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基于信息融合的宽带波阻抗重构的影响因素分析
1
作者
许荣伟
王华忠
+2 位作者
张如一
盛燊
李文静
《石油物探》
北大核心
2025年第1期59-80,共22页
油气勘探逐渐向深层、深海、非常规、隐蔽岩性油气藏的勘探推进。高精度地震波成像提供的宽带反射波成像结果仍是目前进行油藏描述和含油气性评价的最核心的基础数据。但是随着油气勘探目标的复杂化,常规的地震波构造成像已经无法满足...
油气勘探逐渐向深层、深海、非常规、隐蔽岩性油气藏的勘探推进。高精度地震波成像提供的宽带反射波成像结果仍是目前进行油藏描述和含油气性评价的最核心的基础数据。但是随着油气勘探目标的复杂化,常规的地震波构造成像已经无法满足当前油藏描述和含油气性评价的要求,定量的弹性参数反演并结合岩石物理转化为物性参数估计逐渐成为地震波成像的目标。因此提出了特征波反演(CWI)+宽带波阻抗建模(WBIM)的技术路线。宽带波阻抗模型的背景部分决定了三维全空间上岩性变化的趋势;宽带反射系数决定了波阻抗在三维全空间上岩性的局部跃变。采用特征波反演(CWI)方法构建背景速度模型,然后利用基于空间散乱数据约束重构方法构建背景密度,从而得到背景阻抗。宽带反射系数的生成采用保真成像道集生成、最佳照明优选的保真叠加、弱旁瓣反射系数重构以及井震结合的反射系数定量标定的技术组合。利用背景阻抗和保真高分辨的宽带反射系数,求解约束优化反问题,得到宽带波阻抗模型,它反映了地下岩石性质在三维全空间上的变化。上述基于信息融合的宽带波阻抗重构方法规避了全波形反演宽带波阻抗的不收敛性,使其适用于陆上深层超深层、非常规和岩性油气藏的勘探。从宽带反射系数、宽带波阻抗及地震分辨率的基本物理含义的分析入手,对背景阻抗模型和宽带反射系数对宽带阻抗重构结果精度的影响进行分析,数值分析结果表明,定量、保真、高分辨(即弱旁瓣窄主瓣)的宽带反射系数是宽带波阻抗建模精度的核心影响因素,保真高分辨率地震波成像应将弱旁瓣窄主瓣反射系数作为成像目标,定量的弱旁瓣窄主瓣(角度)反射系数本身应是非常规、岩性、隐蔽油气藏描述与评价的重要基础数据。弱旁瓣反射系数的形成严重依赖低频激发、低频接收所包含的低中频数据,因此岩性油藏勘探时必须重视、保护低中频数据。
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关键词
宽带
波阻抗
背景
阻抗
保真
宽带
反射系数
中波数段
阻抗
成分
信息融合宽带波阻抗重构
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职称材料
曲线重构反演在储层横向预测中的应用
被引量：
13
2
作者
熊冉
高亮
+1 位作者
杨姣
赵继龙
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期83-89,共7页
声波曲线是目前进行基于测井约束的波阻抗反演工作所必备的基础资料,然而在实际工作中得到的声波资料经常不能很好地反映地下岩性的变化规律,因此有时需要参考其他测井信息进行曲线重构工作。本文在对测井曲线重构方法进行深入研究的基...
声波曲线是目前进行基于测井约束的波阻抗反演工作所必备的基础资料,然而在实际工作中得到的声波资料经常不能很好地反映地下岩性的变化规律,因此有时需要参考其他测井信息进行曲线重构工作。本文在对测井曲线重构方法进行深入研究的基础上,提出一种能真正反映储层特征的多曲线声波重构技术。这种方法由于是在保持声波曲线特性的基础上,利用自然伽马、自然电位、补偿中子及电阻率曲线(经过标准化和归一化校正)参与重构,故既能保持声波曲线的时深关系和所有频率信息不变,又能充分利用参与重构曲线的特征信息。通过对D区实际例子进行波阻抗反演和储层预测的应用,取得了良好的效果,表明该方法是一种简单、实用、有效的曲线重构技术。
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关键词
曲线
重构
相关性分析
信息
融合
储层预测
波阻抗
反演
测井约束
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职称材料
针对岩性储层的定量地震波成像
被引量：
3
3
作者
王华忠
吴成梁
+3 位作者
盛燊
许荣伟
雷霆
张如一
《石油物探》
CSCD
北大核心
2023年第1期1-30,共30页
油气地震勘探目标越来越复杂。碎屑岩储层、火山岩储层、碳酸盐岩储层、非常规储层都已成为油气勘探的目标。地震波成像技术由定性的、带限反射系数为成像目标转为定量的、宽带波阻抗为成像目标,这是面对复杂储层勘探时的必然选择。带...
