互反演及应用

目前重震联合反演主要采用二度或二度半模型，由于油气勘探中的地质构造一般为三度模型,因此，研究三度体模型的重震交互反演方法十分必要。根据南方海相油气勘探的实际情况，实现了基于三度体模型的可视化重震交互反演，并以理论模型说明了三度体模型的必要性。将该方法应用在我国南方海相某油气勘探区，较好地解决了海相地区地震资料品质差、信噪比低导致地震解释模糊甚至无法解释的难题，取得了较好的地质解释效果。     

地震孔隙率反演方法和应用

本文根据Biot理论的基本观点,结合地下流体力学的理论,建立了一系列数学模型,探索出使用地震资料反演孔隙率的一种新方法。该方法最终获得的数据定义为地震孔隙率。在勘探阶段,利用地震孔隙率可进行储层横向预测;在开发阶段,使用井资料标定其数据,可用于油藏描述。该方法在实际应用中有显著的地质效果。     

同伦神经优化理论及其在地震反演中的应用

地震数据反演是一个典型的非线性逆问题，其目标函数都是多极值的函数。因此，传统的迭代优化方法常常会遇到局部收敛性的限制。本文提出的同伦神经优化理论（ＨＮＯＴ）及其算法（ＨＮＯＡ）能将非线性多极值目标函数较快地收敛于全局极值。是一种有效的反演方法。本文将该反演方法与相邻道互相关技术和层位信息约束有机地结合起来，实现了地震数据控制下的井资料高分辨率岩性参数联合反演。理论模型与实际资料的处理结果表明，本文     

约束层析反演及其在地震速度计算中的应用

由于广义线性反演的局限性,由旅行时残差,层析反演无法同时准确反演速度值和界面几何形态。提出了一种以已知速度信息作为约束条件,从浅到深分层约束反演地震速度的方法。该方法以微测井资料对小折射初至波进行约束层析反演,获得比较准确的极浅层速度场;以得到的极浅层层速度和低降速带资料约束大炮初至波层析反演,得到了精度更高的近地表速度模型和静校正量;以静校正计算中用充填速度替换低降速带后获得的速度模型,作为浅层反射波层析的初始约束条件,可提高浅层偏移速度建模精度;用VSP、地球物理测井速度约束反射波层析反演,得到精度更高的中深层偏移速度场。实际资料处理结果表明,该方法明显提高了层析反演精度,获得了更准确的速度场,改善了叠前偏移成像效果。     

井震结合地震属性反演方法及应用

地震属性是由地震数据衍生出的几何形态、运动学、动力学以及统计特征的特别量度。根据地震属性与岩层物性的统计关系推断地下岩层物性和油气分布的技术称为地震属性反演。本文简单介绍了地震属性的分类及井震结合地震属性反演方法的基本原理,并在苏里格气田进行了实际应用。该方法充分利用了钻井资料纵向精细、横向稀疏,地震资料纵向粗略、横向密集的特点,更精确地刻画砂体,针对苏里格气田二叠系储层非均质性强,砂体横向追踪困难的特点,取得满意效果。