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基于GST的深度域地震反演方法研究

基于GST的深度域地震反演方法研究

基于密度扰动的点扩散函数计算与三维深度域模拟成像

第二届中国石油物探学术年会

作者：唐裕元王国权陈双全中国石油大学(北京)物探重点实验室

目前,油气勘探开发油气藏越来越复杂,对地震资料的成像处理要求越来越高,叠前深度域成像处理已经成为必须的手段。因此,为直接利用深度域地震数据进行后续的解释及储层预测,需要进行深度域方法技术的研究。深度域地震数据不同于常规的... 详细信息

目前,油气勘探开发油气藏越来越复杂,对地震资料的成像处理要求越来越高,叠前深度域成像处理已经成为必须的手段。因此,为直接利用深度域地震数据进行后续的解释及储层预测,需要进行深度域方法技术的研究。深度域地震数据不同于常规的时间域地震数据,由于受地层速度变化的影响,深度域地震资料表现出明显的非平稳性。本文通过扩展时间域广义S变换方法到深度域,形成深度-波数分析方法,利用深度域局部谱信息估算随深度变化的地震子波。通过推导深度域褶积模型形成深度域地震反演方法,并在反演中通过引入L1-2范数稀疏约束,解决了反演的不适定性问题。模型合成数据测试验证了文中方法深度域地震子波估算的可行性。最后,通过实际地震数据开展了深度域子波估算和深度域叠后波阻抗反演,反演结果与井数据对比验证了反演方法的可行性,反演得到的波阻抗与地层对应较好。

关键词：深度域广义S变换子波提取稀疏约束波阻抗反演

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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地球物理学报 2022年第4期65卷 1402-1415页

作者：段伟国毛伟建张庆臣石星辰张建磊中国科学院精密测量科学与技术创新研究院计算与勘探地球物理研究中心大地测量与地球动力学国家重点实验室武汉430077 中国科学院大学北京100049 中国石油集团公司东方地球物理公司物探技术研究中心河北涿州072751

点扩散函数(point spread function,简称PSF)是成像系统对单位强度点散射体的响应,基于PSF的反演方法为直接在深度域进行储层参数反演提供了新的方向.本研究旨在提出一种切实可行的PSF计算方法,并利用PSF得到深度域模拟成像.本文从扰动... 详细信息

点扩散函数(point spread function,简称PSF)是成像系统对单位强度点散射体的响应,基于PSF的反演方法为直接在深度域进行储层参数反演提供了新的方向.本研究旨在提出一种切实可行的PSF计算方法,并利用PSF得到深度域模拟成像.本文从扰动理论出发,分析了速度和密度扰动对散射场的影响,在前人工作的基础上提出了基于密度扰动的两步正演法来计算PSF.然后,深入研究了如何去除模拟成像过程中的结构信息污染,如何进行相位匹配以及空间褶积的实现细节等问题,并提出了相应的有效解决方案.模型测试表明采用本文提出的计算方法得到的PSF具有准确、污染小的特点,并且基于PSF得到的深度域模拟成像剖面在振幅和相位上都与实际偏移成像结果匹配良好.

关键词：点扩散函数深度域模拟成像相位匹配

深度域自适应加权多模态多任务学习声阻抗反演

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地球物理学报 2023年第10期66卷 4332-4348页

作者：唐杰高翔孟涛蔡瑞乾孙成禹中国石油大学(华东)地球科学与技术学院青岛266580 海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室青岛266071

以往基于深度学习的叠后地震声阻抗反演通常仅限于利用单道地震数据,当地震数据中存在较强噪声或地下介质横向变化较大时反演结果中会面临横向连续性差和层位区分不清晰的问题.本文提出了一种深度域自适应加权多模态多任务学习声阻抗反... 详细信息

以往基于深度学习的叠后地震声阻抗反演通常仅限于利用单道地震数据,当地震数据中存在较强噪声或地下介质横向变化较大时反演结果中会面临横向连续性差和层位区分不清晰的问题.本文提出了一种深度域自适应加权多模态多任务学习声阻抗反演方法,采用GPU加速运算,在阻抗剖面的估计过程中加入井位置附近的空间背景信息,并在数据输入端加入初始阻抗模型.构建的网络包括阻抗反演和地震数据重建两个任务,网络训练过程中采用自适应权重调整策略能够同时优化各自输出的损失,实现数据增强,缓解网络的过拟合,提高网络的泛化能力;相比于传统最小二乘阻抗反演方法,该方法反演速度更快.针对井数据偏少的情况,本文引入其他可用训练数据并采用联合学习策略改善反演结果.模型和实际数据测试表明该方法能够在含有噪声的地震数据和测井数据有限的情况下估计深度域声阻抗,反演结果的横向连续性得到了明显的改善.

