基于ICESat–2/ATLAS与地统计学的森林生物量空间异质性分析

1

作者 余金格 罗绍龙 +5 位作者 钱常明 舒清态 王书伟 胥丽 席磊 宋涵玥 《西南林业大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期146-155,共10页

以ICESat–2/ATLAS数据为数据源,结合54块实测样地,构建机器学习模型并对光斑足迹的地上生物量进行预测,采用Moran's I和半变异函数对反演的森林AGB空间自相关和异质性进行研究。结果表明:梯度提升回归树(GBRT)模型具有较好的预测精... 以ICESat–2/ATLAS数据为数据源,结合54块实测样地,构建机器学习模型并对光斑足迹的地上生物量进行预测,采用Moran's I和半变异函数对反演的森林AGB空间自相关和异质性进行研究。结果表明:梯度提升回归树(GBRT)模型具有较好的预测精度(R^(2)=0.90,RMSE=11.08 t/hm^(2));香格里拉市森林生物量的最佳拟合半变异函数模型为指数模型(C_(0)=0.12,C_(0)+C=0.87,A_(0)=10 200 m);与普通克里格相比,序贯高斯条件模拟得到的AGB空间分布图具有较好的一致性(r=0.59^(**),d=0.70)。AGB的空间分异能够被地形因子解释,在解释力方面,海拔最大,坡向次之,坡度最小;基于星载激光雷达ICESat–2/ATLAS数据的森林AGB反演精度较高(P_(p)=81.43%),为地统计分析提供了可靠的数据源。因此,基于星载激光雷达与地统计学相结合的方法,能较好地实现森林AGB的空间异质性分析。 展开更多

关键词 地上生物量 空间异质性 机器学习 半变异函数 ICESat–2 地理探测器

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地质统计反演之随机地震反演方法——以苏丹M盆地P油田为例 被引量：62

2

作者 李方明 计智锋 +2 位作者 赵国良 吴昌吉 李志明 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期451-455,共5页

随机地震反演是地质统计反演方法的重要组成部分,是地震反演与序贯模拟的结合。在随机地震反演过程中,首先统计随机变量的直方图分布,计算随机变量的变差函数,确定随机变量在不同方向上的变程;然后,针对每一种实现,在地震道位置根据计... 随机地震反演是地质统计反演方法的重要组成部分,是地震反演与序贯模拟的结合。在随机地震反演过程中,首先统计随机变量的直方图分布,计算随机变量的变差函数,确定随机变量在不同方向上的变程;然后,针对每一种实现,在地震道位置根据计算出来的反射系数人为合成地震道,比较合成道与原始地震道之间的误差,达到要求的精度后输出反演结果。以苏丹M盆地北部P油田为例,对波阻抗及测井数据进了直方图分析、变差图分析及相关性分析。用模拟退火方法对研究区全区的波阻抗体以及部分地区的密度体进行随机地震反演后发现,随机地震反演的波阻抗体与密度体反演剖面分辨率较高,甚至浅层薄砂体在反演结果上都有很好的反映,砂泥岩厚度的横向变化情况也刻画得非常好。结论表明,随机地震反演为油田开发阶段的地震反演提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 地质统计反演 随机地震反演 变差函数 相关性分析

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基于Kriging方法的煤层厚度估计及三维煤层建模 被引量：40

3

作者 李晓军 胡金虎 +1 位作者 朱合华 丁小彬 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期765-769,共5页

基于确定性的钻孔数据,研究了煤层厚度在空间上的变异特性;基于知识推理型的煤层底板等高线数据,利用条带算法构建煤层底板在空间上的不规则三角网格(TIN);通过克里金插值技术可以获取TIN中各点的厚度信息,该厚度具有不确定性的特征.对... 基于确定性的钻孔数据,研究了煤层厚度在空间上的变异特性;基于知识推理型的煤层底板等高线数据,利用条带算法构建煤层底板在空间上的不规则三角网格(TIN);通过克里金插值技术可以获取TIN中各点的厚度信息,该厚度具有不确定性的特征.对煤层底板TIN在厚度方向上依次映射一个相应的厚度,取得煤层顶板的TIN模型.在顶板TIN和底板TIN之间建立三角单元的拓扑对应关系,最终生成煤层的三维实体地质模型. 展开更多

