【摘要】：疊前地震反演是儲層預測與流體識別的重要手段,其中AVO技術已成為基于地震資料尋找油氣的重要工具。隨著勘探的深入,油氣藏越來越復雜,改進反演方法對提高物性參數(shù)估計的準確性具有重要意義。將反演方程與反演參數(shù)建立在巖石物理意義基礎上,利用貝葉斯理論或正則化理論優(yōu)化反演是目前研究方向之一。地震數(shù)據(jù)本身是采集后處理得到的數(shù)字信號。本文首先介紹了信號理論中稀疏表示的概念與原理,進一步說明欠定問題求解的數(shù)學算法即正則化方法可以引入到地震反演中,同時指出貝葉斯理論與正則化理論的通性。基于正則化方法,實現(xiàn)了楔形字典反褶積,即通過子波矩陣引入楔形字典提高反演結(jié)果的薄層識別效果,同時利用基追蹤算法求解構(gòu)造出的欠定方程。該反褶積能夠提高反射系數(shù)反演的抗噪性與地層界面分辨能力。為了能夠通過疊前反演得到更符合地下真實情況的物性參數(shù),本章提出了基于指數(shù)先驗約束的三參數(shù)AVO反演方法。該方法首先得到稀疏的物性參數(shù)“反射系數(shù)”,進而由道積分獲得層位清晰的速度、密度、阻抗等地震屬性。在提高縱向分辨率的同時,為了保證橫向連續(xù)性,反演又引入模型約束,即在地震剖面上進行層位解釋,進而根據(jù)井資料進行二維/三維插值,得到待反演模型參數(shù)的初始值。進一步地,為了定量地獲得儲層中流體信息,本文基于含流體因子的反射系數(shù)近似方程,提出了基于反演譜分解的頻變AVO反演方法,以及新的流體因子頻變流體項Df。該方法建立在巖石物理衰減頻散理論基礎上,考慮了孔隙流體引起的衰減頻散。然后討論了多種時頻分析/譜分解的方法,驗證反演譜分解的高分辨率。反演采用貝葉斯先驗約束保證反演結(jié)果的合理性與穩(wěn)定性,同時利用MPI進行道與道間反演的并行加速。基于實際巖石物理參數(shù)的模型測試表明,該頻變AVO近似在入射角不大的情況下具有較高的精度,單道反演結(jié)果進一步驗證了該屬性可以將含氣砂巖與含水砂巖區(qū)分開來。實際資料試處理說明了基于新近似方程的頻變AVO反演對油氣識別的可行性。
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圖片說明： (c)圖 2-2 二維圖像的稀疏性示意圖（Starck 等，2010）信號中實際上不存在完全稀疏的信號，然而它們有可能是可以壓縮的疏幅值按照從大到小順序排列（(1)≥(1)≥…≥(1)），所有幅值服從號是是可以壓縮的[64]。字典是構(gòu)成信號的基本波形，例如信號的 Fourier 變換是由不同頻率疊加而成的，如圖 2-3。
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圖片說明： 圖 2-3 一維信號的傅里葉變換所用的正弦/余弦原子（Yilmaz 等，2字典 是原子的集合，對于頻率來說可以為傅里葉字典，對于位置字典（也稱為標準單位向量基或 Kronecker 基），對于位置、尺度來說對于位置、尺度、方向來說可以為曲波字典。2.3 稀疏表示原理2.3.1 稀疏域模型稀疏域模型(Sparse-Land Model)即信號的稀疏表示，它意欲用盡可表示信號的主要信息，，從而簡化信號處理問題的求解過程。稀疏域模型可其中 為待處理信號， 為基函數(shù)字典， 為
【學位授予單位】：中國石油大學(華東)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：P631.4

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本文編號：2513568