地震和测井联合反演储层波阻抗技术

通过地震和测井联合反演，可以获得高分辨率的井间地层波阻抗分布的信息。综合应用波动方程反演和神经网络分析来反演地层波阻抗参数，其过程分3步：第一步，应用先验地质知识，对地震数据和测井曲线进行地质解释，并对油井曲线进行对层和标定，然后求取相应的层速度的低频信息，旨在搞清井间地层结构状况，为线性反演提供地层产状的先验信息；第二步，应用非线性波动方程反演，在层速度界面及井中物性参数约束下，从地震数据中反演高分辨率的反射系数及波阻抗参数；第三步，应用CUSI神经网络分析方法，以高分辨率的反射系数及波阻抗等参数作为约束，以沿层求取的地震特征作为输入，以井中反演的波阻抗参数为期望输出，对非线性波动方程反演出的波阻抗参数进行非线性标定，得出井间的地层绝对波阻抗物性参数。     

提高储层预测精度技术思路与对策

采用地质、地震、测井人员协同一体化作业，对地下地质目标进行综合预测与评价，可提高储层预测精度，降低预测结果的多解性。主要方法是针对不同的区块，采用不同的方法和对策，首先从单井储层划分对比入手，建立储层沉积模式，同时对地震数据目的层段进行精细解释，建立地层构造模式，用沉积、构造等地质规律来指导和约束反演；利用测井资料对地震资料进行精细标定，建立各井的单井波阻抗模型，建立井数据和地震数据沟通的桥梁；在严格的测井约束、地质模型约束、层位控制下进行储层反演；充分利用地质、地震反演结果、地震参数提取及分析结果、测井、测试和分析化验等资料对储层预测结果进行综合分析与评价。该方法应用于长庆、大庆、准噶尔等实际区块，取得了较好的效果。     

带趋势序贯指示模拟方法在东濮凹陷薄砂岩储层预测中的应用

带趋势序贯指示模拟方法是一种基于地质统计学的随机模拟方法，其基础工作是三维地震资料精细解释和测井资料的标准化处理。实现此方法的主要步骤中，除了井约束波阻抗反演的子波提取、层位精细标定、地质框架模型建立、波阻抗反演约束参数选取以外，还有单井岩性曲线的形成、趋势模型建立、储层参数空间分布规律和空间相关性分析，以及储层参数模型的可靠性评价与优选等。与井约束波阻抗反演相比，该方法不仅使纵向分辨率明显提高，能精细地刻画储层特征，而且可对储层参数空间分布的非均质性和不确定性进行定量评价。对东濮凹陷QB块的应用表明，该方法查清了该区有利的含油气砂体分布范围及厚度的空间变化规律。     

高分辨率层序地层学在牛圈湖油田储层中应用

基于模型的方波化反演法具有明显的多解性，横向上的多解性不仅与约束井的数量及分布密度有关，还与地震层位框架模型有关。通常的模型框架是在几个稀疏的主要目的反射层位间，以均匀充填地震参数的方式构成。运用高分辨层序地层学原理及研究方法，构建地震剖面的等时地层格架，建立高精度地震层位框架。理论模型和实际资料在2种不同的地震层位框架模型下的反演结果说明，在约束井的数量及分布密度一定的情况下，用三维高分辨率层序地层划分结果，生成三维波阻抗反演中的地震层位框架模型，建立强地质约束，可以减少方波化反演的横向多解性，且可获得地质意义上的最优解。     

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。     

测井约束地震反演解决地质问题能力的探讨

本文首先从地震勘探的基本原理出发，分析地震反演解决地质问题的本质；然后从基础资料的品质、测井约束地震反演方法及反演参数的选择，地层格架模型建立和外推控制三个方面，分析、探讨测井约束地震反演解决地质问题的能力；最后认为，测井约束地震反演解决地质问题的能力是有限的，并提出了提高测井约束地震反演解决地质问题能力应重视的几个因素。     

地震反演与地质建模技术联合储层预测方法

受地震资料和数学方法的限制,常规地震储层反演技术在实际应用中有诸多不足,因此提出了一套综合运用地震反演和地质建模技术的储层预测方法。首先采用稀疏脉冲反演计算相对波阻抗模型,进而用波阻抗反演体约束进行自然伽马建模以提高储层分辨能力,最后在自然伽马模型约束下建立高精度的油藏模型。实际应用结果表明,该方法在保持地震反演横向分辨能力的前提下,提高了其对储层的纵向分辨能力,压制了地震反演的多解性,最终获得的油藏模型为研究成藏规律和油藏特征提供了直接和可靠的基础。     