关键词 KRIGING 三维地质模型 变差函数 条带算法 底板等高线

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Kriging插值方法在地层模型生成中的应用 被引量：58

4

作者 李晓军 王长虹 朱合华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期157-162,共6页

为了建立三维数字地层,采用了一种适合城市工程地质和岩土工程特点的地层数据模型-基于钻孔信息的3棱柱模型。由于钻孔之间的距离稀疏程度、方向、数据值存在差异,钻孔以外未知的地质特性需要插值和推断,传统的数理统计方法无法很好地... 为了建立三维数字地层,采用了一种适合城市工程地质和岩土工程特点的地层数据模型-基于钻孔信息的3棱柱模型。由于钻孔之间的距离稀疏程度、方向、数据值存在差异,钻孔以外未知的地质特性需要插值和推断,传统的数理统计方法无法很好地解决空间样本点的选取、空间估值和2组以上空间数据的关系等问题。借鉴地质统计学的Kriging方法给出一种距离加权插值算法,即先根据空间数据得到统计特征,再根据统计特征进行插值。通过对地层模型插值结果的观察,得出该算法可以获得良好的插值效果。 展开更多

关键词 KRIGING方法 钻孔 地层数据模型 空间散乱点插值 变差函数

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基于三维稳健克立格法的品位建模 被引量：7

5

作者 周智勇 陈建宏 +2 位作者 张涛 欧阳海鸥 王斌 《金属矿山》 CAS 北大核心 2007年第10期78-80,96,共4页

针对传统实验变异函数计算公式对特异值及偏离假设分布反应敏感的问题,引入了在三维情况下实验变异函数计算的稳健统计学方法及单纯型拟合算法。通过组合样及矿化空间的变异函数分析,确定了模型数据的各向异性特征,并采用了相应的数据... 针对传统实验变异函数计算公式对特异值及偏离假设分布反应敏感的问题,引入了在三维情况下实验变异函数计算的稳健统计学方法及单纯型拟合算法。通过组合样及矿化空间的变异函数分析,确定了模型数据的各向异性特征,并采用了相应的数据搜索及岩性推估方法。在此基础上,以三维块段建模方式及稳健克立格法建立了某矿山铁元素的品位模型。最后对估值结果与实际矿床进行了比较,其结果表明了所建模型的准确性。 展开更多

关键词 三维变异函数 稳健统计学 克立格法 品位建模

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一种基于变差函数的纹理图像分割方法 被引量：13

6

作者 吴刚 杨敬安 王洪燕 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期44-47,共4页

本文基于变差函数提出一种图像纹理分割的新方法 .由于变差函数反映图像数据的随机性和结构性 ,因而能很好的表达纹理图像的特征 .文中算法根据变差函数的这种性质将单步长变差函数值作为图像纹理特征进行分割 ,实验结果表明它对纹理图... 本文基于变差函数提出一种图像纹理分割的新方法 .由于变差函数反映图像数据的随机性和结构性 ,因而能很好的表达纹理图像的特征 .文中算法根据变差函数的这种性质将单步长变差函数值作为图像纹理特征进行分割 ,实验结果表明它对纹理图像分割与识别是十分有效的 . 展开更多

