储层参数的反演研究

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油气储层特征识别的地震反演技术

油气储层特征识别的地震反演技术油气储层特征识别对于油气勘探开发具有极其重要的意义，能够帮助勘探人员在油气勘探开发的过程中减少勘探风险、提高勘探效率、降低勘探成本。

在油气储层特征识别中，地震反演技术则是一项十分重要的技术。

地震反演技术是一种基于地震波传播的物理现象，通过貌似正演问题的求解来实现地下介质特征参数的反演，是区域地震学、勘探地震学、工程地震学中的核心内容之一。

在油气储层的特征识别中，其主要作用就是利用地震波在地下介质内传播的特性，推断出地下结构的特征参数，如地质构造、岩石地层类型、地层厚度、流体特性等等。

下面将从地震成像方法、地震学特征参数的反演、地震解释等几个方面展开对地震反演技术在油气储层特征识别中的应用进行分析。

地震成像方法盲区是地震勘探的一个难题。

在传统的地震勘探方法中，数据准确度较低、信息内容较少，导致对于“盲区”的识别难度较大。

而地震反演技术可以在高质量的地震观测数据下，进行高精度地震成像，进一步减少勘探中“盲区”对勘探结果的影响，提高勘探成功率。

地震学特征参数的反演地震反演技术的主要作用是根据地震波在地下介质内传播的特性，推断出地下结构的特征参数。

而在油气储层的特征识别中，地震学特征参数的反演则十分重要，如地质构造、岩石地层类型、地层厚度、流体特性等等。

在进行这些特征参数反演时，需要基于大量的地震观测数据和一定的地质信息进行数据处理和分析，综合利用地震波在地下介质中的反射、折射、散射等特性，迭代求解反演问题，最终达到识别油气储层的目的。

