地震反演總結(jié)重要

會(huì)計(jì)學(xué)1地震反演總結(jié)重要地球物理學(xué)科特點(diǎn)之一一、概述地震勘探是最重要的石油勘探方法

地球物理勘探（簡(jiǎn)稱物探）是根據(jù)地質(zhì)學(xué)和物理學(xué)原理，利用電子學(xué)和信息論等多學(xué)科新技術(shù)建立起來(lái)的邊緣學(xué)科。其目的是利用各種物理儀器在地面或井中觀測(cè)各種物理現(xiàn)象、推斷、了解地下巖層的地質(zhì)特點(diǎn)，尋找可能的儲(chǔ)油構(gòu)造。目前物探方法主要有：重力（利用巖石密度差別）、磁法（利用磁性差別）、電法（利用電性差別）和地震（利用彈性差別）。從因果關(guān)系上看，地球物理研究是由結(jié)果出發(fā)推斷原因的學(xué)科，屬于反問(wèn)題的研究范疇。第1頁(yè)/共58頁(yè)地震反演的定義之二一、概述波阻抗反演是高分辨率地震資料處理的最終表達(dá)方式地震反演是儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的核心技術(shù)

地震反演是利用地表觀測(cè)地震資料，以已知地質(zhì)規(guī)律和鉆井、測(cè)井資料為約束，對(duì)地下巖層空間結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)進(jìn)行成像(求解)的過(guò)程，廣義的地震反演包含了地震處理解釋的整個(gè)內(nèi)容。

波阻抗反演是指利用地震資料反演地層波阻抗(或速度)的地震特殊處理解釋技術(shù)。波阻抗與地震資料是因果關(guān)系，具有明確的物理意義，是儲(chǔ)層巖性預(yù)測(cè)、油藏特征描述的確定性方法。第2頁(yè)/共58頁(yè)地震屬性反演之二一、概述地震屬性反演是儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)

地下巖層物理性質(zhì)或流體性質(zhì)發(fā)生變化時(shí)，會(huì)引起地震運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征的相對(duì)變化，反映這些特征的地球物理參數(shù)有頻率、振幅、時(shí)間等百余種，稱之為地震屬性。根據(jù)這些屬性與已知信息的統(tǒng)計(jì)關(guān)系推斷地下物性參數(shù)和油氣分布范圍的技術(shù)稱為地震屬性反演。第3頁(yè)/共58頁(yè)多解性和粗略性之三一、概述測(cè)井地震聯(lián)合是反演的必由之路

多解性是指同一地震資料可對(duì)應(yīng)用不同的巖層結(jié)構(gòu)，粗略性是指推斷的參數(shù)少，分辨率低，前者可能導(dǎo)致地下模型的錯(cuò)誤，后者影響模型的精度。多解性問(wèn)題產(chǎn)生于地震信息的局限性（彈性波）主要是通過(guò)“附加（補(bǔ)充）信號(hào)”予以克服，通常稱之為“綜合”,即利用多種地震方法綜合分析、結(jié)合多學(xué)科成果綜合解釋。粗略性主要源于地震信號(hào)的“有限帶寬”和“噪聲”干擾，因而消除噪聲、提高分辨率是地震勘探永恒的主題。第4頁(yè)/共58頁(yè)疊后反演方法分類之四一、概述適用性和針對(duì)性是反演取得成效的基礎(chǔ)直接（遞推）反演

測(cè)井控制下的地震反演基于模型反演

測(cè)井—地震聯(lián)合反演地震屬性反演

地震控制下的測(cè)井內(nèi)插外推第5頁(yè)/共58頁(yè)反演方法與勘探程度之五一、概述勘探程度附加信息測(cè)井地震聯(lián)合反演地震控制測(cè)井插值井控制下地震反演分辨率確定性勘探程度深入鉆井?dāng)?shù)增多分辨薄層能力提高附加信息增多確定性提高解決問(wèn)題能力增強(qiáng)第6頁(yè)/共58頁(yè)反演方法原理示意之六一、概述地質(zhì)模型轉(zhuǎn)換過(guò)程地震響應(yīng)