关键词 变差函数 图像分割 纹理特征

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地质统计学反演在薄砂体储层预测中的应用 被引量：51

7

作者 张义 尹艳树 秦志勇 《断块油气田》 CAS 北大核心 2015年第5期565-569,共5页

研究区储层具有厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快等特点,常规约束稀疏脉冲反演受制于地震频带,很难精确地刻画薄储层。地质统计学反演结合了地质统计学建模和地震反演的优势,充分发挥了地震横向覆盖面广、分辨率高、测井纵向采样密集... 研究区储层具有厚度薄、单砂体厚度小、砂体相变快等特点,常规约束稀疏脉冲反演受制于地震频带,很难精确地刻画薄储层。地质统计学反演结合了地质统计学建模和地震反演的优势,充分发挥了地震横向覆盖面广、分辨率高、测井纵向采样密集的特点,可以获得高分辨率的反演结果。文中在测井资料质控和储层岩石物理特征分析、约束稀疏脉冲反演、地质统计学参数分析、随机模拟的基础上,确定了运用以地质统计学反演为核心的储层预测方法对核三段Ⅳ—Ⅵ油组进行储层预测,并与确定性反演、随机模拟方法生成的预测结果进行了对比分析。结果表明,地质统计学反演极大地提高了预测结果的垂向分辨率,可以有效识别出薄层砂体,为研究区有利储层预测提供了依据。 展开更多

关键词 地质统计学反演 储层预测 薄储层 变差函数 随机模拟

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开孔河流域浅层地下水矿化度时空变异及特征分析 被引量：20

8

作者 王水献 王云智 +1 位作者 董新光 刘丰 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2007年第2期293-296,共4页

以地统计学经典理论分析了开孔河流域不同时期和不同地貌单元地下水矿化度在时间和空间的变异特征,揭示其浅层地下水含盐量的时空变异规律。对流域平原区约9 725 km2面积浅层地下水矿化度不同时期(1999、2003和2005年)的实测数据为基础... 以地统计学经典理论分析了开孔河流域不同时期和不同地貌单元地下水矿化度在时间和空间的变异特征,揭示其浅层地下水含盐量的时空变异规律。对流域平原区约9 725 km2面积浅层地下水矿化度不同时期(1999、2003和2005年)的实测数据为基础,应用地质统计学方法,对取得的实测数据进行了半方差函数分析,得出该地区地下水矿化度在时间和空间上都存在明显的变异性。在空间尺度上,地下水矿化度在开都河中下游地区及其两岸灌区有增加的趋势,在孔雀河灌区沿流域方向自上而下逐渐加重,整体上看,孔雀河流域的地下水盐化要比开都河流域严重。在时间尺度上,研究区地下水随时间推移正向盐渍化加重方向发展。利用地学统计VARI-WIN2.2和MAPGIS6.5软件绘制了地下水矿化度时空分布图,为该地区地下水盐分的管理以及今后防止土壤盐渍化提供理论依据,也为干旱区地下水水质时空演变研究探索新方法。 展开更多

关键词 地统计学 地下水矿化度 时空变异 半方差函数 开孔河流域

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时空Kriging插值在边坡变形监测中的应用 被引量：19

9

作者 王建民 张锦 +1 位作者 邓增兵 王燕涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期874-879,共6页

边坡形变监测中的监测点布设受限现场条件,布设位置可能不尽合理且数量有限,监测区域数据处理时需要进行时空插值。将经典的Kriging空间插值进行时空扩展,利用时空一类积和式方法建立了时空变异函数模型;分析了参数与变形的之间的关系;... 边坡形变监测中的监测点布设受限现场条件,布设位置可能不尽合理且数量有限,监测区域数据处理时需要进行时空插值。将经典的Kriging空间插值进行时空扩展,利用时空一类积和式方法建立了时空变异函数模型;分析了参数与变形的之间的关系;给出了时空插值的计算方法。以平朔露天矿边坡监测为实验对象,将整体时空Kriging插值与单一的Kriging空间插值结果进行对比分析,结果表明,同时兼顾了时间与空间关联性的时空Kriging插值精度有所提高。将监测区进行网格化,初步建立了监测区域的三维动态形变场模型,从整体上分析了边坡的稳定性。 展开更多

关键词 时空插值 KRIGING 边坡监测 变异函数

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顺序指示模拟技术及其在3D数字岩心建模中的应用 被引量：31

