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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。
正式出版
收录年代

    基于旋转交错网格的TI介质二维三分量面波模拟

    魏皓童思友辛成庆袁士川...
    1022-1036页
    查看更多>>摘要:基于标准交错网格(Standard Staggered Grid,SSG)的有限差分法在面波的正演模拟中应用广泛.单一的瑞利波或勒夫波模拟已不能满足横向各向同性(TI)介质中面波模拟的需求.为此,提出一种基于旋转交错网格(Rotated Staggered Grid,RSG)的TI介质二维三分量面波模拟方法.首先,采用一阶速度—应力二维三分量波动方程将P-SV波方程和SH波方程联合;其次,将RSG有限差分法结合多轴完美匹配层技术,实现包含瑞利波和勒夫波的二维三分量面波模拟;然后从波前快照、波形曲线和频散曲线三个方面,定性和定量地对比RSG和SSG有限差分法在二维各向同性介质均匀半空间面波模拟的效果和精度;最后,将所提方法应用在均匀半空间TI介质(包括VTI、HTI和TTI)和两层速度递增TTI介质的二维三分量面波模拟,通过波场快照、地震记录和频散能量图分析TI介质中的面波特征和各向异性参数对面波频散特征的影响.实验分析结果证明了文中方法在面波模拟实践中的适用性,为二维全波场地震波模拟甚至是全波场反演提供了重要参考,对进一步认识各向异性介质中面波的传播特征具有重要意义.

    面波模拟有限差分二维三分量TI介质频散

    应用保辛Stereo-modeling方法的振幅补偿逆时偏移成像

    李静爽张向佳贺茜君黄雪源...
    1037-1047页
    查看更多>>摘要:地震波数值模拟的精度很大程度上决定了逆时偏移结果的分辨率,文中采用保辛近似解析离散化方法,在Birkhoffian系统下求解黏滞声波方程,并进行振幅补偿的逆时偏移(RTM).首先,将黏滞声波方程构造成一个Birkhoffian系统,对于该系统采用二阶保辛Runge-Kutta法进行时间推进,分别采用Stereo-modeling法(STEM)和传统有限差分法进行空间算子离散,相应得到SSM(Symplectic Stereo-modeling Method)和CSM(Conventional Symplectic Method)两种方法.之后,对SSM和CSM进行一系列数值性质分析,包括数值频散分析、与解析解比较、效率对比、稳定性测试等.结果显示,SSM的最大数值频散误差约为9%,而CSM约为26%;SSM的计算效率高且长时计算稳定,计算效率约为CSM的两倍.最后,应用三个模型进行了正演数值模拟和逆时偏移试验.对于衰减数据,与声波RTM相比,黏滞声波RTM成像振幅更高,能获得与无衰减数据声波RTM相近的成像振幅.对于油气藏模型,SSM比CSM的成像精度更高、数值频散更小.

    黏滞声波方程振幅补偿保辛方法逆时偏移数值频散

    海底四分量各向异性介质高斯束偏移方法

    徐贵军石星辰邹振毛伟建...
    1048-1057页
    查看更多>>摘要:基于弹性波动方程的多波多分量高斯束偏移方法计算高效且成像精确,适用于复杂地质构造,目前多应用于陆地三分量数据,对于海底地震数据存在明显的适应性问题:①不完整的海底边界条件导致P波和S波无法彻底分离,上、下行波会在海底的记录方式下发生混叠,造成虚假成像;②地下介质中普遍存在的各向异性带来运动学信息误差,导致最终成像出现反射波归位不准确、绕射波收敛效果差、能量不聚焦等问题.为此,提出一种兼顾各向异性特性、直接使用包含水压分量的海底四分量地震数据进行弹性高斯束偏移成像的方法.首先,假设海底接收界面为各向同性,以弹性波波动方程和海底完整边界为基础进行波场延拓,得到四分量数据的波型分离矩阵;然后,结合各向异性射线追踪和动力学参数近似,实现了 VTI介质的弹性波高斯束偏移.2D层状模型和北海Gullfaks区域模型的数值试算结果表明,所采用的海底四分量各向异性介质高斯束偏移方法抑制了不完整边界条件造成的成像假象,能够自动分离海底各向异性介质中的PP波和PS波,实现转换波的准确成像,更精确地恢复和归位地震波,提高了地震资料成像分辨率,尤其适用于复杂海底的大炮检距、宽方位地震勘探.

