弹性波阻抗反演在稠油热采地震监测中的应用

在稠油热采地震监测中,储层特性的变化主要是通过弹性波参数的变化才最终表现为地层速度和实际地震响应的变化.因此,在一定条件下,弹性波参数应当是储层特定变化最直接和灵敏的标志.本文详细叙述了弹性波阻抗反演的方法,并将其应用于稠油热采地震资料的反演和解释中,结果表明弹性波阻抗反演用于稠油热采地震监测是切实可行的.

Whitcombe扩展弹性波阻抗公式的改进

弹性波阻抗在实际应用中,需要对入射角进行估计,由于误差的原因可能出现sin2θ>1的情况,这使得弹性波阻抗反演很不稳定。为此,Whitcombe等(2002)用tanχ代替sin2θ,提出了扩展弹性波阻抗,改善了弹性波阻抗反演的稳定性。本文以Aki-Richards(1980)的Zeoppritz三项简化式为基础,改进了Whitcombe等的扩展弹性波阻抗,改进后的扩展弹性波阻抗提高了计算精度。

地震波阻抗反演技术的现状和发展

地球物理反演是利用观测数据恢复地下地质结构和岩石性质的方法。介绍了地震反演技术从直接反演到模型反演 ,从线性反演到非线性反演 ,以及从叠后反演到叠前反演的发展过程。弹性波阻抗反演的出现将成为反演进一步发展的方向之一 ,地震反演正走向声波波阻抗与弹性波阻抗相结合的道路。

引气剂调节水泥基微膨胀材料波阻抗的研究

为满足施工要求制备与各类较硬岩石波阻抗匹配的水泥基微膨胀回填材料,采用普通硅酸盐水泥、矿粉、中级砂等为原料,引气剂为密度和波速调节材料,通过改变水胶比、砂胶比与引气剂质量分数,探究其对水泥基微膨胀材料抗压强度、密度、波速和波阻抗的影响规律;测量各组材料的流动度和竖向膨胀率是否满足回填施工要求;通过微观测试,探究引气剂质量分数对水泥基微膨胀材料内部孔隙结构与孔隙率的影响规律。结果表明:引气剂的加入在水泥基微膨胀材料内部引入气泡,随引气剂质量分数增加,水泥基微膨胀材料内部孔隙率逐渐增大,抗压强度、密度、波速与波阻抗均下降;所制备出的水泥基微膨胀材料可满足的波阻抗范围为4.67~10.3 kt·m^(-2)·s^(-1),能够匹配各类常见较硬岩石波阻抗;对水泥基微膨胀材料28 d波阻抗进行多元线性回归分析,得到精度较高的回归模型,实际应用时注浆效果较好,可用于岩石波阻抗匹配材料的快速制备。

波阻抗反演在煤层底板岩性预测中的应用

叠后波阻抗反演利用波阻抗差异区分地质体岩性,是常用的煤层顶底板岩性预测方法,在煤层安全开采以及工作面施工等方面发挥了重要作用。以实际工区为例,对反演过程中的关键技术进行了详细阐述,并基于实际地质、测井、地震资料,针对反演目的区域测井资料不足的问题,使用不同采样率的地震数据开展波阻抗反演,得到不同尺度的反演结果。结果表明在测井数量不足以及测井曲线深度未能完全覆盖目的层时,较大尺度的反演结果在分辨率上虽然存在不足,但能更好地刻画岩层结构和岩性变化,更贴近工区实际情况。

基于数据与模型联合驱动的波阻抗反演方法

井插值初始模型为基于模型的反演提供的低频信息往往不够准确,导致该模型驱动方法容易出现较大的波阻抗预测误差且建模效率较低.为缓解这些问题,本文利用数据驱动的深度学习反演更加擅长预测低频阻抗的优势,提出一种基于数据与模型联合驱动的波阻抗反演方法.该方法联合地震和测井等数据,先后开展数据驱动和模型驱动的波阻抗反演.首先,数据驱动部分使用井旁地震记录、测井导出的波阻抗曲线以及井插值低频阻抗曲线,搭建以双向门控递归单元为主要模块的波阻抗智能预测网络.其次,该网络预测的波阻抗的低频分量作为数据驱动初始模型,替代井插值初始模型而参与模型驱动部分.最后,模型驱动部分在地震数据匹配和数据驱动初始模型的共同约束下开展基于模型的反演,获得最终的波阻抗结果.合成数据和实际数据测试表明,本文方法相比于单一的数据驱动或模型驱动方法能获得更高分辨率和更高精度的波阻抗反演结果,从而为后续储层预测提供可靠的弹性参数分布.

模型反演和深度学习反演联合的地震波阻抗优化反演

基于“数据驱动和模型驱动”相结合的思想,通过模型反演结果扩展标签训练集,并在深度学习算法中加入模型反演目标函数,对损失函数进行重构,提出了一种模型反演和深度学习反演联合的地震波阻抗优化反演。采用RNN网络结构实现了一种“伪标签”下的半监督深度学习网络反演,并用网络反演结果作为初始模型参与模型反演,最终优化反演由网络反演和模型反演不断迭代优化完成。通过合成Marmousi模型和实际资料,验证了所提出的方法具有较高的反演精度和实用性。