巖石信息轉(zhuǎn)化為地震波信息地震波信息轉(zhuǎn)化為巖石信息反演正演第7頁(yè)/共58頁(yè)地層巖性、地震反射與反演剖面之七一、概述楔狀模型基于模型反演基于模型反演合成記錄遞推反演第8頁(yè)/共58頁(yè)反演方法的局限性與對(duì)策之八一、概述方法局限性多解性薄層可分辨性巖性可解釋性儲(chǔ)層可檢測(cè)性技術(shù)對(duì)策地質(zhì)約束地震測(cè)井聯(lián)合聲波特征重構(gòu)地震特征反演地質(zhì)地震測(cè)井一體化是反演成功的關(guān)鍵第9頁(yè)/共58頁(yè)一、概述二、遞推反演三、基于模型反演四、地震屬性反演五、研究實(shí)例六、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)地震反演與儲(chǔ)層預(yù)測(cè)什麼是遞推反演遞推反演方法特點(diǎn)遞推反演主要步驟頻域反褶積方法常相位校正應(yīng)用與限制第10頁(yè)/共58頁(yè)什麼是遞推反演二、遞推反演遞推反演是鉆井資料缺少條件下的主流方法

基于反射系數(shù)遞推計(jì)算地層波阻抗(速度)的地震反演方法稱為遞推反演。遞推反演的關(guān)鍵在于從地震記錄估算地層反射系數(shù)，得到能與已知鉆井最佳吻合的波阻抗信息。遞推反演方法中測(cè)井資料主要起標(biāo)定和質(zhì)量控制的作用，因而遞推反演又稱之為直接反演或測(cè)井控制下的地震反演。前言3-1第11頁(yè)/共58頁(yè)二、遞推反演地震品質(zhì)是基礎(chǔ)井震對(duì)比是關(guān)鍵最終結(jié)果：地層波阻抗（速度）方法實(shí)質(zhì)：測(cè)井控制下的地震直接反演應(yīng)用條件：地震品質(zhì)高、鉆井資料較少優(yōu)點(diǎn)：

忠實(shí)地震資料、無(wú)多解性缺點(diǎn)：

缺低頻、少高頻、分辨率低軟件差別：反褶積、低頻補(bǔ)償、相位前言3-2遞推反演方法特點(diǎn)第12頁(yè)/共58頁(yè)二、遞推反演遞推反演主要步驟寬頻帶、高保真疊前處理地震反褶積

地層反褶積

最大似然反褶積頻域反褶積相位校正遞推反演相對(duì)速度引入低頻信息測(cè)井質(zhì)量監(jiān)控和參數(shù)調(diào)整前言3-3工業(yè)化軟件:SEISLOGJASONISISSTRATAEPSVELOGGLOG第13頁(yè)/共58頁(yè)應(yīng)用與限制二、遞推反演

基于地震資料直接轉(zhuǎn)換的遞推反演方法比較完整地保留了地震反射的基本特征(斷層、產(chǎn)狀)，不存在基于模型方法的多解性問(wèn)題，能夠明顯地反映巖相、巖性的空間變化，在巖性相對(duì)穩(wěn)定的條件下，能較好地反映儲(chǔ)層的物性變化。由于受地震頻帶寬度的限制，遞推反演資料的分辨率相對(duì)較低，不能滿足薄儲(chǔ)層研究的需要。第14頁(yè)/共58頁(yè)一、概述二、遞推反演三、基于模型反演四、地震屬性反演五、研究實(shí)例六、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)地震反演與儲(chǔ)層預(yù)測(cè)為什麼聯(lián)合反演聯(lián)合反演方法特點(diǎn)聯(lián)合反演信息組成聯(lián)合反演原理框圖聯(lián)合反演技術(shù)關(guān)鍵特征重構(gòu)及依據(jù)重構(gòu)實(shí)質(zhì)和實(shí)現(xiàn)地球物理特征反演應(yīng)用與限制第15頁(yè)/共58頁(yè)為什麼聯(lián)合反演三、基于模型反演基于模型反演是儲(chǔ)層評(píng)價(jià)的關(guān)鍵技術(shù)