油气地震勘探目标越来越复杂。碎屑岩储层、火山岩储层、碳酸盐岩储层、非常规储层都已成为油气勘探的目标。地震波成像技术由定性的、带限反射系数为成像目标转为定量的、宽带波阻抗为成像目标,这是面对复杂储层勘探时的必然选择。带限反射系数定性地刻画深度域三维空间地下介质几何结构;宽带波阻抗定量地描述深度域三维空间地下介质岩性变化。后者更适于复杂岩性储层的描述。无论是定性的带限反射系数为目标的地震波成像还是定量的宽带波阻抗为目标的地震波成像都是信息不足情形下的参数估计问题。无论叠前地震数据或是与待估计参数有关的先验信息,在复杂构造和(或)复杂岩性变化情形下,都不满足高精度成像的要求。在大数据和机器学习技术已经普及的情况下,定量的、信息融合理念下的地震波成像技术路线也是不可回避的。为此提出了一条针对岩性储层的定量地震波成像技术路线:特征波反演成像(characteristic wave inversion,CWI)+信息融合宽带波阻抗建模(wide band impedance modeling,WBIM)方法技术系列。本质上,它是将FWI宽带波阻抗反演分解成背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计这三个凸性更好的反问题进行求解。关键是我们并没有将宽带波阻抗估计提成一个非线性的反演问题来求解,而是转化成一个信息融合问题,把已有的、认为最好的背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计结果,通过提出和求解一个约束非线性优化问题,重构出宽带波阻抗模型。这样做完全避开了反演求解宽带波阻抗时的不稳定、不收敛问题,同时在此过程中还可以进一步引入其他先验信息,通过将这些先验信息合理地融入到当前已有的反演成像算法中,在信息融合这一步继续提升宽带阻抗建模的精度。这是不同于目前常规波阻抗反演的一种新的宽带波阻抗建模方法技术,建模结果稳定,地质含义更清楚。宽带波阻抗模型各波数带的信息来源清楚,低频(低波数)来自背景波阻抗,高频(高波数)来自高分辨带限反射系数成像。中频成分的补充依赖于背景速度建模和构造成像精度的提高,也依赖于带限反射系数成像包含更充分的低中频信息(期望的带限反射系数是Gauss型的反射系数)。首先分析了定量地震波成像的理论基础;在此基础上,针对面向岩性油藏的定量地震波成像问题提出了定量地震波成像的技术路线(CWI+WBIM);把宽带波阻抗分为低波数带、中波数段、高波数带和超高波数带,分析了不同波数带波阻抗成分(包括背景阻抗和四种类型的带限反射系数(脉冲型反射系数、Gauss型反射系数、期望子波型反射系数、Ricker子波型反射系数)对宽带波阻抗建模的影响,形成了宽带波阻抗建模的技术流程。指出了定量地震波成像的核心不在于低波数背景阻抗建模结果的定量化,而是宽带反射系数成像结果的定量化。实际数据情况下,定量的宽带反射系数的获取首先依赖于保真的地震成像,然后是保真成像结果的频带展宽,最后是用测井反射系数标定地震反射系数的量级。理论数据和实际数据的测试结果证明了所提出的针对岩性储层的定量地震波成像技术的可行性、有效性和实用性。
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关键词
岩性储层
定量地震波成像
背景速度估计
背景密度估计
宽带
反射系数估计
Gauss型反射系数
特征波反演成像
基于
信息
融合
的
宽带
波阻抗
建模
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职称材料
题名
基于信息融合的宽带波阻抗重构的影响因素分析
1
作者
许荣伟
王华忠
张如一
盛燊
李文静
机构
同济大学海洋与地球科学学院波现象与智能反演成像研究组
中石化石油物探技术研究院有限公司
中国石油东方地球物理公司物探技术研究中心
出处
《石油物探》
北大核心
2025年第1期59-80,共22页
基金
中石油集团前瞻性基础性项目“物探岩石物理与前沿储备技术研究”(2021DJ3501)
国家自然科学基金(42174135,42074143)
国家重点研发计划变革性技术关键科学问题重点专项(2018YFA0702503)共同资助。
文摘