地震解释地震解释是勘探地震学中的重要环节，其目的是利用勘探地震图像进行地下地质介质结构的识别和油气藏的划分和评价。

而在地震解释中，地震反演技术则有着其独特的优势，例如对深部构造的识别能力更强、对沉积速度高比值区域的解释能力更强等等。

通过使用地震反演技术进行地震解释，可以有效提高勘探地震数据分析的准确性和可靠性，为油气储层的特征识别提供更强有力的技术支持。

反演算法在石油勘探中的应用研究

反演算法在石油勘探中的应用研究随着石油勘探技术的不断发展，反演算法已成为石油勘探领域不可或缺的重要手段之一。

反演算法的基本原理是将地球内部的物理参数通过测量数据来计算，从而确定油气储藏位置、分布和规模等信息，为石油勘探提供更加精准的数据支持。

一、反演算法简介反演算法，是一种从已知的测量结果中推出未知参数的计算方法，主要包括正问题和反问题。

正问题就是已知了地下某些物理参数的分布和规律，通过这些物理参数的模拟计算出相应的测量数据。

反问题则是根据测量数据来推算出地下的一些物理参数。

在地球物理学的领域中，反演算法是指根据测量资料研究地球物理媒介中的物理状态和分布规律的一类方法。

反演算法的目标是将地下媒介的物理参数从已知的测量数据中确定出来。

通过反演算法的应用，可以准确的计算地球物理媒介的物理参数分布情况，从而确定实际地质储存能力情况，这对于石油勘探的深度了解是非常重要的。

二、反演算法在石油勘探中的应用1.声波反演定量研究声波反演是一种将地下介质物理参数以及地下构造的复杂情况通过探测声波的传播进行分析的一种反演方式。

石油勘探中的声波反演技术被广泛应用，它的主要原理是通过确定地下媒质对声波的反射、折射、透射特性，并通过这些特性来判断储层分布、厚度以及成分组成等信息。

2.磁性反演研究磁物探是石油勘探中常见的一种方法，它主要通过检测地质媒介的磁场来分析地下储层与构造。

磁性反演技术可以通过计算已知磁场强度在地下储层和构造上的响应，反推出地下储层中的磁性异常特征。

磁性反演技术有助于分析石油储藏情况，以及在地下矿产资源评价方面也有重要作用。

3.电性反演研究电性反演是一种通过测量地下介质电性参数特性来分析储层分布、厚度，探测油藏、煤层以及矿床等的一种手段。

基于电性反演的技术主要包括电阻率、自然电场、人工电磁和大地电磁等。

电性反演技术的应用可以有效地分析地下储藏的情况，为石油勘探提供精确可靠的数据支持。

4.地震反演技术地震反演技术是一种通过记录地震波传播的方式来确定地下构造与储层分布的一种技术。

致密砂岩储层地震随机反演方法

03
致密砂岩储层地震随机反演
储层地震特征分析
地震相分析
通过地震相分析，识别致密砂岩储层的沉积环境和地质构造特征
。
地震波组特征提取
从地震数据中提取有效波组，包括反射波、折射波等，分析其特征和规律。
储层物性参数反演
根据地震波组特征，反演致密砂岩储层的物性参数，如孔隙度、渗透率等。
地震随机反演模型建立
分辨率限制
由于地球物理数据的限制，地震随机反演方法往往存在分辨率不足的问题，难以准确刻画储层的精细结构。
模型依赖
地震随机反演方法对初始模型有较强的依赖，需要反复迭代才能逐渐逼近真实的地质情况。
计算效率
地震随机反演方法涉及大量的数值计算，计算复杂度高，需要高性能计算机和优化算法来加速运算。
地震随机反演方法优化策略
致密砂岩储层地震随机反演方法
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目录
CONTENTS
• 引言 • 地震随机反演方法基础 • 致密砂岩储层地震随机反演 • 地震随机反演方法改进与优化 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
致密砂岩储层作为重要的油气储层，具有复杂的非均质性和各向异性，地震随机反演方法能够更好地揭示其内部结构和物性特征。
01
采用高分辨率地震数据
通过采用高分辨率地震数据，可以更好地刻画储层的细微结构和非均质性。
02
建立多尺度模型
03
引入人工智能算法
利用多尺度模型可以更好地捕捉到不同尺度下的地质特征，提高反演的精度和分辨率。
利用人工智能算法如深度学习等，可以自动提取地震数据中的有用信息，优化反演过程。
地震随机反演方法应用前景

生物礁储层叠前弹性参数反演在AEJ地区的应用

３０－４０储层储集类型比较复杂，育有裂缝一３－１ｍ。￣发
图１二维介质中平面人射波的反射和透射原理
Ｖｐ，ｌＰ分横单
位：ｓ和密度（位ｇｃ）Ｖｐ，２ｐ分别为介ｍ／）单／ｍ。，２Ｖｓ，质２的纵、波速度和密度。据界面上的位移连续横根
段与非储层段的相同岩性的岩石的横波阻抗变化较小，纵波阻抗变化较大。而验证了叠前弹性参数而从
反演方法的正确性。
［参考文献］
［］１
ＲｉｉｇＲ．２０．Ｓｒｃｕｅａｄｃｍｐｓｔｎｄｎ０２ｔｕｔｒｎｏｏｉｏｉ
２１年第２期０１０
内蒙古石油化工
１
生物礁储层叠前弹性参数反演在ＡＥ地区的应用Ｊ
徐敏，。罗德江李瑞，
６０５；１０９（．油气藏地质与开发工程 ” １“ 国家重点实验室成都理工大学，四川成都
２川庆钻探工程有限公司地球物理勘探公司物探研究中心四川双流６０１）．１２３
区块位于土库曼斯坦东部阿姆河盆地，积环境为沉浅水陆棚环境，积相带与礁体的分布受古地貌和沉海平面升降的控制，要发育两个造礁期［。主２区块含］气层系为上侏罗统卡洛夫一牛津阶碳酸盐岩，度厚
地震勘探中的主要现象就是能量在分界面处的重新分配。假设二维介质中平面入射的反射波和透

叠前弹性参数反演技术在识别白云岩储层中的应用

［关键词］Ｇｓｍａｎ方程；流体替换；Ｚｅｐｉ方程；阻抗叠置；叠前反演ａｓｎｏｐｒｚｔ［图分类号］Ｐ３．４中６１４［献标识码］Ａ文［章编号］１０文００—９５（０２５０９— ５７２２１）０ —０６０
１００
８０，
白云岩储层孔隙度ｌ％～２，物性较ｌ１好。原油密度０６５ｇｃ，粘度．９ｌ／ｍ。
２００３５．６ｍＰａ・ｓ，地层压力９ＭＰ，排驱２ａ
压力及饱和度中值压力小，属于欠饱和轻质油藏。对油藏的储层预测实质上是
石油天然气学报
石油物探与测井
２１０２年５月
流体成分少，纵波阻抗就高。横波不能在流体内传播，冈此横波阻抗受孔隙流体影响较小，它与岩石，目架成分关系密切。利用这种特性，就可以在叠前弹性参数反演的基础上预测储层的含油气性，在相对统
时，采用叠前反演具有很大的优势。纵波是岩石骨架成分和流体成分的综合响应，当骨架刚性成分多、
［稿日期］２１收０２—０ —１１０
［作者简介］杨土明（６）ｉ９，男，１９９２年江汉石油学院毕业，博士（，副教授，现主要从事石油地质与石油勘探方面的研究工作。９后）
２叠前弹性参数反演
叠前反演主要是利用纵横波在岩石骨架成分和流体混合体响应的不同特征、规律来区分储层和非储层。叠前反演增加了横波信息，当纵波阻抗不能反映岩性及有利储层，或者地震剖面含油气层为弱反射

【2019年整理】地震波阻抗反演和储层预测

道积分(Trace Integration)
– 基于地震道，地震数据是唯一输入，是一种递归算法，反演结果的带宽决定于地震带宽。
层块反演(Layer-based or blocky inversion) 稀疏脉冲反演(Sparse spike inversion) 最小平方反演(Least-squares inversion)
层块、稀疏脉冲和最小平方三种方法，在某种程度上都能消去子波，消除调谐效应，提高分辨率。
波阻抗反演的目标函数
OBJF 反射系数约束地震记录匹配测井曲线匹配
R: 反射系数序列
D: 地震道数据
S:合成地震记录 Z: 波阻抗 T: 合成波阻抗测井 Λλ：阻尼系数 αα：阻尼系数 Blocky L1 Sparse Spike Lp Model-Based L2
基本原理
– 计算道积分，得到一个反映局部波阻抗变化的高频估计； – 将根据层速度或声波测井估计的低频波阻抗成分叠加到道积分结果上，得到时间域的宽带波阻抗反演结果
如果把密度看作常数，则波阻抗反演结果，可以看成是虚速度曲线（Pseudo-Velocity）
递归反演流程
层块反演(Layer-based or blocky inversion)
alpha=0.6
10 0 -10 10 0 -10 10 0 -10 10 0 -10 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
alpha=1.5
alpha=1.0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
由于反演后便于地震解释，可以补偿反演耗费的时间，提高地震解释的效率。由于测井输入的分辨率高，地震数据的井约束反演有可能得到比地震数据更高的分辨率