关键词：深度域自适应加权多任务学习声波阻抗反演多模态学习

深度域地震资料解释方法及地震属性适用性研究

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石油物探 2023年第S1期62卷 105-109,153页

作者：董旭光王晓阳杨爽彭仁艳何兰兰中石化石油工程地球物理有限公司科技研发中心江苏南京211102

深度域偏移地震资料,相对于时间域地震数据更能真实、直观地反映地下构造特征变化,尤其是在地质构造较为复杂的区域成像上具有较为明显的优势,在地质综合研究中的作用也越来越显著。但是其解释方法的适应性、井震匹配、深度校正及深度... 详细信息

深度域偏移地震资料,相对于时间域地震数据更能真实、直观地反映地下构造特征变化,尤其是在地质构造较为复杂的区域成像上具有较为明显的优势,在地质综合研究中的作用也越来越显著。但是其解释方法的适应性、井震匹配、深度校正及深度域地震属性的适用性等都是制约深度域地震资料深化应用的难点。通过对深度域地震资料特点的分析,探索了深度域地震资料的解释方法,通过建立井震误差趋势场实现了地震深度误差的校正,深度域综合解释的精度大幅提升。依照深度域地震资料特点,通过对构造类、振幅类和频率/波数类等地震属性的适用性分析,提出了不同属性的适用性建议。

关键词：深度域井震匹配井震差异趋势场地震属性

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深度域子波分析及褶积研究

石油地球物理勘探 2009年第A1期44卷 29-33页

作者：胡中平林伯香薛诗桂中石化石油勘探开发研究院南京石油物探研究所江苏省南京市卫岗21号210014

本文首先分析了均匀介质中时间域和深度域地震子波的表达式及特性,随后深入探讨了层状介质中深度域子波的特性,在分析深度域地震子波褶积存在的主要问题的基础上,根据基本的褶积定理,提出了采用速度替换方法完成深度域褶积。理论分析及... 详细信息

本文首先分析了均匀介质中时间域和深度域地震子波的表达式及特性,随后深入探讨了层状介质中深度域子波的特性,在分析深度域地震子波褶积存在的主要问题的基础上,根据基本的褶积定理,提出了采用速度替换方法完成深度域褶积。理论分析及实际测井数据处理结果表明:该方法理论可行,实际处理方便,由于可以直接从高精度的深度成像结果中提取子波,所生成的合成地震记录可直接与深度域地震记录进行对比,因而具有较高的精度和计算效率。

关键词：叠前深度成像深度域子波测井数据速度合成记录

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深度域地震反演方法探索

石油地球物理勘探 2010年第A1期45卷 114-116页

作者：张静杨勤林王天琦中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020

由于时间域地震反演自身的局限性,经常无法满足储层精细描述的需要。本文讨论了利用合理的空变速度场将时间域地震数据进行深时转换到深度域,然后利用地震多属性变换方法进行深度域地震反演。该方法不是基于褶积模型,巧妙地避开了深度... 详细信息

由于时间域地震反演自身的局限性,经常无法满足储层精细描述的需要。本文讨论了利用合理的空变速度场将时间域地震数据进行深时转换到深度域,然后利用地震多属性变换方法进行深度域地震反演。该方法不是基于褶积模型,巧妙地避开了深度域子波难以提取的问题,同时克服了测井曲线时深转换过程中由于重采样造成的高频信息丢失。应用结果表明,深度域地震反演方法提高了地震反演的分辨率,保证了反演结果能够与构造图、深度域的测井和地质资料直接进行对比研究,为综合利用地震、测井解决实际地质问题提供了新的途径。

关键词：时深转换深度域地震反演高分辨率

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深度域高精度井震动态匹配方法

石油地球物理勘探 2018年第5期53卷 997-1005页

作者：罗红梅王长江刘书会穆星张志敬郑文召中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院山东东营257015 中国石化胜利油田分公司博士后工作站山东东营257015

叠前深度偏移地震资料以其独特优势在地质综合研究中发挥着重要作用,但地震剖面上的深度与实际钻井深度间存在误差,限制了其在油田勘探开发中的广泛应用,做好深度校正是更有效地应用该资料的前提与关键。虽然地震与测井资料形成机理不同... 详细信息