应用近似L0范数的稀疏脉冲反演

根据地下地层反射系数是稀疏的假设，本文提出一种新的波阻抗反演方法。首先将地震波阻抗反演中的目标函数表示为L₀范数约束下的基追踪问题，并用平滑函数近似表征L₀范数；然后将L₀范数约束下的基追踪问题转化为无约束最优化问题，并利用基于导数的最优化方法求解无约束优化问题，求取反射系数；最后计算得到波阻抗。模型和实际资料计算结果均表明该方法是可行的。     

高分辨率层序地层学在川西地震资料反演中的应用

基于模型的方波化反演法具有明显的多解性 ,横向上的多解性不仅与约束井的数量及分布密度有关 ,还与地震层位框架模型有关。通常的模型框架是 ,在几个稀疏的主要目的反射层位间 ,以均匀充填地震参数的方式构成。运用高分辨层序地层学原理及研究方法 ,构建地震剖面的等时地层格架 ,建立高精度地震层位框架。理论模型和实际资料在 2种不同的地震层位框架模型下的反演结果说明 ,在约束井的数量及分布密度一定的情况下 ,用三维高分辨率层序地层划分结果 ,生成三维波阻抗反演中的地震层位框架模型 ,建立强地质约束 ,可以减少方波化反演的横向多解性 ,且可获得地质意义上的最优解。     

陆相盆地破碎断块区储层预测方法研究

陆相盆地破碎断块区具有砂体单层厚度薄、横向连续性差、地震反射紊乱等特征，采用常规的储层预测方法很难得到好的预测效果。针对这一问题，进行了储层预测综合方法研究：①采用高分辨率层序地层分析方法和相干体技术建立高精度地层约束模型；②采用地质约束的测井归一化处理、多道记录自相关统计、精确的井震标定等手段建立精确的测井约束模型；③利用沉积相约束反演过程，地质因素约束储层解释过程，使预测结果更符合地质规律。利用以上方法在东濮凹陷某三维地震工区进行了储层预测，预测的砂体分布趋势与沉积微相的解释结果相关程度较高，符合该区的地质规律。     

波阻抗反演在残雪油气田气藏描述中的应用

文章介绍了基于约束稀疏脉冲反演的测井约束波阻抗反演的基本原理和方法,约束稀疏脉冲反演假定地下反射系数是稀疏分布的,在地质模型和测井资料约束下反演出高分辨率波阻抗体,通过应用实例展示了测井约束波阻抗反演方法在东海残雪油气田储层追踪和气藏描述中的实际效果。     

地震道的广义线性反演

广义线性反演是用 CDP 叠加地震道反演求取波阻抗的-种技术,其最大特点是误差不随深度而积累。在 Cooke 和 Schneider(1983)工作的基础上,我们对地震道广义线性反演做了-些改进。试验结果表明,对地层深度参数和地层波阻抗进行同步反演,可以取得异步法反演所收不到的效果。通过采用对波阻抗取对数参数的偏导数矩阵,以及使偏导数矩阵归-化等措施,不仅保证了方法的正确性,而且提高了计算精度。文中还讨论了初值误差对反演结果的影响,并指出,在保证反射系数符号正确的前提下,即使对与真实模型偏离较大的初始模型,广义线性反演技术也能够使它收敛于真实模型。     

广义线性反演地震岩性模拟技术

地震岩性模拟可用于解决薄层反演问题。本文利用广义线性反演技术实现岩性模拟。由于反射波与模型的波阻抗界面有关,所以本文取波阻抗为模型参数。为了能反演出最小的薄层,初始模型取为一层,再进行等间隔细分层,细分层的间隔取我们所能分辨的薄层厚度。这样,模型参数仅为一系列波阻抗参数,减少了反演的多解性。反演中采用奇异值分解法(SVD)解正规方程,以便得到模型参数修改量。理论模型的试算表明,本方法收敛速度快,能得到非常精确的解。实际资料计算中,将反演得到的波阻抗曲线与测井得到的波阻抗曲线比较,具有很好的一致性。因而证实了该方法分辨薄层的能力较强。     