基于叠前地震反演的储层流体识别方法

基于叠前地震反演的储层流体识别方法目前，储层流体识别是油气勘探中的一个重要研究领域，在油气勘探
及开发中，它具有重要的意义。

叠前地震反演是储层流体识别的一种有效
方法，应用它可以准确快速地识别储层流体，为油气勘探提供关键性的信息。

一般来说，叠前地震反演是使用地震反射定位来确定海洋或陆地上的
地质构造结构和岩性特征，反演储层流体。

它是一种在无人看见的情况下，使用地震反射信号定位地质建筑物的独特和有效的工具。

它可以根据地质
构造的复杂性确定不同的流体类型，这对于储层流体识别有重要的意义。

首先，叠前地震反演需要收集有关地质构造的参数数据，然后通过一
系列精确的步骤获得准确的参数，例如剖面图，结构折线图，地质剖面图，成熟的地层构造等。

这些参数与储层流体之间的关系是复杂的，因此需要
通过多种方法处理这些数据。

其次，叠前地震反演使用一系列复杂的数学技术，如迭代反演，各种
改进的反演算法，反演参数估计，数据变换和反演模型等，来获得最终的
反演结果，为储层流体识别提供有力的支持。

第三，叠前地震反演可以根据反演速度，折射率，吸收系数。

饱和流体多孔介质中AVA特征分析及储层参数反演研究

孔介质波传播规律的经典理论由Ｂｏ提出＿，ｏ世ｉｔ１２］
０引言
目前油气勘探已从构造勘探转向岩性勘探，而
直接利用地震资料进行储层预测和流体识别是地球物理工作可以深入的方向。从储层的岩石物理学特
层岩性参数的关系，叠前ＡＶＡ反演的基础：是
饱和流体多孔介质中ＡＶＡ特征分析的基础是
【键词】饱和流体多孔介质；ｓｍｎ关Ｇａｓａｎ方程；波ＡＶ储层参数多Ａ；
中图分类号：３５６Ｐ６１４３Ｐ１．１；３．４文献标识码：Ａ
文章编号：０１８２２０）２０８７１０ —６７（０８０ —０８ —０
．
【摘要】ＡＶＡ（ＡｍｐｉｄｅｓｓＡｇｅ技术是基于常规介质模型（匀各向同性介质ｌｕｅＶｒｕｎｌ）ｔ均
模型）展起来的，于忽略了储层的孔隙结构和充填流体的影响，成ＡＶ特征中是部发由造Ａ分对地震波能量的吸收和衰减作用反映不足。从振幅特征方程的实际应用出发，立起建
纪８Ｏ年代的Ｐｏａ通过实验证实了Ｂｏ理论的正ｌｎｉｔ确性。在饱和流体多孔介质研究中，该理论体系对
不断完善，开辟了多方面的应用领域，中利用饱和其

西泉地区电阻率参数反演及火山岩储层预测

ＲｅｓｉｓｔｉｖｉｔｙＰａｒａｍｅｔｒｉｃＩｎｖｅｒｓｉｏｎａｎｄＶｏｌｃａｎｉｃＲｏｃｋＲｅｓｅｒｖｏｉｒＰｒｅｄｉｃｔｉｏｎｉｎＸｉｑｕａｎＡｒｅａ
ＧｕａｎＸＵ，ＺｈｏｕＬｕ，ＳｏｎｇＹｏｎｇ，ＣｈｅｎＤａｙｏｕ。
，
ＷａｎｇＬｉｊｕｎ
１．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＯｉｌａｎｄＧａｓＲｅｓｅｒｖｏｉｒＧｅｏｌｏｇｙａｎｄＥｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＰｅｔｒｏｌｅｕｍＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ６１０５００，Ｃｈｉｎａ
强储集空间复杂控制因素多等特征610火山岩地区地震成像困难地震资料品质普遍较差地震2火山岩储层地球物理特征解释工作难度较大1112波阻抗反演是地震岩性与储层预测的主要方法储层段声波时差和密度与21地震反射特征相邻围岩之间的差异程度是波阻抗反演的基础与西泉地区石炭系火山岩岩性及岩相变化大主依ａｎｇＢｒｎｃａｈ，ＣＮＯＯＣ，Ｚｈａｎｊｉｎｇａ，Ｇｕｎｇａｄｏｎｇ５２４０５７，Ｃｈｉｎａ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｖｏｌｃａｎｉｃｒｏｃｋｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｗｈｉｃｈｌｏｃａｔｅｄｉｎＸｉｑｕａｎＡｒｅａ，ｅａｓｔｅｒｎＪｕｎｇｇａｒＢａｓｉｎ，ｉｓＳＯｃｏｍｐｌｅｘ．

