煤田巖性反演推廣簡介(編輯修改稿)
2024-07-21 13:41 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 模型對反演結(jié)果影響最大，而且直接影響到反演結(jié)果的可解釋性。因此，建立一個(gè)合理的、準(zhǔn)確、特征明顯的初始模型是測井約束反演的核心。建立初始模型的過程實(shí)際上就是把橫向上連續(xù)變化的地震界面信息與高分辨率的測井波阻抗信息相結(jié)合的過程。初始模型不僅彌補(bǔ)了地震中缺失的高頻與低頻成分，也控制了解的范圍，即對解的結(jié)果進(jìn)行約束，從而增加了求解過程的穩(wěn)定性與收斂性。影響初始模型的因素有：1 、地震采樣率，它直接決定了初始模型的高頻成分，進(jìn)而決定了反演結(jié)果的分辨率地震層位解釋，它直接影響測井曲線的外推內(nèi)插，從而影響井點(diǎn)以外初始模型的可靠性，層位標(biāo)定與測井資料，他們影響井點(diǎn)處的初始模型。層位標(biāo)定就是把地震與測井通過合成記錄聯(lián)系起來，通常是通過合成地震記錄與井旁地震道的對比，準(zhǔn)確找出二者波組之間的對應(yīng)關(guān)系，以井旁地震記錄的時(shí)間厚度為標(biāo)準(zhǔn)，對測井資料進(jìn)行拉伸壓縮。從而改善合成記路遇井旁地震道的匹配關(guān)系，且精確標(biāo)定各巖性界面在地震剖面上的反射位置。從理論上說，在子波準(zhǔn)確地條件下，合成地震記錄在拉伸壓所之前就應(yīng)該與井旁地震道匹配。但是，由于地震與測井觀測方式的差異（前者觀測體波，后者觀測滑行波）以及測井資料存在的誤差（如井孔條件、泥漿浸泡、周波跳躍等造成的誤差）使得二者不匹配。因此當(dāng)合成記錄與井旁道差異很大時(shí)，有必要對聲波（因?yàn)槊芏葘铣捎涗浻绊懞苄。┻M(jìn)行校正或利用其它測井曲線來構(gòu)擬聲波數(shù)據(jù)使得二者在拉伸壓縮之前盡可能相似，然后通過層位標(biāo)定來校正二者之間的剩余差異；初始模型的正確與否可以通過二者之間的匹配情況以及縱橫向上的分布是否與地質(zhì)、鉆井等資料吻合來加以判斷。測井約束反演把地震資料與測井資料有機(jī)地結(jié)合起來，充分發(fā)揮了地震在地面上連續(xù)采集，測井在縱向上分辨率高的優(yōu)勢，利用測井資料的全部頻率成分對地震進(jìn)行約束，不僅彌補(bǔ)了地震資料中缺失的低頻成分，而且使反演過程突破地震資料對高頻成分的限制得到高分辨率的反演結(jié)果。建立一個(gè)合理、準(zhǔn)確、具有明顯儲層特征的初始模型是測井約束反演是否成功的關(guān)鍵。 由于反演遞推必然引起累計(jì)誤差，所以常常造成反演結(jié)果的不穩(wěn)定和發(fā)散。因此，在實(shí)際反演中，采用了測井與地震的匹配校正和精細(xì)構(gòu)造解釋層位控制等手段對初始波阻抗模型進(jìn)行了約束。 基于小波邊緣分析建模的波阻抗反演通常情況反演流程如圖221：基于模型的波阻抗反演是行之有效的波阻抗反演方法之一；但是它的反演精度依賴于初始模型的選取及其采用的約束方法，初始模型和約束方法將決定反演結(jié)果是否能夠收斂于實(shí)際的地質(zhì)模型，見圖222。 1）當(dāng)初始模型與實(shí)際地質(zhì)模型偏差較大時(shí)，反演結(jié)果往往不能收斂于實(shí)際地質(zhì)模型，得不到正確的反演結(jié)果。 2）不恰當(dāng)?shù)某跏寄Ｐ涂蓪?dǎo)致反演結(jié)果的多解性 3）很多情況下反演結(jié)果的精度和分辨率不能滿足地質(zhì)預(yù)測的要求。出現(xiàn)以上問題的關(guān)鍵原因：初始模型高頻成份不準(zhǔn)。測井資料初始地質(zhì)模型初始波阻抗模型 內(nèi)插外推合成地震記錄原始地震記錄相比較修正模型殘差(最小)迭 代圖221 反演流程示意圖 當(dāng)構(gòu)造比較復(fù)雜和巖性橫向變化大時(shí), 井?dāng)?shù)據(jù)插值或外推能夠得到較好的初始模型低頻部分(背景值), 而難以得到比較準(zhǔn)確的高頻部分(反映巖性變化的局部異常值)；離井越遠(yuǎn)，誤差越大。 因地震數(shù)據(jù)包含了大量地下地質(zhì)信息，所以地震反演應(yīng)該充分利用地震信息來提高反演的精度。從地震數(shù)據(jù)本身提取的地震特征參數(shù)反映巖性的局部變化, 將這些地震特征參數(shù)用于建模并參與迭代反演，可以彌補(bǔ)反演過程中高頻成分的誤差，使得反演結(jié)果更加接近實(shí)際地質(zhì)情況，見圖231。AIW反演方法原理利用小波邊緣分析從地震數(shù)據(jù)本身提取地震特征參數(shù)。nn 聯(lián)合地震特征參數(shù)和測井?dāng)?shù)據(jù)建立初始模型。 圖222 波阻抗模型示意圖n 根據(jù)地震特征參數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行模型擾動?？傊眯〔ㄟ吘壏治龇椒ㄌ崛〉卣鹛卣鲄?shù)主要有以下特點(diǎn)：利用地震特征參數(shù)參與建模, 能夠得到較為合理的初始模型；在迭代反演過程中，根據(jù)地震特征參數(shù)的性質(zhì)進(jìn)行模型擾動, 使反演更為精確的向?qū)嶋H地質(zhì)模型收斂。充分利用地震信息，減少了對井?dāng)?shù)據(jù)的依賴程度。小波邊緣分析方法克服了常規(guī)方法的不足, 提高了反演的精度和分辨率；使反演結(jié)果能更好的反映實(shí)際地下地質(zhì)情況。 優(yōu)化高頻拓展技術(shù)（簡稱HFE） 由于地震資料頻帶較窄，主頻較低，往往使得反演波阻抗剖面分辨率較低，不能滿足地質(zhì)任務(wù)要求；如何解決這一問題同樣是取得好的反演效果的關(guān)鍵之一。HFE高頻拓展高分辨率處理方法的特點(diǎn)就是：一方面大幅度提高分辨率的同時(shí)基本保持地震數(shù)據(jù)原有的信噪比，并且可以保持地震數(shù)據(jù)相對振幅關(guān)系和時(shí)頻特性，做到了保真處理。圖231 模型修正示意圖 圖232 反射系數(shù)序列在頻率空間 圖233 頻率空間低頻端地震記錄 低頻端的投影 向更高更寬頻帶的反投影HFE認(rèn)
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