油气勘探逐渐向深层、深海、非常规、隐蔽岩性油气藏的勘探推进。高精度地震波成像提供的宽带反射波成像结果仍是目前进行油藏描述和含油气性评价的最核心的基础数据。但是随着油气勘探目标的复杂化,常规的地震波构造成像已经无法满足当前油藏描述和含油气性评价的要求,定量的弹性参数反演并结合岩石物理转化为物性参数估计逐渐成为地震波成像的目标。因此提出了特征波反演(CWI)+宽带波阻抗建模(WBIM)的技术路线。宽带波阻抗模型的背景部分决定了三维全空间上岩性变化的趋势;宽带反射系数决定了波阻抗在三维全空间上岩性的局部跃变。采用特征波反演(CWI)方法构建背景速度模型,然后利用基于空间散乱数据约束重构方法构建背景密度,从而得到背景阻抗。宽带反射系数的生成采用保真成像道集生成、最佳照明优选的保真叠加、弱旁瓣反射系数重构以及井震结合的反射系数定量标定的技术组合。利用背景阻抗和保真高分辨的宽带反射系数,求解约束优化反问题,得到宽带波阻抗模型,它反映了地下岩石性质在三维全空间上的变化。上述基于信息融合的宽带波阻抗重构方法规避了全波形反演宽带波阻抗的不收敛性,使其适用于陆上深层超深层、非常规和岩性油气藏的勘探。从宽带反射系数、宽带波阻抗及地震分辨率的基本物理含义的分析入手,对背景阻抗模型和宽带反射系数对宽带阻抗重构结果精度的影响进行分析,数值分析结果表明,定量、保真、高分辨(即弱旁瓣窄主瓣)的宽带反射系数是宽带波阻抗建模精度的核心影响因素,保真高分辨率地震波成像应将弱旁瓣窄主瓣反射系数作为成像目标,定量的弱旁瓣窄主瓣(角度)反射系数本身应是非常规、岩性、隐蔽油气藏描述与评价的重要基础数据。弱旁瓣反射系数的形成严重依赖低频激发、低频接收所包含的低中频数据,因此岩性油藏勘探时必须重视、保护低中频数据。
关键词
宽带
波阻抗
背景
阻抗
保真
宽带
反射系数
中波数段
阻抗
成分
信息融合宽带波阻抗重构
Keywords
wide band impedance
background impedance
true-amplitude wide band reflection coefficients
mid-wavenumber impedance components
wideband impedance reconstruction based on information fusion
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
曲线重构反演在储层横向预测中的应用
被引量：
13
2
作者
熊冉
高亮
杨姣
赵继龙
机构
中国石油杭州地质研究院
中国石油新疆油田公司勘探开发研究院
出处
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第1期83-89,共7页
文摘
声波曲线是目前进行基于测井约束的波阻抗反演工作所必备的基础资料,然而在实际工作中得到的声波资料经常不能很好地反映地下岩性的变化规律,因此有时需要参考其他测井信息进行曲线重构工作。本文在对测井曲线重构方法进行深入研究的基础上,提出一种能真正反映储层特征的多曲线声波重构技术。这种方法由于是在保持声波曲线特性的基础上,利用自然伽马、自然电位、补偿中子及电阻率曲线(经过标准化和归一化校正)参与重构,故既能保持声波曲线的时深关系和所有频率信息不变,又能充分利用参与重构曲线的特征信息。通过对D区实际例子进行波阻抗反演和储层预测的应用,取得了良好的效果,表明该方法是一种简单、实用、有效的曲线重构技术。
关键词
曲线
重构
相关性分析
信息
融合
储层预测
波阻抗
反演
测井约束
Keywords
curve recomposition
relativity analysis
information integration
reservoirs prediction
wave impedance inversion
logging restraint
分类号
TE132 [石油与天然气工程—油气勘探]
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职称材料
题名
针对岩性储层的定量地震波成像
被引量：
3
3
作者
王华忠
吴成梁
盛燊
许荣伟
雷霆
张如一
机构
波现象与智能反演成像研究组(WPI)
中石化石油物探技术研究院有限公司
出处
《石油物探》
CSCD
北大核心
2023年第1期1-30,共30页
基金
国家自然科学基金项目(42174135,42074143)
国家重点研发计划变革性技术关键科学问题重点专项(2018YFA0702503)
中石油集团前瞻性基础性项目“物探岩石物理与前沿储备技术研究”(2021DJ3501)共同资助。
文摘