改进的多参数优化快速模拟退火法反演在储层预测中的应用

波阻抗反演是储层预测和油藏描述的确定性方法，陔方法将地震资料、测井资料和地质解释结果相
结合，通过数学方法将地震剖而转换成波抗削面，便＿井震联合对比，能有效地研究地层岩性和物性＿卜
的变化。。该方法已从构造油气藏的简单波阳抗反演发展到今天复杂岩性圈闭巾的砂体识别和薄储层。。
谢裕江等：改进的多参数优化快速模拟退火法反演在储层预测中的应用
・１１・９
射系数门槛值作为约束条件。其中，相邻道的相关性主要由模型偏差、反射系数门槛值这４参数的优化函数可表示为：个
２４０８参数确定，源自果给定的如谢江（裕
；蓦
，
…）
＼
关瓮明（Ｂ￡兰州大学土木工程与力学学院，甘肃兰州７００；核技３００西北术研究所，陕西西安７０２｝１０４
Ｊ喜／兰州大学土木工程与力学学院，甘肃兰州７００３００
‘ Ｉ司西部灾害与环境力学教育部重点实验室甘肃兰３０／州７０００
数优化快速模拟退火法反演在实际油气旺储预测巾的应用结果表明，采用该方法进行反演获取的储层｛
预测结果与全区的区域地质认识及井上数据符合较好，储层预测结果真实＿靠，研究结果可为油气储层口』
描述。目前反演的方法很多
ｊ，但由于地震子波带限的影响，地震资料反演存在着多解性，必须

大情字井地区特征参数反演储层预测

ｌｇｇｓｄｍｎａｙａｉ，ｉｏｏｉｃａｃｅｉｉｎｅｐｙｉａｐｒｍｅｒｉｅＤｑｎｚｉｒａｏｈｎｌｏＢｓ，ｈｏｉ，ｅｉｅｔｒｆｃｓｌｈｌｇｈｒｔｒｔｓｄｇｏｈｓｌａａｔｓｎｔａｉｇｉｎＡｅｆｏｇａａｉｔｅｇｎｅｔｅａｓｃａｃｅｈｊｇＳｉｎ
ＡｂｔａｔＨｉｈ— ｒｃｓｎｃａａｔｒｔａａｔｒｉｖｒｉｎｉｏｅｏｅｐｅｅｔｅｈｏｏｉｓｉａｅａｒｄｃｉｎｏｓｒｏｒＩｉｓｒｃ：ｇ — ｅｉｉｈｒｃｅｉｉｐｒｍｅｅｅｓｎｆｈｒｓｎｃｎｌｇｅｌｔｒｌｅｉｔｆｒｅｖｉｔｓｐｏｓｃｎｏｓｔｔｎｐｏｅ．
ＲｅｅｖｉｐｅｉｔｎｕｉｇｃａａｔｒｓｃａａｔｒｉｖｒｉｎｉａｉｇｉｎｅｓｒｏｒｒｄｃｉｓｈｒｃｅｉｉｒｍｅｅｅｓＤｑｎｚｉｇＡｒａｏｎｔｐｎｏｎｊ
ＹｕｎＪｎｊＪａＱｉｇｕＳｉｈｏｕａｉｇｕｉｎｓｈａｗＳ（ＣｈｎｎｖｒｉｆｏｃｅｃｓＢｉｎ００３Ｃｈｎ；．ｓａｃｓｉｔｆｅｒｌｕＥｐｏａｉｎａｄＤｅｅｐｎ，ＩＯＰ１ｉａＵｉｅｓｔｏｓｉｎｅ，ｅｉｇ１０８，ｉａ２ｅｒｈＩｔｕｅｔｏｅｍｘｌｒｔｎｖｌｍｅｔＳＮＥＧ．ｙＧｅｊＲｅｎｔｏＰｏｏ
ｏｌｔｈｓｔｅｓｉｍｉｅｏｄｗｅｌｂｔａｓａｏｄｒｌｔｎｈｐｗｔｈａｄｂｄｅ．ａｅｎｔｅａａｙｉｏｅｌｇ，ｅｌｎｙｍａｃｅｈｅｓｃｒｃｒｌｕｌｏｈｓａｇｏｅａｉｓｉｉｔｅｓｎｏｉｓＢｓｄｏｈｎｌｓｆｇｏｏｙｗｌ，ｏｈｓ

