基于模型约束非线性反演与测井随机约束反演技术的联合应用分析

地震反演是岩性和隐蔽油气储层勘探的关键技术,其技术方法众多,且各具特点。模型约束非线性反演具有良好的垂向分辨能力,井分布均匀且资料齐全时反演精度高;当井距过大或井资料较少时,砂体横向展布受已知井约束,反演效果较差。概率密度函数求取的测井随机约束反演是基于地震的波阻抗反演,其纵向分辨率接近地震分辨率,其优点为不完全受井约束。根据岩性地震勘探资料解释的需求和具体地质特征,运用基于模型约束非线性反演反演来预测小层单砂体,运用测井随机约束电阻率反演进行砂岩厚度预测,取得了较好的储层预测效果。     

耦合地震约束信息的重磁电联合反演方法及其应用——以塔里木盆地深层地质结构解析为例

近年来,塔里木盆地新元古界—寒武系深层成为风险勘探和地质研究关注的焦点和热点.由于盆地8000 m以深深层地震资料品质差,地层展布及厚度、断裂分布等认识不清楚,制约了对深层勘探领域的评价.以塔里木盆地内的重力数据、磁力数据以及大地电磁数据为基础,结合地表露头、钻井、地震等资料,建立了耦合地震约束信息的重磁电三维联合反演...     

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。     

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.     

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。     

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.     

电磁井震约束反演识别川中深层裂谷

四川盆地川中地区GS1井在深层取得重大突破,使该区成为勘探热点。但因地震资料深部反射不清,油气勘探进程受阻,在此地区开展重磁电震联合勘探具有重要意义。本文应用电磁井震约束反演技术,利用该区测井和地震资料建立中浅层模型,进行电磁约束反演深层构造,提高了深层目标的反演精度,首次揭示川中地区深部存在裂谷型断陷盆地。结合前人资料,认为该深层裂谷盆地肩部位及断陷内次级凸起带是下一步勘探的有利目标区。     

基于局域波分解和约束插值的地震反演

在我国东部油田的勘探开发中,井震联合高分辨率反演是薄互层储层预测的有效方法,将高频测井资料和相对低频的地震资料有机地结合起来,得到与地震资料吻合程度高的层状地质模型是获得好的反演结果的基础.为此,在时间-相位模型约束的井资料外推方法中,引入局域波分解技术来求解地震瞬时相位;通过井旁地层对比,建立测井资料与地震资料之间的联系,把测井信息在地震资料建立的等相面约束下外推出去,以获得高分辨率的属性反演剖面.针对局域波分解方法中的一些不足,提出了一种新的方法--希尔伯特变换均值模式分解法,提高了方法的计算速度和抗噪能力.此外,对测井属性外推插值到井外的方法--基于约束插值的反演理论进行了探讨,从理论上解释了拟测井曲线反演的有效性.将上述方法应用于大庆油田茂2井区,获得的扶余油层的波阻抗、自然伽马、电阻率、砂体隶属度分布等反演剖面的分辨率得到了提高,横向连续性得到了改善.     

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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。     

地震勘探中弹性反演技术的研究及应用

利用反演技术从地震资料中直接提取地层的物性参数是进一步探索储层及进行岩性解释的重要手段。弹性阻抗包含了AVO信息,与声波阻抗一起使用可提高判别岩性的能力,弹性阻抗与声波阻抗结合能解决声波阻抗不能解决的问题,是地震数据体多属性提取、进行岩性解释的新方法。利用CGG公司的弹性反演软件包工具,通过对地震勘探数据有针对性的叠前时间偏移处理、精细的层位解释和测井约束来实施地震波阻抗反演一体化操作,可以从地震资料与测井数据联合反演中提取不同入射角的弹性阻抗参数,能够比常规的波阻抗反演更精确、更直观的反映地下地质体油气藏的分布特征,而且还能提取更合理、更真实的其它地质属性。     

大地电磁、地震与重力资料综合反演在徐闻地区的应用

在对联合反演和模拟退火算法研究基础上,利用大地电磁(MT)与地震资料的模拟退火约束同步反演技术，对雷州半岛徐闻地区的MT资料和地震数据进行了处理。研究区第三系玄武岩发育,地震勘探难度大，资料品质受到一定影响,因此利用MT资料并结合重力等资料,通过联合反演来解决深部目的层的分布及基本构造特征,为加快油气勘探及部署提供依据。在物性研究基础上,建立了该区基本的物理[CD*2]地质模型,通过大地电磁与地震资料的模拟退火约束同步反演，并结合重力资料进行了顺序反演和综合解释,确定了该区的速度、电性、密度结构,为构造研究提供了全面和可靠的依据,证明了联合反演的必要性和有效性。     

