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期刊信息/Journal information
石油地球物理勘探
东方地球物理勘探有限责任公司
石油地球物理勘探

东方地球物理勘探有限责任公司

钱荣钧

双月刊

1000-7210

0312-3822282 3822804

072751

河北省涿州市11信箱石油学会

石油地球物理勘探/Journal Oil Geophysical ProspectingCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为专业学术性刊物。内容包括地球物理勘探的新理论、新技术和新经验以及石油物探的装备制造、计算机技术、人物介绍、经验交流等。主要读者对象是石油、地质、矿山、煤炭、冶金、工程、水文等专业的工程技术人员和各级技术管理人员以及高等院校师生。
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    基于特征强化U-Net的地震速度反演方法

    张岩孟德聪宋利伟董宏丽...
    185-194页
    查看更多>>摘要：基于深度神经网络的地震速度反演方法面临的挑战是:时间域地震数据与空间域模型信息间语义映射的弱对应关系导致多解性;神经网络将地震数据映射到速度模型过程中缺少有效引导,易受噪声干扰,影响反演精度.为此,提出一种基于特征强化U-Net的地震速度反演方法.首先,通过多炮地震数据特征叠加使输入网络的地震时间序列信号与对应速度模型之间的空间关系更加明确;其次,基于多尺度特征融合的思想设计具有不同尺寸卷积核的模块,以增强网络对有效特征的学习能力;然后,利用注意力门引导网络,增强网络重点关注的特征;最后,结合瓶颈残差和预激活的思想,在网络中加入预激活瓶颈残差,避免梯度消失和网络退化.实验表明,该方法在地震速度反演方面具有更高的精度,并在抗噪声测试中效果较好,具有一定的泛化能力.

    地震速度反演深度学习注意力多尺度特征融合特征强化

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    基于区域阈值模型的地震信号凸集投影高效重建方法

    王敏玲吴祺铭王洪华席宇何...
    195-205页
    查看更多>>摘要：地震信号重建广泛应用的凸集投影(POCS)算法大都采用线性或指数阈值模型,虽然计算效率高,但由于难以完全消除缺失信号泄露引起的噪声,重建效果不佳.为此,提出了一种基于区域阈值模型的POCS地震信号重建方法,将数值阈值转化为区域阈值,将区域滤波窗口作为阈值进行迭代更新.其核心思想是根据时—空域缺失地震信号的频率—波数(F-K)谱分布范围,在每次POCS重建迭代时按照一定规律选取固定大小的矩形或扇形区域作为阈值,将区域内和区域外的变换系数分别保留和置零,以尽可能地保留有效信号的变换系数,构建了地震信号POCS重建的矩形与扇形区域阈值模型.数值试验结果表明:相比于F-K域指数阈值模型的POCS重建,F-K域区域阈值模型对连续缺失信号的重建精度更高;相比于扇形区域阈值模型,矩形区域阈值模型的重建精度和计算效率均略高;与曲波域指数阈值模型的POCS重建相比,F-K域区域阈值模型的重建精度相当,但计算效率提高了约90％.

    地震信号重建凸集投影(POCS)算法F-K域区域阈值模型高效重建

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    水平层状海底Scholte波频散特性

    于鹏飞陈隽琳江佳萌杨小慧...
    206-218页
    查看更多>>摘要：海底Scholte波沿着海底流—固界面传播,具有典型的频散特性.Scholte波的频散特性可以反演海底浅层的横波速度,是海底横波速度建模的有效手段.建立准确的Scholte波频散理论模型至关重要.根据真实海水—海底环境建立水平层状海水—海底弹性模型,并利用边界应力和位移连续性条件推导了该模型的Scholte波频散方程及位移方程.分析了海水深度和海底物性参数对Scholte波频散特性的影响,6层海水—海底模型实验结果表明:①无论是硬海底还是软海底,Scholte波都具有明显的频散特性,硬海底Scholte波能量主要集中在海水中,基阶能量最弱,2阶能量最强,随着海水深度增加,Scholte波频散特性减弱;软海底模型固体海底的Scholte波能量明显增强,此时海水深度对Scholte波频散特性影响很小.②相比于深海环境,浅海Scholte波能量更强,频散特征更明显,因此在浅海环境利用Scholte波反演海底浅层横波速度的精度和可信度更高.最后,基于东海某工区的实际海底弹性地质模型模拟海底多分量地震数据并从中提取频散曲线,与理论计算的频散曲线进行对比分析,二者的频散曲线吻合很好,验证了所提理论方法的正确性.