基于改进的BISQ地震波储层参数反演

达式
组Ｐ波的数据Ｖｐ（）再将此组波速数据叠加上ｉ，
均值为０且满足正态分布的／机噪声０以此模拟随，实际观测数据。表给出了观测数据分别含噪声为Ｏ和５时
关专家，都对双相介质中的波动理论进行了发展与
完善。１９９３年，ｏｋｎ和ＮｕＤｖｒｉｒ将固～流二种相互
度；ｒ为流体阻抗系数；ｍＢｏ入的系数张ｉｉ为ｉｔ引
量。
作用的机制结合起来，出了ＢＳ模型；２０年，提ＩＱ００
流动长度的改进ＢＳ模型。文中基于改进的ＢＳ模型，用非常快速模拟退火算法实现了储层参数ＩＱＩＱ利
（隙度、透率、流体饱和度等）孔渗含的反演．结果表明，在储层参数的反演过程中，进的ＢＳ比ＢＳ改ＩＱＩＱ
式中：为总应力；１为固体位移；一（ｉｌ为Ｊｉｕ —ｔ）ｉ
空隙介质单位面积流体相对于固体的流动量；Ｐ为
流体压力；—ｐ２ｐ一（ — ）ｐ一ｐｐ１，１１ｐ；２为总密＋Ｐ
度；ｓ空隙骨架岩石密度；ｆｐ为ｐ为流体密度；空隙为
一
ｃ
的微观参量，基于这种改进ＢＳＩＱ模型，ＢＳ与ＩＱ模
型结果相比较，一步充分说明了改进ＢＳ模型进ＩＱ
的有效性和可行性。

基于支持向量机的储层参数反演

第２２卷
第１期
广东石油化工学院学报
ＪｕｎｌｆａｇｏｇＵｎｖｒｉｆｅｒｃｅｃｌＴｃｎｌｇｏｒａｎｄｎｉｅｓｙｏｔｈｍｉａｅｈｏｏｙｏＧｕｔＰｏ
Ｖ０．Ｎｏ．１２２１Ｆｂ．０ｌ２２
１支持向量回归机
支持向量机（ｕｐｒＶｃｒａｈｎ，Ｖ是Ｃｒｎｏｅ和ＶｐｉＳｐｏｔｅｔｃｉＳＭ）ｏＭｅｏｉａＣｒｓｎｔａｎ８等于１９ｋ９５年首先提出的，在它
解决小样本、线性及高维模式识别中表现出许多特有的优势，能够推广应用到函数拟合等其他机器学非并习问题中。支持向量机方法是建立在统计学习理论的ＶＣ维理论和结构风险最小原理基础上的，根据有限的样本信息在模型的复杂性（即对特定训练样本的学习精度）和学习能力（即无错误地识别任意样本的
（）择适当的正数ｅＣ和；择适当的核函数Ｋ（）２选、选，；
（）造并求解最优化问题：３构
ｍｉｎｎ
（
பைடு நூலகம் 尺：
１一） —）ｉ）。。蓦（一）（口。ａ（＋ｌ。。妻ｎｔｅ（＋）（Ｋ，一
ｂＹ驾口一 ‘ ＋；＝（：ｎ（）ｅ）
若选到的是ｏ则ｂ一（一０）（・），＝０；＋ｅ
（５）

高分辨率非线性储层物性参数反演方法和应用

ｒｌｔｎｈｐｉｖｒｉｎｒｓｌｓｓｆｅｆｏｅａｉｓｉ，ｎｅｓｏｅｕｔｕｒｒｍｎｎｎｑｅｅｓ，ｉｓａｉｔｏｏｕｉｕｎｓｎｔｂｌｙ，ａｄｎｅｔｉｔｉｎｕｃｒａｎｙ．Ｔｕ，ｒｓｒｏｒｈｓｅｅｉｖ
文章编号
非线性反演，性参数，积模型，ａｎｌ褶积神经网络，沿检测子波，频反演物褶Ｃｉｉｌａｅｏ边分
００ —５３｛０｝一５６２１１７３２８０Ｏ４ —１３０２中图分类号Ｐ３６１收稿日期２０ —０ —１，Ｏ７２０收修定稿Ｏ７７０２０ —１ — ９
ＷｕＭ，ＦＹ，Ｌｉ．ＡｈｇｒｓｌｉｎｏｌｅｒｉｖｒｉｎｕＬＷＸｉｈ—ｅｏｕｔｎｎｉａｎｅｓｏｍｅｈｄｏｅｅｖｉａａｔｒｎｔａｐｌａｉｎｏｏｌｇｓｅｐｏａｉｎｏｎｔｏｆｒｓｒｏｒｐｒｍｅｅａｄｉｓｐｉｔｔｉａｘｌｒｔｏｓｃｏ／
ＣｉｅｅＪ．Ｇｏｈｓ．（ｎＣｉｅｅ，２０ｈｎｓｅｐｙｉｈｎｓ）０８，５（）：４１２５６～５７５
－－．
同辨率非线性储层物性参数反演方法和应用分
Ｅｊ
】
吴媚，符力耘，李维新
１中国科学院地质与地球物理研究所，京１０２北００９
维普资讯
第５卷第２期１
２００８年