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。     

利用地震反演技术钻前预测井壁稳定性

为有效克服钻井过程中出现的井壁失稳问题,基于褶积模型的测井约束反演方法,提出了利用地震层速度反演技术在钻前预测安全钻井液密度范围的模型。该预测模型充分利用探区内的地震记录资料,以测井信息和地质资料为约束条件,通过制作合成地震记录进行层位标定,建立初始波阻抗模型,运用宽带约束反演技术获得具有较高分辨率的波阻抗模型并最终得到速度资料。利用反演结果结合统计模型、趋势面模型、神经网络模型及岩石力学模型等常用预测模型可以实现钻前井壁稳定性预测。通过该方法反演出塔里木油田一口探井的层速度曲线,并在钻前预测出该井的安全钻井液密度范围,与实钻数据进行对比分析的结果表明,该预测方法具有良好的预测效果,可满足钻井工程的需要。     

声波测井与地震反射波资料联合反演技术

现有的地震资料反演方法多是由地震资料直接求解反问题。而问题的不适定性使这种反问题是多解的,不能做出可靠的地质解释。在这种情况下,地震资料与测井资料综合处理已成为提高地震反演可靠性的关键。研究中开发了声波测井与地震反射波资料联合反演技术。主要内容包括:声学速度剖面与有效地震—地质模型的建立;声波测井资料与井旁地震记录的迭代拟合算法;地震剖面的宽带约束反演和无井条件下联合反演算法;联合反演方法的应用。在文后附录中给出了地震反演问题的基本概念和矩阵的条件数。     

随机地震反演技术及在文昌13—1油田的应用

随机地震反演技术是一种将随机模拟理论与地震反演相结合的反演方法，该方法可以有效地提高地震资料的垂向分辨率，并充分考虑地下地质的随机特性，使反演结果更符合实际地质情况。本文在做随机地震反演时，以确定性地震反演的结果作为软数据，以测井资料作为硬数据，使用同位协同克里金序贯高斯模拟技术反演储层物性变化。文昌13—1油田的实例研究表明，这种随机地震反演比起基于模型的确定性地震反演方法来说，其垂向分辨率更高，使得在油藏地质建模中可以充分使用地震资料，容易取得良好的效果。     

东营凹陷民丰断裂带地区地震反演及储层预测

储层地震预测技术以油藏描述理论为指导,利用由地震资料反演得到的波阻抗或波速数据体,准确地描述储层分布状态和油藏储量规模。研究中综合应用地震解释软件和反演软件各自的优点,针对东营凹陷民丰断裂带地区沙二、沙三段的具体地质情况,开展了全面而系统的研究。通过精细构造解释,建立精细地质模型,采用多井约束反演,进行砂体储层预测。对地震反演资料补充测井数据的高、低频成分之后,波阻抗数据体的频带显著拓宽,剖面内垂向变化趋势合理,分辨率高,据此预测的两个砂体经钻探均见工业油流。     

叠前地震反演精度影响因素

叠前地震反演能够提供更加丰富的地球物理信息,但影响其反演精度的因素较多。设计了包含不同速度特征的地质模型,再对基于地质模型提取的地震模型数据体进行反演,将反演结果与理论值进行误差对比,分析了初始约束模型、信噪比、反演子波选取、反射系数计算公式选择对叠前地震反演精度的影响。结果显示,精度高的初始约束模型反演结果好于精度低的初始约束模型;信噪比大的地震数据体的反演结果优于信噪比小的地震数据体;选取的反演子波与地震数据主频的匹配程度越近似,反演精度越高;可以选取适用条件相对较合理的Zeoppritz方程作为反射系数计算公式。地质模型数据与实际资料反演结果对比表明,构建与实际地质模型弹性属性接近的反演初始参数模型,对采集数据进行滤波去噪和修饰处理提高地震资料信噪比,通过测井和地震资料提取主频与地震数据相匹配的反演子波以及反射系数计算公式等参数的合理选择有利于提高叠前地震反演精度。     

波形指示模拟在致密油水平井钻探中的应用

扶余油层的地质、地球物理特征表现为：储层薄、空间多期叠置及地震分辨率不足、扶余油层顶面（T₂）强反射对下部地层具有屏蔽作用;砂岩的速度和密度高于泥岩,但差异较小,且由于砂泥岩薄互层的调谐效应,致使波阻抗与砂岩的对应关系不明显;由自然伽马（GR）和电阻率曲线可以区分砂岩和泥岩。为此,选择GR进行波形指示模拟。地震波形指示模拟的基本思想是在等时格架约束下,利用地震波形的横向变化代替变差函数表征储层的空间变异性,在贝叶斯框架下有效结合地震、地质和测井信息,采用分频反演策略逐步提高反演结果的分辨率,即：由测井资料插值求取低频成分,利用地震谱模拟反演获得中频成分,由波形相控模拟、随机模拟分别提供确定性高频成分、随机性高频成分,合理加入高频成分大幅提升了储层预测的纵向分辨率。实际数据应用效果表明：①波形指示模拟在提高纵向分辨率的同时有效提高了横向分辨率,波形指示模拟产生的自然伽马数据体分辨率高,能够预测厚度大于2.4m的单砂体展布,但存在多解性,须在钻井数据指导下确定地质甜点,以指导水平井部署及随钻导向。②有效样本数和最佳截止频率是波形指示模拟的重要参数,决定了反演效果,须经试验反复筛选。