10

作者 朱益华 陶果 《测井技术》 CAS CSCD 2007年第2期112-115,共4页

传统的数值模拟孔隙微观结构的建模方法过于理想化和简单化;而用X射线超薄片图像技术来得到3D孔隙结构的高分辨率的图像却又过于昂贵和耗时。利用从现场得到的2D铸体薄片提供的地层信息作为条件数据,用顺序指示模拟技术可构建出3D孔隙... 传统的数值模拟孔隙微观结构的建模方法过于理想化和简单化;而用X射线超薄片图像技术来得到3D孔隙结构的高分辨率的图像却又过于昂贵和耗时。利用从现场得到的2D铸体薄片提供的地层信息作为条件数据,用顺序指示模拟技术可构建出3D孔隙介质模型,由此得到的数字岩心的孔隙结构可最大程度地与实际岩石接近。这种数字岩心不仅可用来精确预测岩心渗透率,而且还可作为其他物理特性模拟的共享对象。介绍了顺序指示模拟原理和地质统计学在3D数字岩心建模中应用原理的概率论表达式,3D数字岩心模型建立方法,以及3D数字岩心应用实例;认为岩石物理的研究应该向数字岩心方向发展。 展开更多

关键词 石油测井 孔隙结构模拟 随机建模 顺序指示模拟 变差函数 数字岩心

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三维变异函数的计算和拟合 被引量：8

11

作者 陈建宏 邓顺华 王李管 《中南矿冶学院学报》 CSCD 1994年第6期686-690,共5页

介绍了一种实用的空间任意方向三维变异函数的计算方法以及空间各向异性几何套合算法。

关键词 各向异性 椭球 最小二乘 三维变异函数 拟合

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基于图像变差函数的多尺度边缘检测 被引量：3

12

作者 吴刚 陈慧琼 杨敬安 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2000年第2期227-230,共4页

文章基于变差函数的变程提出一种滤波尺度参数的确定方法。由于变差函数能反映图像数据的随机性和结构性特征，因而对图像边缘具有识别能力。文中算法根据变差函数的这种性质自适应调整多尺度边缘检测的尺度参数。实验结果表明它能很好... 文章基于变差函数的变程提出一种滤波尺度参数的确定方法。由于变差函数能反映图像数据的随机性和结构性特征，因而对图像边缘具有识别能力。文中算法根据变差函数的这种性质自适应调整多尺度边缘检测的尺度参数。实验结果表明它能很好地消除噪声而又将图像的细节检测出来。 展开更多

关键词 变差函数 变程 尺度参数 图像 多尺度边缘检测

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三维变异函数的稳健统计学计算方法及其应用 被引量：15

13

作者 贾明涛 王李管 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1998年第5期422-424,共3页

在应用地质统计学进行矿床建模工作中，变异函数的计算和拟合占有非常重要的地位，其结果的好坏将直接影响建模效果．针对传统变异函数计算及拟合方法的缺陷，运用稳健统计学理论，讨论了三维情况下实验变异函数的计算以及拟合方法．矿... 在应用地质统计学进行矿床建模工作中，变异函数的计算和拟合占有非常重要的地位，其结果的好坏将直接影响建模效果．针对传统变异函数计算及拟合方法的缺陷，运用稳健统计学理论，讨论了三维情况下实验变异函数的计算以及拟合方法．矿床建模实践表明，采取上述技术取得了良好的效果． 展开更多

关键词 矿床建模 三维变异函数 稳健统计学 储量计算

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矿山空间数据的处理方法及其应用 被引量：11

14

作者 古德生 陈建宏 《中南工业大学学报》 CSCD 北大核心 1999年第5期468-471,共4页

通过研究，认为矿山空间数据来源于连续模型和非连续模型２ 种，对空间数据的处理应该同时在特征空间和采样空间中进行，既要考虑研究对象在特征空间的变异性，又要兼顾它在采样空间中的连续性；此外，根据矿山空间数据的变异特性，研... 通过研究，认为矿山空间数据来源于连续模型和非连续模型２ 种，对空间数据的处理应该同时在特征空间和采样空间中进行，既要考虑研究对象在特征空间的变异性，又要兼顾它在采样空间中的连续性；此外，根据矿山空间数据的变异特性，研究了空间数据的搜索方法及其对数据估值的影响，得出了相应的数据搜索方法；通过对多元矿山空间数据的结构分析，得出了一个基于因子协克立格法的二重套合结构模型。 展开更多