在薄儲(chǔ)層地質(zhì)條件下，由于地震頻帶寬度的限制，基于普通地震分辨率的直接反演方法，其精度和分辨率都不能滿足儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的要求?；谀Ｐ偷卣鸱囱菁夹g(shù)以測(cè)井資料豐富的高頻信息和完整的低頻成份補(bǔ)充地震有限帶寬的不足，可獲得高分辨率的地層波阻抗資料，為薄層油(氣)藏精細(xì)描述創(chuàng)造了有利條件。前言3-1第16頁(yè)/共58頁(yè)初始模型是基礎(chǔ)特征重構(gòu)是關(guān)鍵最終結(jié)果：地層波阻抗(速度)或其它方法實(shí)質(zhì)：測(cè)井—地震聯(lián)合反演應(yīng)用條件：鉆井較多或沉積穩(wěn)定優(yōu)點(diǎn)：分辨率高、可解釋性強(qiáng)缺點(diǎn)：斷層適應(yīng)性差、有多解性軟件差別：初始模型建立、尋優(yōu)算法前言3-2基于模型反演方法特點(diǎn)三、基于模型反演第17頁(yè)/共58頁(yè)基于模型反演信息組成前言3-3工業(yè)化軟件:STRATAJASONISISEPSINTERWELL……低頻信息中頻信息高頻信息三、基于模型反演低頻中頻高頻第18頁(yè)/共58頁(yè)基于模型反演原理框圖方法原理三、基于模型反演測(cè)井資料地震資料初始模型合成記錄修改模型計(jì)算誤差反演結(jié)果誤差？初始模型

地震層位控制下的測(cè)井插值把地震與測(cè)井信息融為一體迭代過(guò)程

基于地震誤差分析結(jié)果的模型修改充分發(fā)揮了地震有效頻段的控制作用反演結(jié)果

誤差最小時(shí)的的模型，地震測(cè)井的有機(jī)結(jié)合使反演結(jié)果包含了全頻段的地球物理綜合信息第19頁(yè)/共58頁(yè)基于模型反演技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵三、基于模型反演測(cè)井資料分析校正子波提取精細(xì)層位對(duì)比解釋初始模型反演參數(shù)優(yōu)選可靠性檢驗(yàn)第20頁(yè)/共58頁(yè)為什麼重構(gòu)？特征重構(gòu)三、基于模型反演

基于模型反演方法建立在褶積理論基礎(chǔ)之上，其初始模型是地層聲波或波阻抗。在很多情況下，由于井桶污染或其他原因，測(cè)井聲波不能很好的反映儲(chǔ)層和圍巖的差異，使得反演結(jié)果不能解決儲(chǔ)層預(yù)測(cè)問(wèn)題。ACSP第21頁(yè)/共58頁(yè)重構(gòu)的基本依據(jù)特征重構(gòu)三、基于模型反演各種測(cè)井曲線從不同側(cè)面反映同一巖石的物理性質(zhì)，因此，存在相關(guān)性和差異性。相關(guān)性表明了物理性質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系。差異性反映了觀測(cè)角度的不同。ACGRSP第22頁(yè)/共58頁(yè)重構(gòu)的實(shí)質(zhì)和實(shí)現(xiàn)方法特征重構(gòu)三、基于模型反演方法實(shí)質(zhì)

對(duì)原有聲波測(cè)井進(jìn)行數(shù)值校正；把其它測(cè)井信息轉(zhuǎn)換為擬聲波曲線。方法實(shí)現(xiàn)