基于贝叶斯分类的储层物性参数联合反演方法

拟研究表明，地震波场中包含了丰富的储层物性信息，由于储层物性参数同地震属性之间是复杂但的、非线性的关系［，２因此需要开展基于地震资料］
的储层物性参数非线性反演方法研究。目前，比较常用的储层物性参数反演方法为基于神经网络的储层物性参数非线性反演方法和基于地质统计学的随机模拟方法［６，两种方法在测井资料不足３］这－
据实际情况，反演目标储层物性参数可以是孔隙度、含水饱和度和泥质含量的任意一种，任意组合；或岩
１方法原理
１１基于贝叶斯分类算法的反演目标函数建立．
石弹性参数亦可以是其它弹性参数，比如泊松比、拉梅参数等。
根据贝叶斯公式，１式可以写成（）
收稿日期：０１１—１；２１ —１１改回日期：０２２—１。２１ —０３
贝叶斯分类算法基于贝叶斯公式，是在已知待分类对象先验概率分布的基础上求解该对象属于
作者简介：胡华锋（９６）男，士，１８一，硕主要从事地震反演、储层预测方面的研究工作。基金项目：国家科技重大专：２０ｚ００００ —０一Ｏ）￣（０８ｘ５３ —４０１Ｏ１资助。
方法基于贝叶斯理论建立反演目函数，标采用贝叶斯分类算法求解后验概率分布，在保证方法准确性和有效性的基础上，升了反演速度。提
别计算孔隙度、含水饱和度和泥质含量分属于各个储层物性参数类的后验概率分布。当后验概率取最大值时，层物性参数的类为最终反演结果。根该储

相控地质统计学反演在河流相储层描述中的应用

相控地质统计学反演在河流相储层
描述中的应用
相控地质统计学反演是利用地质数据和物理数据进行相互校正和交叉验证的一种反演方法。

在河流相储层描述中，相控地质统计学反演可以用于揭示储层的河道空间分布、流向和流速分布等信息。

具体应用包括：
1. 描述储层的河道空间分布和流向：通过对井壁图像和测井曲线数据的分析，可以获取储层各个层面的河道分布和流向。

通过地质统计学方法，可以将不同层面的河道进行匹配和拟合，得到一张完整的河道分布图。

2. 识别储层的河岸地貌和沉积体系：通过对地震反射图像和地震属性数据的分析，可以识别出不同类型的河岸地貌和沉积体系。

结合地质信息，可以进行分类和归纳，构建出详细的储层沉积体系分析图。

3. 估算储层的流速和孔隙度分布：利用测井曲线数据和岩石物理实验数据，可以计算出储层的孔隙度和渗透率。

通过地质统计学方法，可以将孔隙度和渗透率的分布规律进行揭示和拟合，得到一张地质参数分布图。

结合流体动力学模拟和储层物性分析，可以估算出储层的流速和衰减规律。

综上所述，相控地质统计学反演在河流相储层描述中，可以将地质和物理数据进行有机融合和交叉验证，揭示储层的空间分布和物性分布规律，为储层建模和资源评价提供了有力的支持。

石油勘探中的地质模型反演与技术

石油勘探中的地质模型反演与技术在石油勘探领域，地质模型反演与技术在实现有效勘探和生产的过程中起着重要的作用。

地质模型反演技术通过对地下储层的特征进行解释以及对地质属性进行估计，为油气勘探和开发提供了可靠的地质信息。

本文将探讨石油勘探中的地质模型反演与技术，介绍其基本原理、应用领域以及未来发展趋势。

一、地质模型反演技术的基本原理地质模型反演是基于勘探地震数据和地质信息，通过运用数学和物理方法，将地震数据与地质模型相联系，进行解释和估计地下储层的地质特征和属性。

其基本原理包括数据处理、模型构建、反演算法等。

1. 数据处理地震数据是地质模型反演的基础，其质量对结果影响很大。

在数据处理中，需要对地震数据进行去噪、补孔、纠偏等操作，以提高数据的准确性和可靠性。

2. 模型构建地质模型构建是地质模型反演的关键环节。

通过地震资料、测井数据、岩心分析等，建立地质模型，确定地下储层的物性参数，如波速、密度等，为后续的反演算法提供输入。

3. 反演算法在地质模型反演中，常用的反演算法包括正演模拟、全波形反演等。

正演模拟是根据已知地质模型和波场方程，模拟地震波在地下传播的过程。

全波形反演是通过最小化数据残差来调整地质模型，获得更符合实际地下储层情况的模型。

二、地质模型反演技术的应用领域地质模型反演技术在石油勘探和开发中有广泛的应用，并且在不断扩展应用领域。

1. 储层识别与评价地质模型反演技术可以通过解释地震数据，识别储层的水平延伸、储集性能以及预测其储量等关键参数，为储层评价提供准确的地质信息。

2. 沉积相重建沉积相是石油地质研究中的重要内容，其对储层空间分布和储量分析具有重要意义。

地质模型反演技术可以通过解释地震数据，重建沉积相模型，为石油勘探和开发提供沉积特征信息。

3. 油气藏预测地质模型反演技术可以通过解释地震数据，预测油气藏的位置、规模以及储量分布等关键参数，为油气勘探提供可靠依据，减少勘探风险。

三、地质模型反演技术的发展趋势随着计算机技术和勘探设备的进步，地质模型反演技术将会得到进一步发展，并在石油勘探中发挥更大的作用。

Jason综合地震反演和储层预测

一、Jason综合地震反演和储层预测地质框架模型（Earthmodel）子波提取和分析（wavelets）约束稀疏脉冲反演（invertrace）多参数岩性特征反演（invermod）地质统计随机模型与随机反演（statmod）(一)地质框架模型（Earthmodel）为储层和油气藏定量描述创建一个由地震坐标描述的地质框架模型。