叠前深度偏移地震资料以其独特优势在地质综合研究中发挥着重要作用,但地震剖面上的深度与实际钻井深度间存在误差,限制了其在油田勘探开发中的广泛应用,做好深度校正是更有效地应用该资料的前提与关键。虽然地震与测井资料形成机理不同,不可能在各个方面完全一致,但单纯就地层界面的深度而言,二者应该一致。为此,提出基于动态深度规整的高精度井震匹配方法,分析深度域井旁道与合成记录的相似性,利用递推规划算法,通过计算波形幅度、波数等特征综合确定地震与测井资料的对应关系,得到井旁地震道各小层的偏差校正量,实现对地震深度误差的校正。最后用理论模型和实际数据验证了方法的合理性,深度域综合解释的效率及精度大幅提高。

关键词：深度域动态深度规整井震匹配偏差校正量三维克里金插值

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深度域叠前弹性波阻抗反演（英文）

Applied Geophysics 2019年第4期16卷 427-437,559,560页

作者：陈学华蒋伟陈学华张杰罗鑫但志伟肖为成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610059 成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室成都610059 中海油田服务股份有限公司物探事业部特普公司湛江524057

叠前深度偏移的广泛应用产生了大量的深度域地震数据,提供了深度域地震处理的数据基础,并为探索直接基于深度域地震数据的储层弹性参数反演提供了可能性。由于深度域地震子波存在与速度密切相关的特征,直接提取深度域地震子波存在困难,... 详细信息

叠前深度偏移的广泛应用产生了大量的深度域地震数据,提供了深度域地震处理的数据基础,并为探索直接基于深度域地震数据的储层弹性参数反演提供了可能性。由于深度域地震子波存在与速度密切相关的特征,直接提取深度域地震子波存在困难,本文将深度域速度变换与脊回归方法结合,实现了深度域地震子波的确定性提取,将提取的深度域常速地震子波构建成依赖速度的空变地震子波,基于加权叠加思想,提出了深度域地震记录合成方法。再结合非线性共轭梯度算法,建立了基于深度域地震数据和模型驱动的深度域叠前波阻抗反演流程,不再进行额外的时间域和深度域之间的数据转换。深度域合成地震数据与实际地震资料的叠前波阻抗反演取得了较好的结果,表明该方法是可行的。该方法可作为深度域正演分析和叠前弹性参数反演的基础方法,为深度域反演方法的稳定性、精度和效率的进一步研究创造了条件。

关键词：深度域地震子波合成地震记录叠前波阻抗反演

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深度域地震子波提取方法综述

石油物探 2021年第3期60卷 353-365页

作者：张杰陈学华蒋伟成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610059 成都理工大学地球勘探与信息技术教育部重点实验室四川成都610059

由于深度域地震子波具有对介质速度依赖的特性,褶积模型无法直接用于提取深度域地震子波。准确提取深度域地震子波对于深度域地震资料的反演和解释具有重要意义。首先,分析了深度域地震子波提取中存在的2个主要问题,即深度域地震子波对... 详细信息

由于深度域地震子波具有对介质速度依赖的特性,褶积模型无法直接用于提取深度域地震子波。准确提取深度域地震子波对于深度域地震资料的反演和解释具有重要意义。首先,分析了深度域地震子波提取中存在的2个主要问题,即深度域地震子波对介质速度的依赖特性和深度域测井数据与地震数据的采样间隔非一致性,并提出了相应对策。然后,对目前已有的深度域地震子波提取方法进行了梳理,根据是否在方法中用到测井信息,将方法分为确定性地震子波提取方法和统计性地震子波提取方法2大类,并对每一种方法的优缺点及适用条件进行了总结。最后,对深度域地震子波提取方法的未来发展提出以下建议:①深度域统计性地震子波提取方法有待进一步发展;②将地震反演结果与测井资料之间的相关性纳入到子波提取结果优劣的评价标准中;③使用地震子波模型减少子波提取中需要求解的未知量个数,以提升方法的计算效率;④将一维深度域地震子波提取方法扩展至提取二维和三维深度域地震子波;⑤利用机器学习方法的优势,建立不依赖褶积模型的深度域地震子波提取方法,或建立可以省去子波提取的深度域地震反演方法。

关键词：深度域地震子波提取确定性方法统计性方法褶积模型地震反演和解释