統(tǒng)計(jì)回歸：實(shí)際是物理量間隱性關(guān)系的顯式表達(dá)。理論計(jì)算：根據(jù)物理量間顯性關(guān)系式。第23頁(yè)/共58頁(yè)儲(chǔ)層聲波特征重構(gòu)實(shí)例特征重構(gòu)三、基于模型反演ACSP重構(gòu)聲波第24頁(yè)/共58頁(yè)儲(chǔ)層聲波特征反演效果特征重構(gòu)三、基于模型反演特征反演聲波反演地震剖面第25頁(yè)/共58頁(yè)儲(chǔ)層聲波特征反演效果特征重構(gòu)三、基于模型反演特征反演聲波反演地震剖面第26頁(yè)/共58頁(yè)儲(chǔ)層地球物理特征反演特征反演三、基于模型反演儲(chǔ)層地球物理特征反演是基于儲(chǔ)層地球物理特征分析重構(gòu)、通過(guò)不同地震反演數(shù)據(jù)體對(duì)儲(chǔ)層參數(shù)的響應(yīng)差異、結(jié)合已知測(cè)井信息提取儲(chǔ)層巖性、物性及含油性等特征的測(cè)井地震聯(lián)合反演技術(shù)。煤泥巖/致密泥質(zhì)砂巖氣層砂巖灰?guī)r自然伽瑪測(cè)井聲波蘇-14井盒8段自然伽瑪與聲波時(shí)差交匯圖第27頁(yè)/共58頁(yè)復(fù)雜儲(chǔ)層地震預(yù)測(cè)研究思路及實(shí)現(xiàn)特征反演三、基于模型反演形成機(jī)理識(shí)別標(biāo)志儲(chǔ)層空間分布地震可操作模型測(cè)井特征分析儲(chǔ)層地質(zhì)研究?jī)?chǔ)層聲波重構(gòu)地震特征反演實(shí)現(xiàn)過(guò)程

儲(chǔ)層測(cè)井信息分析儲(chǔ)層聲波特征重構(gòu)地震層位標(biāo)定解釋儲(chǔ)層初始模型建立基于模型地震反演儲(chǔ)層參數(shù)信息提取第28頁(yè)/共58頁(yè)三、基于模型反演應(yīng)用與限制

基于模型反演技術(shù)把地震與測(cè)井有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，突破了傳統(tǒng)意義上的地震分辨率的限制，理論上可得到與測(cè)井資料相同的分辨率，是油田開(kāi)發(fā)階段精細(xì)描述的關(guān)鍵技術(shù)。多解是基于模型反演方法的固有特性，主要取決于初始模型與實(shí)際地質(zhì)情況的附合程度，在同樣的地質(zhì)條件下，鉆井越多，結(jié)果越可靠，反之亦然。第29頁(yè)/共58頁(yè)示例示例1：L43.PPT示例：油藏描述-反演1.ppt第30頁(yè)/共58頁(yè)一、概述二、遞推反演三、基于模型反演四、地震屬性反演五、研究實(shí)例六、幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)地震反演與儲(chǔ)層預(yù)測(cè)地震屬性的定義技術(shù)的發(fā)展歷程地震屬性反演屬性反演方法特點(diǎn)屬性反演基本方法油氣儲(chǔ)層模式識(shí)別多屬性參數(shù)反演應(yīng)用與限制第31頁(yè)/共58頁(yè)地震屬性的定義四、地震屬性反演地震屬性是地質(zhì)解釋的重要依據(jù)

地震屬性指的是那些由疊前或疊后地震數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)數(shù)學(xué)變換而導(dǎo)出的有關(guān)地震波的幾何形態(tài)、運(yùn)動(dòng)學(xué)特征和統(tǒng)計(jì)特征，主要包含時(shí)間、振幅、頻率和衰減等類。根據(jù)提取方法的不同，又可分為瞬時(shí)屬性、單道和多道分時(shí)窗屬性，面屬性、體屬性等。前言5-1第32頁(yè)/共58頁(yè)地震屬性技術(shù)的發(fā)展歷程四、地震屬性反演地震屬性技術(shù)是地震地質(zhì)解釋的重要工具六十年代早期：薄層—振幅

七十年代：亮點(diǎn)、暗點(diǎn)、平點(diǎn)八十年代：斷層，地震相，巖性

九十年代：巖性、物性、流體前言5-2第33頁(yè)/共58頁(yè)地震屬性反演地震屬性反演是儲(chǔ)層預(yù)測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)