    波动方程成像各向异性介质弹性波高斯束四分量

    海洋拖缆与海底节点资料联合全波形反演

    时新宇杨华臣张建中
    1058-1068页
    查看更多>>摘要:全波形反演(FWI)能够建立地下介质的高精度速度模型.受检波器制约,海洋拖缆资料通常缺少可靠的低频成分,因此基于拖缆资料的FWI容易发生周期跳跃,导致目标函数收敛于局部极值.海底节点(OBN)资料含有比拖缆资料更丰富的低频成分,联合使用OBN资料与拖缆资料进行波形反演,能够弥补低频缺失问题.然而,拖缆资料与OBN资料的震源子波不同,而波形反演结果受震源子波的严重约束.为此,提出一种不依赖震源子波的拖缆与OBN资料联合波形反演方法.在构建目标函数时将模拟数据和观测数据分别与对方的平均道进行褶积,以消除联合波形反演中的震源子波误差,达到不依赖震源子波的反演效果.使用Marmousi模型合成的拖缆资料与OBN资料进行了模型测试,验证了所提方法的可行性和有效性.

    全波形反演低频拖缆海底节点不依赖震源子波

    基于物理驱动的超深随钻方位电磁波测井深度学习反演

    赵宁申松宁李宁胡海涛...
    1069-1079页
    查看更多>>摘要:超深随钻方位电磁波测井反演是表征地层参数信息的重要技术.基于正则化(物理驱动)的电磁波测井反演方法广泛应用于现场解释,但迭代过程中需要多次调用正演,计算耗时长且不能获得实时反演结果,因此迫切需要一种高效的反演方法对随钻电磁波测井资料进行实时反演.近些年,基于深度学习(数据驱动)的电磁波测井反演算法在油气勘探领域受到了广泛关注,但该算法过度依赖于数据本身,训练过程未考虑麦克斯韦理论,所以在数据集不完备的情况下,深度学习反演效果不佳.文中针对二维各向异性地层,提出了一种耦合物理驱动和数据驱动的混合反演流程:基于超深随钻方位电磁波测井数据,随机生成无断层和断层模型数据集进行网络训练;基于训练好的网络,实现模型预测.与传统深度学习方法相比,文中方法预测精度显著提高.对含有不同噪声水平的数据进行测试,结果表明:基于物理驱动的深度学习反演方法的电阻率模型反演效果良好,具有较强的鲁棒性,泛化能力更强.

    物理驱动超深探测随钻测井电磁场参数反演

    基于离散元数值模拟的构造变形机制分析方法——以准噶尔盆地南缘为例

    于宝利刘可禹郭泊洋林煜...
    1080-1098页
    查看更多>>摘要:受多期构造运动影响,准噶尔盆地南缘前陆冲断褶皱带具横向东西分段、南北分带,纵向构造叠置的变形特征.但该区构造变形机制及样式的不同认识在一定程度上制约了油气勘探的深入.为探究准南缘新生代以来构造变形机制及其变形过程,本文利用高精度地震、钻井和岩石力学等资料,根据实际地质条件,重点考虑滑脱层的数量、强度及厚度变化,结合滑脱层纵向组合、横向分布范围及同沉积作用、先存构造等因素,共设计了10组模型,并采用离散元数值模拟方法开展了对比实验.实验结果表明,滑脱层强度、厚度及其组合主要控制冲断褶皱带构造纵向叠置关系及构造样式,滑脱层分布及同沉积作用主要控制其横向变形范围,先存构造主要影响后期构造的继承性发育.在此基础上,分段开展了多因素组合模拟实验并与实际地震剖面进行对比,重构了准南缘构造变形过程,揭示了新生代以来其构造变形机制,即先存断裂、古凸起、三套不同性质滑脱层纵向叠置关系和同沉积作用共同控制了西段构造的形成与演化,"下强上弱""下薄上厚"两套纵向叠置滑脱层控制了中段构造的形成与演化,先存断裂及单套较弱滑脱层控制了东段构造的形成与演化.该方法可为类似的复杂构造变形区提供参考.

    准噶尔盆地南缘前陆冲断褶皱带离散元数值模拟滑脱层先存构造同沉积作用

    超深层"断裂破碎体"概念和地质模式及其地震表征方法

    邓兴梁常少英刘志良王孟修...
    1099-1110页
    查看更多>>摘要:"断裂破碎体"是塔里木盆地富满油田超深层碳酸盐岩储层的一种重要赋存类型.对于该类储集体,目前尚存在着概念不清晰和地质模式不明确、缺乏适用的地震表征方法等问题.为此,利用野外露头、钻井、地震和生产动态等资料阐述"断裂破碎体"概念的内涵,建立了超深层碳酸盐岩油气藏"断裂破碎体"四种地质发育模式,并形成了超深层碳酸盐岩"断裂破碎体"智能地震内部结构刻画技术.研究结果表明:①"断裂破碎体"具有三个方面的内涵,即发育背景主要为超深碳酸盐岩台内致密灰岩地层;在断裂破碎作用下,内部孔—渗储集性能较好,储集空间类型多样(主要包括断裂破碎角砾间孔、张扭作用形成的空腔以及中、高角度裂缝);油藏的通源、油气运移的输导有利,油藏高度可达千米,是超深层致密灰岩储层油气聚集的极为有利部位.②"断裂破碎体"发育六种断裂构型要素,组成了单一滑动面、压隆核带、张扭空腔、栅状缝网等四类内部结构模式.③采用"有条件的对抗深度学习网络"能够较好地刻画断裂破碎体内部结构,预测结果的地质意义较为明确,并与实际情况吻合.该成果在实际生产中得到了较好的应用,对"断裂破碎体"油藏的高效勘探与开发具有实用和推广价值.