油气地震勘探目标越来越复杂。碎屑岩储层、火山岩储层、碳酸盐岩储层、非常规储层都已成为油气勘探的目标。地震波成像技术由定性的、带限反射系数为成像目标转为定量的、宽带波阻抗为成像目标,这是面对复杂储层勘探时的必然选择。带限反射系数定性地刻画深度域三维空间地下介质几何结构;宽带波阻抗定量地描述深度域三维空间地下介质岩性变化。后者更适于复杂岩性储层的描述。无论是定性的带限反射系数为目标的地震波成像还是定量的宽带波阻抗为目标的地震波成像都是信息不足情形下的参数估计问题。无论叠前地震数据或是与待估计参数有关的先验信息,在复杂构造和(或)复杂岩性变化情形下,都不满足高精度成像的要求。在大数据和机器学习技术已经普及的情况下,定量的、信息融合理念下的地震波成像技术路线也是不可回避的。为此提出了一条针对岩性储层的定量地震波成像技术路线:特征波反演成像(characteristic wave inversion,CWI)+信息融合宽带波阻抗建模(wide band impedance modeling,WBIM)方法技术系列。本质上,它是将FWI宽带波阻抗反演分解成背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计这三个凸性更好的反问题进行求解。关键是我们并没有将宽带波阻抗估计提成一个非线性的反演问题来求解,而是转化成一个信息融合问题,把已有的、认为最好的背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计结果,通过提出和求解一个约束非线性优化问题,重构出宽带波阻抗模型。这样做完全避开了反演求解宽带波阻抗时的不稳定、不收敛问题,同时在此过程中还可以进一步引入其他先验信息,通过将这些先验信息合理地融入到当前已有的反演成像算法中,在信息融合这一步继续提升宽带阻抗建模的精度。这是不同于目前常规波阻抗反演的一种新的宽带波阻抗建模方法技术,建模结果稳定,地质含义更清楚。宽带波阻抗模型各波数带的信息来源清楚,低频(低波数)来自背景波阻抗,高频(高波数)来自高分辨带限反射系数成像。中频成分的补充依赖于背景速度建模和构造成像精度的提高,也依赖于带限反射系数成像包含更充分的低中频信息(期望的带限反射系数是Gauss型的反射系数)。首先分析了定量地震波成像的理论基础;在此基础上,针对面向岩性油藏的定量地震波成像问题提出了定量地震波成像的技术路线(CWI+WBIM);把宽带波阻抗分为低波数带、中波数段、高波数带和超高波数带,分析了不同波数带波阻抗成分(包括背景阻抗和四种类型的带限反射系数(脉冲型反射系数、Gauss型反射系数、期望子波型反射系数、Ricker子波型反射系数)对宽带波阻抗建模的影响,形成了宽带波阻抗建模的技术流程。指出了定量地震波成像的核心不在于低波数背景阻抗建模结果的定量化,而是宽带反射系数成像结果的定量化。实际数据情况下,定量的宽带反射系数的获取首先依赖于保真的地震成像,然后是保真成像结果的频带展宽,最后是用测井反射系数标定地震反射系数的量级。理论数据和实际数据的测试结果证明了所提出的针对岩性储层的定量地震波成像技术的可行性、有效性和实用性。
关键词
岩性储层
定量地震波成像
背景速度估计
背景密度估计
宽带
反射系数估计
Gauss型反射系数
特征波反演成像
基于
信息
融合
的
宽带
波阻抗
建模
Keywords
lithologic reservoir
quantitative seismic wave imaging
background velocity estimation
background density estimation
broadband reflection coefficient estimation
Gauss-type reflection coefficient
Characteristic Wave Inversion
Wide Band Impedance Modeling
分类号
P631 [天文地球—地质矿产勘探]
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发文年
被引量
操作
1
基于信息融合的宽带波阻抗重构的影响因素分析
许荣伟
王华忠
张如一
盛燊
李文静
《石油物探》
北大核心
2025
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职称材料
2
曲线重构反演在储层横向预测中的应用
熊冉
高亮
杨姣
赵继龙
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2012
13
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职称材料
3
针对岩性储层的定量地震波成像
王华忠
吴成梁
盛燊
许荣伟
雷霆
张如一
《石油物探》
CSCD
北大核心
2023
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