这个模型融合了构造（层位、断层）、地质沉积模式、测井资料和初始权重分布等信息。

地质框架模型是整个Jason地震反演和储层、油气藏定量描述的基础。

1.目的1)构造以层为基础的、用于Jason其它模块的参数描述模型，即地质框架模型。

2)生成以地质框架模型为基础的测井曲线内插模型。

3)提供用于地震反演的低频模型。

4)生成平滑、封闭的层位顶、底、厚度平面图。

2.模块及功能（1）Model builder with/without TDC(模型建造器)用构造、地质、沉积、测井等资料形成一个参数化的时间、深度域的三维封闭模型。

这个参数化的模型包括了层位、断层、地层接触关系（整合、不整合、河道、礁等），测井曲线和基于层位的权重系数。

（2）Model generator（模型生成器）由模型建造器形成的参数化三维封闭模型创建不同测井曲线的三维属性模型（如波阻抗、声波速度、孔隙度、SP等）（3）Model interpolator（模型内插器）在参数化的三维封闭模型控制下生成不同网格密度的三维属性体。

（4）Well curve generator（测井曲线生成器）从三维属性体中抽取任意位置上的测井曲线。

3.特点1)地质框架模型含有生成属性模型所有参数。

2)地质框架模型包括地震、地质、沉积、测井等资料和信息。

3)提供多种内插算法，供用户选择。

(二)子波提取和分析（wavelets）提供用于合成记录与反演的地震子波估算或理论子波计算工具。

在单井、多井或无井的情况下，都可以由单道或多道地震信息估算出最佳地震子波。

石油勘探储层预测新算法分析

石油勘探储层预测新算法分析随着全球能源需求的增长，石油勘探和开发变得越来越重要。

而石油储层预测作为石油勘探的核心环节，能够有效地指导勘探和开发活动。

本文将对石油储层预测中的新算法进行分析，探讨其应用和效果。

在过去的几十年里，石油勘探储层预测主要依赖于传统的地质学方法和常规勘探技术。

然而，由于勘探区域复杂性的增加，常规方法已经无法满足预测的准确性和效率要求。

因此，越来越多的新算法被引入储层预测领域，旨在提高预测的精度和可靠性。

其中一种新算法是基于人工智能（AI）的储层预测。

AI技术的出现使得储层预测从传统的经验式方法转向数据驱动的方法。

通过对庞大的地震、地质、测井等数据进行深度学习和模式识别，AI算法可以发现隐藏在数据背后的模式和规律，从而进行石油储层预测。

这种方法的优势在于它可以综合各种数据源，并从中提取出关键特征，以更好地刻画储层的几何形态和岩性特征。

另一种新算法是反演方法。

反演是一种通过将观测数据与数学模型进行对比，从而推导出模型参数的数学过程。

在石油储层预测中，反演方法可以通过地震数据反演模型中的岩性和流体饱和度等参数。

这种方法的优势在于它可以利用大量的地震数据，并将其转化为对储层性质的直接预测。

然而，反演方法需要解决波动方程的求解，对计算资源要求较高。

此外，基于数据挖掘和机器学习的新算法也在石油储层预测中得到了广泛应用。

数据挖掘技术可以发现数据中的潜在规律和模式，帮助预测储层的存在和性质。

机器学习算法可以通过对已知的数据进行学习，并根据学习的模式对未知数据进行预测。

这种算法适用于复杂和大规模的数据集，并可以自动调整参数以提高预测的准确性。

以上的新算法在石油储层预测中都取得了一定的成果。

然而，它们也存在一些挑战和不足之处。

首先，由于储层地质情况的复杂性，新算法的精确性和稳定性需要得到进一步的提高。

其次，新算法的实施需要大量的数据和计算资源的支持，这对于一些资源有限的场合来说可能是一个问题。

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储层参数的反演研究
研究双相介质中地震波的传播规律，并建立基础地球物理模型具有实际需求与意义，采用BISQ模型对储层参数进行定量描述，研究了岩石物理参数之间的变化关系，为储层参数反演做理论依据，储层参数反演又为地球物理解释提供依據。

标签：储层参数；反演；BISQ模型；
1 概述
从地球物理数据反演储层参数（孔隙度、含水饱和度和渗透率）是一个难题。

解决这个问题的方法之一是使用一个岩石物理模型建立地震测量数据和储层参数之间的关系，就是根据地震实际数据，使用统计或确定性方法来反演储层参数。

对于储层参数反演岩石物理模型是很重要的。

更准确的模型，能得到更准确的反演参数。

Gassmann-Biot理论（Gassmann，1951；毕奥Biot 1956，1962）已证明是一个有用的模型来描述各种岩石和沉积物的类型[1-3]。

然而，它也是众所周知的，在地表面和井间地震测量上某些储层岩石在频率范围内使用Biot理论，并不能充分描述出波的衰减和扩散。

Biot流动和喷射流动是含流体多孔隙介质中固-流相互作用的两种力学机制。

长期以来，孔隙介质中的这两种力学机制被完全隔裂。

这两种机制其实是同时存在的，Biot流动力学机制描述的是宏观现象，喷射流动机制反映的是局部特征，这两种机制对弹性波的衰减和频散均产生影响[4]。

Dvorkin和Nur（1993）针对孔隙各向同性一维问题，将流体和固体相互作用的这两种力学机制有机地结合起来，提出了统一的Biot-Squirt（BISQ）模型。