    断裂破碎体超深层走滑断裂地震表征富满油田塔里木盆地

    基于分频尺度约束的缝洞体空间定位方法

    朱博华王洋张胜寒卢志强...
    1111-1120页
    查看更多>>摘要:塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩缝洞体尺度预测和空间位置确定存在较大困难,影响油气勘探靶点设计、压裂方案实施等.为此,提出一种有效提高缝洞体预测精度的基于分频尺度约束的缝洞体空间定位方法.首先利用叠前分频数据体,通过高斯函数拟合确定缝洞体的调谐频率,得到缝洞体的尺度参数;然后利用这一尺度参数对缝洞体中心阻抗曲线进行阈值扫描,当低阻抗曲线段时间厚度满足缝洞体尺度参数时,便完成阻抗阈值的约束和标定,从而实现缝洞体的尺度预测和空间定位.模型正演验证了该方法的可靠性和准确性.实际资料应用表明,预测结果能更加精细地描述缝洞体尺度特征和空间位置,井轨迹与缝洞体之间的关系更加明确.该方法可以有效指导井位压裂方案的制定,助力油气勘探.

    缝洞体正演模拟叠前分频尺度预测定量反演靶点优选

    空间结构模型优化的弹性参数FFT-MA随机建模

    黄国娇曾繁鑫王善涛张宏兵...
    1121-1131页
    查看更多>>摘要:快速傅里叶变换滑动平均(FFT-MA)法是一种灵活高效的随机建模方法,在地下介质高分辨率建模、复杂介质非平稳建模和不确定性评价等方面具有重要的应用价值.准确构建空间结构模型是利用FFT-MA方法生成合理的随机模型的关键.然而,以往对FFT-MA方法的研究并未提出准确构建空间结构模型的有效方法.为此,文中提出了一种有效的空间结构模型估计方法.该方法基于反演思想,通过最小化随机模型与测井数据和地震数据的空间结构差异,分别估计空间结构模型的纵向自相关长度和横向自相关长度.同时,为了优化空间结构模型的估计效果,在纵向自相关长度的反演过程中引入边界保护正则化,以提高反演的稳定性.此外,将地震约束引入模型优选以提高随机模型的稳定性.实验结果表明:该方法能够稳定估计地下介质的非平稳空间结构模型,从而建立准确描述复杂储层非平稳空间相关特征的高分辨率随机模型.与基于序贯高斯协模拟的随机建模方法相比,使用空间结构模型优化的FFT-MA随机建模方法能够有效刻画多种复杂地质构造从而实现复杂储层建模.

    FFT-MA方法空间结构模型参数反演边界保护正则化随机建模非平稳性建模

    深层缝洞体地震特征提取与能量脊线追踪

    张银涛林承焰罗枭李正阳...
    1132-1140页
    查看更多>>摘要:塔里木盆地富满油田FY1井区奥陶系深层缝洞型油气藏内部储层非均质性强,钻井钻进过程中的漏失井段主要以裂缝—孔洞型储层为主,放空井段主要以孔洞型—洞穴型储层为主,需要针对性地在空间刻画不同尺度断裂破碎体.为此,基于前人研究成果,以走滑断裂破碎空腔在地震剖面上呈非均质、强能量的特征为切入点,提出了深层缝洞体地震特征提取与能量脊线追踪方法,通过改进的方位扇区约束贪婪算法追踪缝洞体非均质能量脊线,以落实断裂破碎构造的核带结构或栅状结构特征.具体步骤为:①地震资料预处理.基于地震数据进行地层倾角扫描和构造层位解释等预处理.②非均质能量脊线追踪.提取非均质地震信息,结合精细井震标定结果确定有效均方根振幅属性值域与数据截断,再基于阈值截断追踪数据、识别非均质能量脊线.③钻井校验与分析.结合精细标定结果,分析非均质能量脊线数据与钻井、测井和累计产液量等数据之间的相关性,以确认不同尺度的断裂识别结果.应用实例表明,FY1井区深层缝洞体非均质能量脊线识别结果与钻具放空、泥浆漏失等匹配率达到98.5%,可有效揭示优质缝洞储层空间发育位置并支撑井位部署.

    FY1井区深层缝洞体贪婪算法非均质能量脊线