    Scholte波水平层状海底频散特性振幅深度分布横波速度

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    同步挤压S变换与τ-p变换联合的微地震信号消噪方法

    秦亮李唐律曹脊翔黄忠来...
    219-229页
    查看更多>>摘要：微地震监测是指导页岩气开采水力压裂作业和评价压裂效果的常用手段.地面监测所采集的微地震信号能量弱、信噪比低,微地震事件识别困难,严重影响定位的准确性.针对低信噪比地面微地震监测资料,联合使用同步挤压S变换、谱分解和τ-p变换,提出一种新的消噪方法 .首先对监测资料进行时差校正,将微地震信号的同相轴校平;之后使用同步挤压S变换对校平后的资料进行谱分解获取单频切片;再对每个单频切片进行τ-p变换,并根据τ-p变换的结果 获取微地震信号位置;最后根据信号的位置在时频域完成消噪.实际低信噪比地面微地震监测数据的处理结果表明,新方法可以获得理想的消噪结果.

    地面微地震监测微地震信号消噪同步挤压S变换τ-p变换谱分解

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    应用Lp拟范数稀疏约束的纵横波速比直接反演

    张天悦林凯文晓涛赵炼...
    230-237页
    查看更多>>摘要：纵横波速比(vP/vS)是识别气藏、描述储层特征和判别岩性的重要解释工具.目前主要是通过反射系数近似方程反演得到纵、横波速度,再进一步计算纵横波速比,但是这种间接计算方法会产生累积误差.为了直接从叠前地震数据反演纵横波速比,文中提出了 一种新的广义弹性阻抗方程,再进一步推导出一个与纵横波速比、纵波速度、密度相关的纵波反射系数近似方程.为了得到精度较高的反演结果,基于推导出的反射系数近似方程,提出一种基于Lp拟范数稀疏约束的叠前地震反演方法,并通过交替方向乘子算法求解.将提出的直接反演方法应用于理论模型和实际数据,并与间接反演方法相对比,结果表明该直接反演方法的反演结果精度较高,对含气储层的边界刻画更清晰.

    反演纵横波速比广义弹性阻抗Lp拟范数交替方向乘子算法

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    应用P波振幅的傅里叶系数反演裂缝密度

    李荣薛姣顾汉明
    238-249页
    查看更多>>摘要：裂缝预测是非常规储层预测的重要内容.裂缝密度不仅反映了裂缝的发育程度,也是影响裂缝孔隙度和渗透率的重要参数.文中提出了一种应用纵波反射振幅分方位傅里叶系数正、余弦分量加权的裂缝密度反演方法.基于线性滑动裂缝等效介质理论,分别推导了含油和含气条件下HTI介质纵波反射振幅傅里叶系数与裂缝密度的关系,并利用二阶傅里叶系数预测裂缝对称轴方位角;研究了地震数据含噪声时二阶傅里叶系数正、余弦分量信噪比之比随裂缝对称轴方位角的变化规律,并提出应用二阶傅里叶系数正、余弦分量加权的裂缝密度反演方法.模型试算结果表明,所提的裂缝密度反演方法具有较强的抗噪性和稳定性;将其应用于实际地震数据,裂缝密度预测结果与测井信息吻合,验证了方法的有效性.

    裂缝等效介质傅里叶系数裂缝密度反演加权

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    物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演

    张繁昌吴继安兰南英
    250-259页
    查看更多>>摘要：AVA三参数反演在地层弹性参数预测中发挥着重要作用.由于AVA理论公式(即物理先验认识)中的角度不易确定,加之大型稀疏矩阵的病态性,导致常规叠前反演过程不稳定.为此,提出物理、数据先验认识融合的叠前解耦分步反演方法.首先,基于物理先验认识构建非稀疏正演框架,以增加参数反演的稳定性,为解耦分步反演奠定基础;然后,以井资料为数据先验认识,将物理、数据先验认识融合,对叠前地震数据进行解耦,以得到更准确的叠前地震属性数据;最后,对解耦后的叠前地震属性进行反演得到地层弹性参数.该方法通过井数据先验认识修正反演过程,可以避免因物理先验认识中角度不准带来的误差.实际数据测试结果表明,相比于业界三参数AVA反演方法,本方法的反演结果具有更高的精度,其中拉梅参数、剪切模量和密度的精度分别提高 14.1％、13.6％和 11.9％.

