發(fā)布時(shí)間：2021-11-06 04:31

　　時(shí)移地震勘探是針對(duì)許多老油田開(kāi)發(fā)中后期,為精確獲取地下地質(zhì)模型、提高油氣采收率并對(duì)剩余油分布進(jìn)行預(yù)測(cè)所采取的重要手段之一。而基于時(shí)移地震的油藏監(jiān)測(cè)技術(shù)則實(shí)現(xiàn)了油藏從靜態(tài)描述到動(dòng)態(tài)表征的轉(zhuǎn)變,其中時(shí)移地震反演是該技術(shù)中的重要組成部分,因此如何從地震數(shù)據(jù)獲取高精度、高分辨率的參數(shù)便成為油藏模型構(gòu)建的關(guān)鍵因素。本文以傳播矩陣算法作為正演理論基礎(chǔ),正則化理論作為基本反演框架,利用時(shí)移地震數(shù)據(jù),引入了一些技術(shù)方法,以獲取更準(zhǔn)確、穩(wěn)定的反演結(jié)果,并結(jié)合巖石物理手段構(gòu)建油藏靜、動(dòng)態(tài)模型。首先,提出了一種以廣義傳播矩陣（GPM）為正演算子的基于模型的疊前波形反演方法,并利用L-BFGS方法最優(yōu)化目標(biāo)函數(shù),以L曲線和廣義交叉驗(yàn)證方法（GCV）自適應(yīng)獲取每一迭代步驟中適當(dāng)?shù)恼齽t化權(quán)重,從而得到相應(yīng)的模型更新。為了避免在求解目標(biāo)函數(shù)的過(guò)程中陷入局部極值,在目標(biāo)函數(shù)的建立過(guò)程中引入最優(yōu)傳輸思想,以提高目標(biāo)函數(shù)的凸性,并利用自適應(yīng)地獲取最優(yōu)正則化權(quán)重的方法穩(wěn)定反演結(jié)果。模型試驗(yàn)表明,該方法在收斂性和精度上均明顯優(yōu)于傳統(tǒng)方法。此外,本文還將所提出的反演方案應(yīng)用于測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)和實(shí)際地震數(shù)據(jù)。結(jié)果表明,所提出的反演方案不... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：142 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

平面P波入射單一界面的反射、透射Fig.2.1ThereflectionsandtransmissionsofaplaneP-waveincidenttoasingleinterface

2 22 2 22 21sec , 8 sin , 1 4 sin , ,2s sp sppp p p sv vv vv v v v R （2.6） 在此以 Aki-Richard 近似式為例，對(duì)四類 AVO 進(jìn)行模擬，見(jiàn)圖 2.2。從圖中對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)入射角小于 30 度時(shí)，Aki-Richard 公式可以較好的逼近 Zoeppritz方程；而當(dāng)入射角大于 30 度時(shí)，近似式模擬的結(jié)果與 Zoeppritz 模擬結(jié)果存在著較大的誤差。而大角度地震數(shù)據(jù)中包含有更多關(guān)于密度、各向異性參數(shù)在內(nèi)的彈性參數(shù)信息，因此基于近似式的反演算法受到了很大的限制。

第2章疊前反演基本原理及影響因素-16-時(shí)間域，然后再利用Zoeppritz方程或其近似式沿著時(shí)間方向逐個(gè)時(shí)間、逐個(gè)角度的求取相應(yīng)的反射系數(shù)，如圖2.3所示。顯然,這樣計(jì)算得到的反射系數(shù)均假設(shè)每層的入射能量一致，即不考慮因能量部分反射所造成的能量損失；同時(shí)不考慮層與層之間的相互作用關(guān)系，如層間多次波、薄層的調(diào)諧效應(yīng)等。除此之外，由于每次運(yùn)算得到的反射系數(shù)是相對(duì)獨(dú)立，即每一個(gè)反射系數(shù)即為一個(gè)脈沖信號(hào)（對(duì)應(yīng)頻率域的白譜），然后利用子波與反射系數(shù)進(jìn)行褶積得到合成地震記錄，并不考慮地震數(shù)據(jù)的頻率及相位變化。因此，逐漸有學(xué)者提出了基于波動(dòng)方程的正演模擬算法，如利用Born近似的散射理論、反射率法、傳播矩陣方法求解波動(dòng)方程解析解算法，以及利用有限差分、有限元等算法的波動(dòng)方程數(shù)值解算法。相較于前面提到的算法，基于波動(dòng)方程的正演模擬方法[96-117]具有更好的模擬地震波在地下的真實(shí)傳播情況的能力。圖2.3基于射線追蹤方法的正演算法Fig.2.3Theray-tracingapproachforforwardmodeling2.3失配函數(shù)的定義在線性賦范空間中，為了定量合成數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)之間的相似程度，通常利用范數(shù)定義觀測(cè)數(shù)據(jù)與合成數(shù)據(jù)的誤差，而由這樣的范數(shù)構(gòu)成的函數(shù)被稱為失配函數(shù)，也稱殘差函數(shù)、損失函數(shù)、損耗函數(shù)等，而在基于貝葉斯框架下，則又被稱為似然函數(shù)。在模型絕對(duì)準(zhǔn)確，且正演算子可以完美擬合地下真實(shí)正演問(wèn)題的情況下，失配函數(shù)實(shí)質(zhì)上描述的是噪音的分布情況和噪聲的大校因此，在假設(shè)噪音服從高斯分布的情況下，失配函數(shù)可定義為合成數(shù)據(jù)與觀測(cè)數(shù)據(jù)殘差的L2范數(shù)[118,119]。因此，最小二乘準(zhǔn)則（L2殘差范數(shù)）是工程應(yīng)用中最為廣泛的一種準(zhǔn)則。但當(dāng)噪


本文編號(hào)：3479166