在实践中，使用BISQ模型将孔隙率、渗透率和衰减联系起来，同时比较于Biot模型使用试验性的数据，并取得了很好的定性解释[5]。

下图1所示为BISQ模型图。

2 BISQ模型分析与基本原理
建立双相介质理论的文献可以追溯到Biot（1956）发表论文6年后，Biot 对该理论进行了进一步的优化。

Biot理论提出：以各向同性地质体构成的骨架，在骨架中填充饱和流体，该流体存在一定的可压缩性且与固体之间存在相互运动。

Burridge和Keller（1981）对具有可压缩粘性流体的多孔弹性固体的Biot理论进行了进一步研究，其推导了基于固体中线性弹性方程和流体中的线性Navier-Stokes方程。

当流体的粘度小时，得到的一般方程式就成为Biot的一般方程式。

在Biot的模型中，通过粘性摩擦和惯性耦合，孔隙流体被迫参与固体的振荡运动。

在地震波传播期间，不同的流体流动机制与通过地震波变形的裂缝中孔隙流体的喷射有关。

Mavko和Nur（1979）已经表明，与Biot模型相比，
BISQ模型中喷射流动机制预测的孔隙度、渗透率衰减值更准确[6]。

Mavko和Nur（1975）提出，即使在完全饱和的岩石中，由于流体在不同方向的饱和裂缝之间流动，喷射也可能发生。

在测量地震能量损失和P波、S波型沉积物质的速度分散方面，这种喷射流机制同样有效（Murphy等，1986；Wang and Nur，1990）。

以往，研究人员往往通过检查单个裂缝中的流体流动（Mavko和Nur，1979；Miksis，1988）或在颗粒接触点（Palmer和Traviolia，1980）来研究喷射流动机理。

Murphy等人（1986）通过考虑粘性能量损失或通过复数模量来计算地震波衰减和速度变化。

也有研究人员认为喷射流機制与Biot模型的机制无关。

很明显，这两种固体流体相互作用的模式通过流体能量平衡紧密相连，并且在岩石中，它们会相互影响，从而导致地震波衰减。

因此，同时处理Biot机制和喷射流动机的理论模型必须考虑到流体运动在纵向方向（Biot机制）和横向方向（喷射流动机构）的影响。

根据全饱和BISQ模型的各向同性的多孔介质，利用傅里叶变换，得出了横波速度、快纵波和慢纵波的相速度公式：
3 BISQ模型数值模拟
基于BISQ模型，探讨孔隙度、含水饱和度对地震波速的影响，以及特性的喷射长度对P波和S波速度影响。

我们选择Dvorkin和Nur（1993）的模型参数，在该条件中骨架体积模量K=16GPa，其中泊松比？自=0.15。

固相的密度？籽s=2650kg/m3和孔隙流体密度？籽f=1000kg/m3，固相的体积模量是Ks=38GPA，和流体相的体积弹性模量为Kf=2.19GPa。

流体粘度？浊=0.001Pa·S，附加耦合密度？籽a=420kg/m3。

要知道孔隙度和含水饱和度对于快P波和S波速度的影响，需要研究在相应渗透率和频率下，特征喷射长度为2毫米的情况。

其数值结果如下图2和图3所示。

图2显示孔隙度和含水饱和度对P波速度的影响，图3显示孔隙度和含水饱和度对S波速度的影响，六条线的含水饱和度分别是1%、20%、35%、58%、70%与90%。

从中可以观察到Vs随着含水饱和度的增加而增加，Vs随着孔隙率的增加而减小，快速P波的速度比横波速度值高，但两者都有相同的变化趋势，孔隙率增加时，Vp减小；含水饱和度增加时，Vp增加。

4 结束语
（1）双相介质理论以单相介质理论为基础，将储层物性刻画得更加准确。

理论的复杂程度较高，涉及的推导和近似较多，模型建立比较困难。

（2）BISQ模型的喷射流机制在双相介质理论发展中起到了重要作用。

BISQ 与Biot模型对比可知，BISQ模型对储层参数更加准确与敏感，且敏感区间更加靠近地震频段。

（3）对BISQ模型的速度、孔隙度、波阻抗、渗透率等参数进行分析，并将整个处理过程移植到实际地震数据中，结合测井资料，反演可以得到较为准确
的地质储层参数。

参考文献：
[1]Gassmann F. Elastic waves through a packing of spheres[J]. Geophysics，1951，16（4）：673-685.
[2]Biot，M. A.，1956，Theory of propagation of elastic waves in a fluid-satu-rated porous solid. I：Low frequency range：Journal of the Acoustical So-ciety of America，28，168-178，doi：10.1121/1.1908239.
[3]Biot，M. A.，1962，Mechanics of deformation and acoustic propagation inporous media：Journal of Applied Physics，33，1482-1498，doi：10.1063/1.1728759.
[4]张生强.孔隙介质储层参数反演与流体识别方法研究[D].长春：吉林大学，2014.
[5]许多.双相介质储层参数非线性反演[D].成都：成都理工大学，2008.
[6]Amos Nur，等.双相介质中波的传播[M].许云，译.北京，石油工业出版社，1986.。