关键词 空间数据 数据搜索 因子协克立格法 矿山测量

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露头在密井网区井间砂体预测的应用研究 被引量：2

15

作者 何文祥 贾爱林 +1 位作者 张传禄 唐义疆 《断块油气田》 CAS 2004年第5期6-8,共3页

丘陵油田三间房下油组储层砂体和滦平露头砂体在沉积特征方面具有很好的相似性 ,可将露头地质知识库的相关信息应用在油田研究中。通过地质研究 ,将油田砂体沉积微相进行组合并与露头砂体微相间建立对应关系 ,然后借助露头砂体的小尺度... 丘陵油田三间房下油组储层砂体和滦平露头砂体在沉积特征方面具有很好的相似性 ,可将露头地质知识库的相关信息应用在油田研究中。通过地质研究 ,将油田砂体沉积微相进行组合并与露头砂体微相间建立对应关系 ,然后借助露头砂体的小尺度变异特征和通过油田储层得到大尺度变异特征求取合成的变差函数 ,此函数反映了露头和油田砂体的分布特征。在此基础上 ,用序贯指示模拟对油田进行井间预测 ,抽稀检验结果表明 ,水下分流河道砂体钻遇率较高 ,随机模拟 2 0个实现的平均符合率为 89% ;河口坝和前缘砂符合率稍低 ,符合率为 72 % ,但通过调整变差函数参数和模型 ,符合率明显提高。作为对比 ,仅用丘陵油田得到的长程变异特征进行序贯指示模拟 ,砂体平均钻遇率为 5 8%。上述结果表明 。 展开更多

关键词 丘陵油田 露头 密井网 变差函数 地质知识库

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地质统计学在小构造地震属性识别上的应用 被引量：1

16

作者 张丽娟 刘万金 +2 位作者 李晓婷 喻梓靓 谷亮鸽 《煤炭工程》 北大核心 2013年第3期99-101,共3页

煤层小构造对煤炭安全开采以及经济开采具有很大的影响,如何采用三维地震勘探技术有效解决煤矿小构造问题,越来越引起人们的重视。论文通过使用地质统计法对多属性和小构造之间的相关性进行研究,对煤矿小构造进行定性和定量的预测,不仅... 煤层小构造对煤炭安全开采以及经济开采具有很大的影响,如何采用三维地震勘探技术有效解决煤矿小构造问题,越来越引起人们的重视。论文通过使用地质统计法对多属性和小构造之间的相关性进行研究,对煤矿小构造进行定性和定量的预测,不仅提高解释精度,而且有效提高了解释人员的工作效率,实现了较高的经济价值。 展开更多

关键词 小构造 地震属性 地质统计学 变差函数 克里格

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基于变差函数的红外图像预处理算法 被引量：1

17

作者 赵翠芳 史彩成 +1 位作者 张长江 汪晓东 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期779-783,共5页

提出一种基于变差函数的红外背景图像预处理算法。通过分析红外目标、背景及噪声的变差函数特性,采用变差函数对红外图像进行纹理分析,研究基于变差函数的目标检测预处理算法。实验表明:此算法对空间和时间相关性强的云背景具有良好的... 提出一种基于变差函数的红外背景图像预处理算法。通过分析红外目标、背景及噪声的变差函数特性,采用变差函数对红外图像进行纹理分析,研究基于变差函数的目标检测预处理算法。实验表明:此算法对空间和时间相关性强的云背景具有良好的抑制作用,能有效地提高目标信杂比。 展开更多