基于平面波解构的初始波阻抗建模方法

初始模型的准确性直接影响基于模型的波阻抗反演的收敛速度及反演结果。通过对平面波解构的探究,本文提出基于平面波解构的初始波阻抗建模方法,利用平面波解构方程所隐含的道与道之间的预测关系进行波阻抗信息的延拓,并引入Tikhonov正则化方法以提高延拓算法的稳定性及抗噪性。该方法不再苛求精细的层位及断层解释成果,能直接利用地震数据和测井信息构建初始模型,获得的初始模型与地震相具有较好一致性。模型数据测试及实际资料应用结果均证明了本文方法的有效性。     

STRATA软件中递归反演的应用

地震波阻抗反演是储层横向预测和油气藏勘探的重要手段,主要有递归反演、稀疏脉冲反演和基于模型反演这三种方法,其中递归反演在井少的情况甚至是无井的情况下都可用,因此应用非常广泛。STRATA反演软件是目前广泛使用的一套将叠后地震道转换成波阻抗地震道的地震数据反演软件,提供有递归反演等反演方法,该文介绍了STRATA软件中递归反演的基本原理及其在软件中实现的关键技术。对西部某地区的实际地震资料进行递归反演处理的结果表明,递归反演能在井少的情况下得到较好的应用,反演结果能较清晰地展现储层变化。     

基于深度学习的三种地震波阻抗反演方法比较

神经网络结构的差异性导致深度学习效果不同。为此,在对比全卷积神经网络(FCN)、卷积循环神经网络(CRNN)和时域卷积神经网络(TCN)的三种网络结构的基础上,通过正演模型测试,对比、分析基于上述三种深度学习的地震波阻抗反演方法的精度和计算效率;然后通过实际资料应用进一步对比三种方法的效果。模型测试结果表明,基于TCN的波阻抗反演的计算效率和反演精度相对较高,基于TCN、FCN和CRNN的波阻抗反演用时分别为82、68和264s,皮尔逊相关系数分别为99.15%、97.84%和98.14%。实际资料应用表明,基于TCN的波阻抗反演结果与测井资料更加匹配。该结论可为智能地震波阻抗反演方法的优选提供参考。     

波阻抗初值选择与地震道反演的多解性

基于褶积模型的地震道反演中,由于存在波阻抗与反射系数的递推关系式,所以反演结果必定受到波阻抗递推公式的影响,特别是要受到第一个波阻抗值即初值的影响。初值选择不同会出现反演的多解性;初值选择不当,会导致低频分量,相对波阻抗及岩层厚度的错误,产生地震解释的陷阱。     

基于声波方程转换的三参数递进式全波形反演

为提高基于声波方程的多参数反演精度,研究了基于波动方程转换的多参数全波形反演方法,实现了基于声波方程的速度、密度、阻抗三参数全波形反演。首先利用阻抗速度方程实现低波数速度模型和阻抗模型的全波形反演建模;将该低波数速度模型作为初始速度模型,经过声波方程转换再利用速度密度方程实现从低波数到高波数的递进式速度反演和密度反演。同时通过加德纳经验公式的约束提高了密度反演的稳定性和精度。利用Overthrust模型数据进行测试,分别实现了主频10Hz和30Hz地震数据三参数全波形反演,结果表明主频30Hz地震数据全波形反演结果能够精细刻画起伏构造形态,且断层边界清晰,断面干脆,为精细地震勘探提供了更加可靠的速度和阻抗。     

牛东区块石炭系卡拉岗组火山岩储层预测研究

三塘湖盆地上石炭系卡拉岗组火山岩风化壳储层是吐哈油田近年来油气勘探的重要目标。根据该区钻测井资料揭示的火山岩风化壳剖面以及其岩石学特征、物性特点,选取该区块火山岩储层较为敏感的自然伽马曲线、声波曲线、深侧向电阻率曲线,构建具有声波量纲的拟声波曲线,采用基于模型道的地震波阻抗反演,从地质模型出发,应用模型优选迭代扰动算法通过空间地质建模、波阻抗反演、参数反演和平面综合分析研究,预测有效储层的分布。地震反演和储层预测的结果认为：牛东地区火成岩有效储层分辨率中等偏下,常规波阻抗体能分辨出大套的低阻抗体,而对较薄的有效储层分辨率很差;而储层特征自然伽马反演体分辨率比常规波阻抗体的分辨率高,与钻井储层对应关系较好,能较好分辨出安山岩、玄武岩储层。