    解耦分步反演物理先验认识数据先验认识叠前地震属性

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    基于五维地震数据的火山机构刻画及岩相识别——以准噶尔盆地石炭系火山岩为例

    顾雯印兴耀邓勇罗瑛...
    260-267页
    查看更多>>摘要：五维地震数据可以更好地分析地震波在各向异性介质中传播的旅行时间、速度、振幅、频率和相位等属性随方位角的变化,而且炮检距信息与目标地质体的尺度、地层岩性和流体成分等存在相关性,方位角信息则与地层中的断裂、裂缝等的发育特征相关.为此,提出了基于五维地震资料的火山机构刻画和岩相识别技术.考虑到地下构造在垂直于走向方向的响应更明显的特点,通过构建方位分析窗提取优势方位信息,利用倾角成像增强处理的地震资料预测火山机构,利用倾角及方位角的变化计算相邻道的相似性,提高了地震资料的横向信噪比,明确了火山机构宏观分布范围;通过定义方位时窗,结合地震道反距离加权算法,提取每个方位对断裂最敏感的信息,提高了火山机构刻画精度,得到的火山形态更清晰;再结合核主成分分析(KPCA)融合优势属性预测火山岩有利岩相,精细预测了准噶尔盆地KM1井区的三期火山岩有利区带,为高效勘探、开发该区的火山岩储层奠定了基础.

    火山岩准噶尔盆地五维地震资料火山机构刻画倾角成像增强核主成分分析

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    基于空间协模拟的叠前地震随机反演方法

    曹亚梅周辉于波张元高...
    268-278页
    查看更多>>摘要：无论是迭代类随机反演还是线性贝叶斯随机反演,一般采用序贯类随机模拟表征油藏的非均质性.序贯类方法大多依赖变差函数或训练图像描述模型参数的空间相关性,需要逐点计算模拟结果,因此并行实现困难、计算效率低.为此,将一种条件化快速傅里叶变换滑动平均(FFT-MA)模拟引入线性反演框架,提出基于空间协模拟的叠前地震随机反演方法.首先,在贝叶斯框架下整合地震数据和测井低频信息,获得弹性参数的后验概率分布.然后,根据FFT-MA算法生成概率场,以测井数据为条件数据对贝叶斯后验应用概率场协同模拟,从而获得井震数据约束的叠前弹性参数高分辨率随机反演结果.该方法无需迭代更新模型参数,能极大地提高随机反演的计算效率.最后,由模型试算和实际资料应用测试方法的效果.模型试算表明,所提方法在高分辨率储层预测及计算效率方面均优于常规方法,可稳定、准确地描述小尺度储层特征.实际资料应用表明,所提方法得到的高分辨反演结果与测井数据契合良好,提高了随机反演在薄储层定量表征方面的实用性.

    高分辨率地质统计学FFT-MA算法随机反演协同模拟

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    裂缝密度反演的页岩储层地应力地震预测方法及应用

    杜炳毅高建虎张广智董雪华...
    279-289页
    查看更多>>摘要：页岩储层地应力地震预测法通常运用弹性参数计算水平应力差异比(DHSR),但是存在不足:一是预测方程中含有各向异性参数(裂缝柔度),不容易求取,造成地应力预测难度较大;二是预测方程中的杨氏模量、泊松比等参数是由间接反演求取的,精度较低,难以满足页岩气地质工程一体化的要求.为此,提出了基于裂缝密度反演的页岩储层地应力地震预测方法.建立了基于杨氏模量、泊松比和裂缝密度的纵波方位各向异性AVO方程直接反演弹性参数,推导了由泊松比和裂缝密度表示的DHSR公式.根据井数据进行页岩储层各向异性岩石物理建模,并开展叠前方位各向异性反演,利用反演的泊松比和裂缝密度估算DHSR,运用DHSR评价页岩储层的地应力特征.应用实例表明:DHSR越小,水力压裂会产生不同方向的正交复杂裂缝网,可以更好地改造储层的物性和渗流通道,储层改造体积越大,越利于储层压裂;DHSR越大,水力压裂会产生平行于水平最大主应力的非正交平面裂缝,形成孤立裂缝,不利于体积改造.同时,DHSR预测结果与现有的测井地应力计算、压裂监测及产量测试等结果的一致性很高,并且符合地质认识,说明了所提方法的有效性和可靠性.

    地应力页岩气储层各向异性裂缝密度泊松比叠前反演

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