反演在储层描述中的应用--卢溜

国内外反演研究现状
? Connolly在1999年正式发表了弹性波阻抗反演方法的论文 ,随后在2000 年的SEG年会上同时出现了4篇论文对弹性波阻抗反演进行了研究 ;
? 2003年的SEG年会讨论地震反演技术的文章共有 23篇,涉及到走时层析成 像及其应用、波形反演方法及其应用、反演问题中模型的参数化 ,以及 利用反演消除多次波等课题 .
? 短时傅立叶变换窗函数固定，在地震信号不平稳的情况下， 该变换分析结果会存在一定的误差；
? 小波变换克服了短时傅立叶变换分辨率单一的缺陷，能搜 索与信号相关性最强的若干原子项，使信息集中度更 高．缺点是基本小波函数一旦选定，就必须用它分析整个 信号数据。
时频分析方法
广义S变换
? Ｓ变换中的基本小波是由简谐波与 Gaussian函数的乘积所 得到的，体现了小波变换和短时傅立叶变换的局部化思 想．由于 Ｓ变换的基本小波形态是固定的，其在实际应用 中受到一定的限制短时傅立叶变换窗函数固定，在地震信 号不平稳的情况下，该变换分析结果会存在一定的误差；
? 均匀泥岩背景下的泥岩隔层地质模型：隔层上下为等厚薄层 砂岩，薄层砂岩厚度设定为４ｍ；准确计算出上下背景泥岩 层的厚度，使隔 层 的 中 心 位 于 ２ｓ处．设 定砂岩的 速 度 为 ２９１８ ｍ／ｓ，密 度 为 ２．１４ｇ／ｃｍ３； 泥 岩 的 速 度 为３１８０ｍ／ｓ，密度２．３２ｇ／ｃｍ ３．泥岩隔层厚度从１ｍ 开始，以１ｍ 为间隔连续变化到 ４０ｍ．
正演模拟方法
由弹性阻抗反演数据体可获得纵、横波阻抗，纵、横波速度, 纵、横波速度比, 密度, 和泊松比等多种参数体, 比叠后反演 具有明显的优越性, 能更可靠地揭示地下储层的展布情况和孔、 渗物性及含油气性。
正演模拟方法 弹性阻抗反演基本原理
正演模拟方法
弹性阻抗反演基本原理
就像对反射系数 R 进行积分而得到声阻抗( Acoustic Impedance) 一样, 角度反射系数可用来计算弹性阻抗 ( Elastic Impedance) .弹性阻抗 EI 并不是一个可以进行物 理测量的参量, 它是一个通过推导而得出的用来解释地震数据 的参量.
正演模拟方法
弹性阻抗反演流程
就像对反射系数 R 进行积分而得到声阻抗( Acoustic Impedance) 一样, 角度反射系数可用来计算弹性阻抗 ( Elastic Impedance) .弹性阻抗 EI 并不是一个可以进行物 理测量的参量, 它是一个通过推导而得出的用来解释地震数据 的参量.
为了克服叠后反演的缺点, 我们要采用能反映地震反射振 幅随偏移距变化的叠前资料进行叠前反演. 弹性阻抗反演属于 叠前反演技术, 由于地震角道集资料能够保留和突出识别地层 流体和岩性方面的AVO( 或 AVA ) 特征, 因此弹性阻抗反演 可反映振幅随偏移距变化的信息, 具有良好的保真性和多信息 性.
正演模拟方法
? 等厚薄互层模型：建立均匀泥岩背景下的等厚砂泥岩薄互层地质模型， 砂泥岩薄互层的互层数为２．其中砂岩的速度为２９１８ｍ／ｓ，密度 为２．１４ｇ／ｃｍ３；泥岩的速度为３１８０ｍ／ｓ，密度为２．３ ２ｇ／ｃｍ．薄互层的单层厚度从１ｍ 以１ｍ 为间隔变化到３０ ｍ．为了便于不同厚度等厚薄互层的对比，将薄互层的 中 心 置 于 ２ｓ处．因 此，可 以 通 过 给 定 的 速度、薄互层单层厚度参数准 确计算出等厚薄互层上下背景泥岩层的厚度．
正演模拟方法
? 薄层模型：建立均匀泥岩背景下的薄层地质模型，该地质模 型由３个水平层组成，第１层、第３层为厚层泥岩，第２层 为薄层砂岩．第３层厚层厚度为１０００ｍ，第１层与薄层 总厚度共计１０００ｍ．介质模型的各层速度均设为２００ ０ｍ／ｓ（使薄层的时间厚度与深度域厚度相等），保证薄 层中心位于２ｓ的位置．薄 层 砂 岩 顶 底 界 面 的 反 射 系 数 分 别 设 为ｒ１、ｒ２（其中ｒ１＝－０．５， ｒ２＝０．５）；薄层厚度从３０ｍ 以２ｍ 为间隔变化到 １ｍ．
薄层研究方法综述
汇报人：卢溜 学号：S14010155
?薄层的定义 ?正演模拟方法 ?时频分析方法 ?厚度预测方法
回归问题
在机器学习中，模型表达就是给出输入和输出之间的函数关系 式。对于连续的函数关系，我们称之为回归模型。对于线性回 归问题，为使代价函数最小，常用的算法有梯度下降法、最小 二乘法、加权线性回归等。 实际上在计算机智能方面应用比较多的还是离散的回归问题， 也就是我们所说的分类问题，对于两类分类问题常用算法是 logistic回归，而对于多分类问题，则有 softmax回归算法。
正演模拟方法
波动方程法
采用波动方程法正演模拟后的地震记录波场信息丰富，地震 波的动力学特征和运动学特征都得到了很好的保持．可实现 点脉冲作为初始震源子波来模拟其在地下介质中的传播波场， 从而使获得的模拟记录能与实际地震记录基本保持一致。
该方法首先建立薄互层地质模型，并根据研究的需要转化成 薄层和隔层地质模型．然后在频率－波数域通过相移算子完 成地震波场的正向延拓，经各级地层界面反射后，反向延拓 到地面，形成地面反射波场．对地面波场进行反傅立叶变换 将其变换到时间域，形成正演模拟后的反射地震记录。
沉积相及其地震反射特征
时域峰谷最大振幅随薄层厚度变化
隔层峰谷最大振幅随薄层厚度变化
薄互层峰谷最大振幅随单层厚度变化
?薄层的定义 ?正演模拟方法 ?时频分析方法 ?厚度预测方法
时频分析方法
傅里叶、短时傅里叶和Байду номын сангаас波变换
? 傅立叶变换是一种整体变换，只能了解信号在时域或者频 域的全局特性，而无法给出信号频谱的瞬时特性；
弹性波阻抗反演己经成为波阻抗反演进一步 发展的方向之一,地震反演的发展正走上声 阻抗和弹性阻抗结合的道路。
正演模拟方法
常规叠后波阻抗反演技术建立在地震波垂直入射假设的基 础上，而实际的地震资料并非自激自收的地震记录，反射振 幅是共中心点道集叠加平均的结果，它不能反映地震反射振 幅随偏移距不同或入射角不同而变化的特点。因此，利用常 规叠后波阻抗反演不能得到可靠的波阻抗和其它岩性信息。