在提取、存儲(chǔ)、檢驗(yàn)、分析、評(píng)估、確認(rèn)地震運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特征參數(shù)的基礎(chǔ)上，建立這些屬性與已知地質(zhì)信息的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，最終將地震屬性轉(zhuǎn)換為儲(chǔ)層特征的處理方法稱為地震屬性反演。根據(jù)地震屬性反演資料，結(jié)合已有的地質(zhì)認(rèn)識(shí)，可以推斷地下巖層的物性參數(shù)和油氣分布。四、地震屬性反演前言5-3第34頁(yè)/共58頁(yè)屬性提取是基礎(chǔ)統(tǒng)計(jì)分析是關(guān)鍵最終結(jié)果：波阻抗或速度、孔隙度、滲透率、飽和度、壓力…方法實(shí)質(zhì)：地震控制下的測(cè)井內(nèi)插外推應(yīng)用條件：鉆井?dāng)?shù)量多、地質(zhì)類型全優(yōu)點(diǎn)：分辨率高、地質(zhì)意義明確要求：資料完整、地質(zhì)研究深入軟件差別：屬性提取、分類算法地震屬性反演方法特點(diǎn)四、地震屬性反演前言5-5第35頁(yè)/共58頁(yè)模式識(shí)別(PR)：根據(jù)井旁地震屬性的差異對(duì)儲(chǔ)層巖性或含油氣性進(jìn)行分類預(yù)測(cè)。統(tǒng)計(jì)反演(InverMod，Emerge)：根據(jù)地震屬性與測(cè)井信息的統(tǒng)計(jì)關(guān)系把地震記錄變換為測(cè)井曲線。波形分類(Stratmagic)：根據(jù)地震波形特征的不同依照已知鉆井信息研究地層變化情況。特征參數(shù)：根據(jù)吸收系數(shù)、AVO特征、彈性參數(shù)等進(jìn)行儲(chǔ)層預(yù)測(cè)。地震屬性反演基本方法四、地震屬性反演前言5-5第36頁(yè)/共58頁(yè)高信噪比

地震屬性的真實(shí)性高保真度地震屬性的有效性高分辨率地震屬性的精確性高一致性分類結(jié)果的確定性PR技術(shù)對(duì)資料的基本要求四、地震屬性反演模式識(shí)別第37頁(yè)/共58頁(yè)油氣儲(chǔ)層的頻譜特征四、地震屬性反演模式識(shí)別第38頁(yè)/共58頁(yè)三迭紀(jì)砂巖油層實(shí)例四、地震屬性反演模式識(shí)別油層樣本干層樣本深度:4800米

厚度:10-20米油井:四口干井:兩口學(xué)習(xí)道:

2號(hào)井（油井）

4號(hào)井（干井）井旁各60道時(shí)窗:144ms第39頁(yè)/共58頁(yè)油氣儲(chǔ)層模式識(shí)別剖面四、地震屬性反演模式識(shí)別學(xué)習(xí)井學(xué)習(xí)井第40頁(yè)/共58頁(yè)石炭紀(jì)灰?guī)r氣層實(shí)例四、地震屬性反演模式識(shí)別油層樣本干層樣本深度:2350米

厚度:10米氣井:3口干井:1口學(xué)習(xí)道:

2號(hào)井（氣井）

1號(hào)井（干井）井旁各40道時(shí)窗:128ms第41頁(yè)/共58頁(yè)油氣儲(chǔ)層模式識(shí)別剖面四、地震屬性反演模式識(shí)別學(xué)習(xí)井學(xué)習(xí)井第42頁(yè)/共58頁(yè)地震多屬性儲(chǔ)層參數(shù)統(tǒng)計(jì)反演方法概述：地震信號(hào)是地下各種巖石性質(zhì)(如巖性、孔隙度、含流體特性等）的綜合反映，不同的巖石性質(zhì)在各種地震屬性中有不同反映，它們之間具有內(nèi)在的對(duì)應(yīng)關(guān)系。地震多屬性儲(chǔ)層參數(shù)統(tǒng)計(jì)反演方法的目的在于通過(guò)鉆井和測(cè)井信息，建立地震屬性與各種巖石物性之間的最佳轉(zhuǎn)換關(guān)系（統(tǒng)計(jì)回歸或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）,預(yù)測(cè)儲(chǔ)層參數(shù)的空間展布。四、地震屬性反演統(tǒng)計(jì)反演第43頁(yè)/共58頁(yè)地震屬性、目標(biāo)測(cè)井、分析時(shí)窗四、地震屬性反演統(tǒng)計(jì)反演第44頁(yè)/共58頁(yè)反演結(jié)果與孔隙度交會(huì)圖四、地震屬性反演統(tǒng)計(jì)反演第45頁(yè)/共58頁(yè)反演結(jié)果倒數(shù)