关键词 红外图像 预处理 变差函数

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河口砂坝变差函数研究──以印尼某气田为例 被引量：2

18

作者 杨勇 吴蕾 +1 位作者 郭凯 刘合年 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期422-424,共3页

在河口砂坝储集层非均质性研究基础上,利用多方向水平井孔隙度资料,求取并拟合了平面储集层变差函数。结合直井变差函数分析认为,三角洲前缘河口砂坝平面上储集层参数统计分布规律与垂向上分布是相似的,二者的变差函数都以球状模型为主... 在河口砂坝储集层非均质性研究基础上,利用多方向水平井孔隙度资料,求取并拟合了平面储集层变差函数。结合直井变差函数分析认为,三角洲前缘河口砂坝平面上储集层参数统计分布规律与垂向上分布是相似的,二者的变差函数都以球状模型为主。直井垂向变程平均为1.2m,代表了单个河口砂坝的垂直厚度,水平井平面长轴主变程为24～36m,短轴次变程为8～16m,分别代表了单个河口砂坝的平面长度和宽度,长轴主变程与短轴次变程比为2∶1～3∶1.平面长轴主变程与垂直变程之比为20∶1～30∶1,短轴次变程与垂直变程之比为6∶1～13∶1. 展开更多

关键词 河口 砂坝 变差函数 变程 水平井

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基于变差函数的噪声图像的多尺度边缘检测 被引量：1

19

作者 李惠光 孙昌平 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期108-114,128,共8页

基于区域化变量理论,针对受噪声污染的图像,本文提出了一种基于变差函数的多尺度边缘检测新方法。该方法根据图像各个不同区域的数据的不同方向的变差函数值来判断该区域是否存在边缘以及边缘的方向性,然后根据该区域边缘的方向性,在水... 基于区域化变量理论,针对受噪声污染的图像,本文提出了一种基于变差函数的多尺度边缘检测新方法。该方法根据图像各个不同区域的数据的不同方向的变差函数值来判断该区域是否存在边缘以及边缘的方向性,然后根据该区域边缘的方向性,在水平和垂直方向分别进行不同尺度的小波变换,进而达到在确保边缘定位准确的同时,尽最大可能去除由于噪声以及图像灰度不均匀产生的伪边缘点。仿真实验表明,本文算法在对受高斯白噪声污染较严重的图像进行边缘检测时能有效的去除噪声对图像边缘检测的影响,从而证明了该方法的可行性、有效性。 展开更多

关键词 变差函数 边缘检测 多尺度分析 噪声图像 小波变换

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储层建模研究——以J16块A油层为例 被引量：1

20

作者 许晓宏 董琴红 《中外能源》 CAS 2012年第2期54-56,共3页

J16块为一被南、北两条正断层夹持的背斜构造,储层岩性以细砂岩及含砾不等粒砂岩为主,属高孔、高渗储层。油层埋深1010～1132m,平面上连片分布,构造高部位油层最发育。在建立J16块储层地质模型中,主要以该区地震解释的断层数据和层面数... J16块为一被南、北两条正断层夹持的背斜构造,储层岩性以细砂岩及含砾不等粒砂岩为主,属高孔、高渗储层。油层埋深1010～1132m,平面上连片分布,构造高部位油层最发育。在建立J16块储层地质模型中,主要以该区地震解释的断层数据和层面数据以及单井的分层数据为输入数据源,利用PETREL软件建立构造模型,以构造模型提供的地层格架,采用确定性建模方法,建立沉积微相模型;在微相模型基础上,采用相控建模技术,利用顺序高斯模拟方法,建立储层的物性参数模型,并根据有效储层的孔隙度、渗透率下限值进行截断,得到有效储层的三维模型。采用容积法,分层、分段进行储量计算,计算结果与原始储量计算结果基本一致。根据油藏特点及数值模拟技术的要求,设计数值模拟网格系统,将精细的地质模型转换为油藏数值模拟静态模型,满足了油藏数值模拟研究的要求。 展开更多

关键词 储层建模 构造模型 沉积相模型 变差函数

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