strata塊狀反演原理

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1、地震反演基礎(chǔ)概念反演從地震數(shù)據(jù)中提取它所包含的潛在地質(zhì)信息的過程.傳統(tǒng)上,反演是在疊后地震數(shù)據(jù)上進(jìn)行,目的是提取聲波阻抗體.近來,反演已經(jīng)被擴(kuò)展到疊前數(shù)據(jù)體,目的是既提取聲波阻抗又提取橫波阻抗體.這樣就允許計(jì)算空隙流體.另外最新的發(fā)展是可以利用反演結(jié)果直接預(yù)測(cè)巖性參數(shù)如孔隙度和水飽和度體1STRATA培訓(xùn)幾種不同反演方法遞歸法:傳統(tǒng)帶限反演基于模型法:迭代更新層狀初始模型稀疏脈沖法(兩個(gè)不同算法):被約束以獲得脈沖同相軸顏色(帶色)反演:遞歸反演的現(xiàn)代擴(kuò)展彈性波阻抗:對(duì)AVO數(shù)據(jù)的改進(jìn)LMR:對(duì)AVO數(shù)據(jù)的改進(jìn)在STRATA軟件中提供以下這些反演方法(六種方法七個(gè)模塊):

2、2STRATA培訓(xùn)阻抗聲波橫波彈性波反射系數(shù)子波地震道所有反演方法中共同的正演模型:反演中的一般正演模型3STRATA培訓(xùn)聲阻抗或橫波阻抗或彈性阻抗阻抗反射系數(shù)聲阻抗=橫波阻抗=彈性阻抗=復(fù)雜公式(后面介紹)4STRATA培訓(xùn)反射系數(shù)地震道地震道=子波與反射系數(shù)的折積加上噪音.注釋不存在模型化的多次波.沒考慮傳輸損失和幾何擴(kuò)散.沒考慮頻率吸收.子波可能是時(shí)變的.5STRATA培訓(xùn)反射系數(shù)與子波折積的結(jié)果是移走了大量高頻細(xì)節(jié):6STRATA培訓(xùn)在時(shí)間域中的折積就是頻率域中的乘積.從這些圖中可以看出,子波的作用是將地震頻譜中高頻和低頻都消除了.理論上講,反演就是試圖將這些失去

3、的頻率區(qū)域進(jìn)行恢復(fù).7STRATA培訓(xùn)反演中“非唯一性”問題所有反演算法都有非唯一性問題.可能存在多于一種地質(zhì)模型可以與地震數(shù)據(jù)相一致.要在這些可能的模型中決定一個(gè)模型,就需要去選擇地震數(shù)據(jù)以外的的一些信息.通常用以下兩種方法來使用地震以外的信息:初始猜測(cè)模型的建立最終結(jié)果與初始猜測(cè)模型背離的幅度約束最后反演結(jié)果既依賴于“其它信息”也取決于地震數(shù)據(jù).8STRATA培訓(xùn)基于模型的反演基于模型反演是從折積模型方稱式開始的:假定地震道S,和子波W,是已知的.假定噪音是隨機(jī)的并與地震信號(hào)不相關(guān).求解反射系數(shù),R,以滿足這個(gè)等式.這是一個(gè)非線性問題,所以求解過程是迭代進(jìn)行的.9ST

4、RATA培訓(xùn)步驟1:基于模型反演的初始背景模型是通過對(duì)井阻抗分塊形成的:用戶用毫秒(MS)來定義層分塊大小.所有的層分塊開始時(shí)都被設(shè)成一樣(用毫秒).10STRATA培訓(xùn)步驟2:利用分塊的模型和已知的子波計(jì)算人工合成地震道.這是與實(shí)際地震道的比較.通過分析人工合成地震記錄與實(shí)際地震道的誤差或“不吻合”,每層(分塊)的厚度和震幅值都進(jìn)行修改以減少誤差.這個(gè)步驟通過一系列遞歸不斷重復(fù).SyntheticSeismic11STRATA培訓(xùn)輸入地震數(shù)據(jù)基于模型反演基于模型反演獲得了寬頻,高頻的結(jié)果.問題是高頻成分可能來自于初始猜測(cè)模型而不是來自地震數(shù)據(jù).12STRATA培訓(xùn)遞歸反

5、演基于模型反演這是遞歸反演和基于模型反演的比較.通常基于模型反演可以獲得更細(xì)致信息,但這個(gè)結(jié)果實(shí)際上相當(dāng)類似.13STRATA培訓(xùn)基于模型反演的幾個(gè)要點(diǎn):由于已經(jīng)知道子波,在計(jì)算過程中它的影響從地震數(shù)據(jù)中排除了.例如地震數(shù)據(jù)沒有必要是零相位,而只要子波與地震數(shù)據(jù)等相位就可以.估算的子波若有誤差,將導(dǎo)致反演結(jié)果出差錯(cuò).地震有效分辯率得到提高.反演結(jié)果可能在很大程度上依賴原始猜測(cè)初始模型.解決的方法是對(duì)初始模型進(jìn)行濾波.與其它反演方法一樣,存在多解性問題.14STRATA培訓(xùn)稀疏脈沖反演稀疏脈沖反演假定實(shí)際反射可以認(rèn)為是由一系列大脈沖里夾雜有小脈沖背景.稀疏脈沖反演假定只有大

6、脈沖有意義.該方法通過檢查地震道來尋找大脈沖的位置.15STRATA培訓(xùn)稀疏脈沖反演每次建立反射序列為一個(gè)脈沖.增加脈沖直到地震道被足夠準(zhǔn)確地進(jìn)行反演.阻抗塊的震幅值是由基于模型反演算法來確定.16STRATA培訓(xùn)輸入地震稀疏脈沖反演稀疏脈沖反演生成了寬帶高頻反演結(jié)果.17STRATA培訓(xùn)基于模型反演稀疏脈沖反演稀疏脈沖反演結(jié)果與基于模型反演結(jié)果類似.主要區(qū)別是缺少非常薄層的細(xì)節(jié).18STRATA培訓(xùn)稀疏脈沖反演幾個(gè)要點(diǎn):稀疏脈沖反演得到同相軸只有當(dāng)?shù)卣饠?shù)據(jù)有脈沖.試圖利用地震數(shù)據(jù)獲得最簡(jiǎn)單的可能模型.通常得到的結(jié)果比地質(zhì)本身實(shí)際的同相軸少.它比基于模型反演比較少依賴于初

7、始猜測(cè)模型.19STRATA培訓(xùn)顏色反演顏色反演是對(duì)遞歸反演的修改,最早是由BP公司的LancasterandWhitcombe在2000年SEG年會(huì)上提出來的.這種反演過程,尋找一個(gè)簡(jiǎn)單操作因子,O,對(duì)地震道進(jìn)行直接轉(zhuǎn)換為反演結(jié)果:作者是在頻率域確定簡(jiǎn)單操作因子,O.通過比較地震數(shù)據(jù)和實(shí)際反演結(jié)果,他們得出結(jié)論,簡(jiǎn)單操作因子相位是-90度.20STRATA培訓(xùn)簡(jiǎn)單操作因子震幅譜用這種方式來求取:利用工區(qū)的一組井,所有井的聲阻抗按井-井比例做交匯圖.通過理論預(yù)測(cè),我們可以擬合一條直線來代表“理想”輸出阻抗譜.Log(Frequ

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