基于测量波阻抗豪斯多夫距离的三端柔性直流线路纵联保护

针对大规模新能源场站并入多端柔性直流电网所突显的直流输电线路故障问题,为了使线路保护的可靠性能够得到保障,提出了一种基于测量波阻抗豪斯多夫距离的三端柔性直流线路纵联保护方法。首先分析了所搭建模型中线路在发生区外故障与区内故障时其波阻抗幅值的变化趋势与不同,然后使用改进完全集合经验模态分解提取实验所需测量波阻抗,再利用豪斯多夫距离公式计算出提取出的测量波阻抗之间的距离。通过对此距离的分析,可以区分故障发生区域为区内还是区外。在仿真软件中进行大量故障仿真实验。结果表明,该方法能够使保护非常灵敏且准确地进行动作,从而使直流线路更加可靠地运行。

波阻抗反演技术的研究现状及发展

波阻抗信息是联系地质和地球物理的一座桥梁,而波阻抗反演在地震反演中具有特殊的地位。介绍了波阻抗反演技术的研究现状,对各种反演方法进行了分类,总结出各类方法的特点,并指出弹性波阻抗反演的出现将成为反演进一步发展的方向之一,地震反演正走向常规波阻抗反演和弹性波阻抗反演相结合的道路。

地震和测井联合反演储层波阻抗技术

通过地震和测井联合反演,可以获得高分辨率的井间地层波阻抗分布的信息。综合应用波动方程反演和神经网络分析来反演地层波阻抗参数,其过程分3步:第一步,应用先验地质知识,对地震数据和测井曲线进行地质解释,并对测井曲线进行对层和标定,然后求取相应的层速度的低频信息,旨在搞清井间地层结构状况,为非线性反演提供地层产状的先验信息;第二步,应用非线性波动方程反演,在层速度界面及井中物性参数约束下,从地震数据中反演高分辨率的反射系数及波阻抗参数;第三步,应用CUSI神经网络分析方法,以高分辨率的反射系数及波阻抗等参数作为约束,以沿层求取的地震特征作为输入,以井中反演的波阻抗参数为期望输出,对非线性波动方程反演出的波阻抗参数进行非线性标定,得出井间的地层绝对波阻抗物性参数。

波阻抗反演在泥岩隔层预测中的应用

地震数据在油气田开发中有着重要的角色,特别是波阻抗反演数据在储层预测中有着不可替代的作用。中石化某油田的油藏是角度不整合油气藏,油藏内部的泥岩影响着油气的分布;通过对目的层岩石物理分析,波阻抗能够区分砂岩和泥岩,因此采用波阻抗反演方法,以测井资料为基础,地震层位作为控制,完成整个三维体的波阻抗反演。基于模型的波阻抗反演包含了测井的高频信息,同时用测井的低频成分补充了地震的带限不足的情况,刻画出泥岩隔层的空间分布,为油气藏水平井部署提供了基础条件。

中生界波阻抗叠置砂泥岩的孔隙度预测——以北黄海盆地X区块为例

北黄海盆地X区块中生界目的层具有埋深大、储集层致密、纵横向变化快的特点。根据测井资料统计分析,中生界目的层砂泥岩纵波速度接近,纵波阻抗分布范围叠置,利用常规波阻抗反演方法难以有效区分砂泥岩,更无法准确预测砂岩储集层的孔隙度。为解决砂泥岩波阻抗叠置区孔隙度的预测问题,探索性地采用了以下方法:1利用岩性敏感曲线重构声波时差曲线,并进行反演;2通过曲线重构反演的方法区分砂泥岩,再利用砂岩骨架约束原始波阻抗反演数据,得到砂岩原始真实的波阻抗值,进而根据原始波阻抗与孔隙度的关系式将砂岩波阻抗转化为孔隙度。该方法在研究区取得了较好的应用效果。

基于遗传算法的波阻抗混合反演处理系统

提出一种基于遗传算法的波阻抗混合反演处理新方法,应用Visual C++集成的MFC类库建立了基于遗传算法的波阻抗混合反演处理系统。文中简述了遗传算法混合反演的基本原理、系统结构及功能,介绍了系统的主要特点,用数值模型与实际地震信号检测了系统中f-x去噪、目标函数子波提取、混合反演处理的正确性。结果表明波阻抗混合反演处理系统处理效果明显,同时提高了应用遗传算法实现波阻抗反演处理的效率。

W-Mo系复合材料的制备及其特性波阻抗

采用放电等离子烧结技术,在相同的温度(1473K)及压力(30MPa)下,制备出不同配比的致密的W Mo系复合材料样品。采用高精度超声波脉冲回波重合方法,精确测量了超声波在样品中传播的横、纵波声速,并由此得到样品的特性波阻抗值。对样品的相组成分析及电子探针分析的结果表明,W Mo系复合材料主要是以W、Mo机械混合的形式通过粘结相获得致密化的。因此,选用混合物模型对其特性波阻抗值进行了理论预测,与实测值的比较表明该模型能对W Mo系复合材料的特性波阻抗作出比较准确的预测。

约束稀疏脉冲波阻抗反演在精细油藏描述中的应用

综合研究区地质、地震、测井、录井等各类信息,从测井约束稀疏脉冲波阻抗的反演技术的基本原理出发,探讨反演过程中测井资料的标准化处理、地震子波的提取、时深关系的转化,以及初始波阻抗模型的建立等主要的技术环节。综合分析了研究区双阳组二段重点圈闭区块砂体的发育和分布情况,并探讨在同一构造圈闭上不同井位失利的原因,为精细的油气储层研究提供了可靠的信息。

基于改进多波阻抗模型的特高压杆塔分流研究

针对特高压(UHV)杆塔分流系数(α)特性问题,考虑杆塔自身结构特点,建立改进多波阻抗模型,利用ATP/EMTP仿真分析接地电阻、档距及雷电流幅值对UHV杆塔分流影响。研究表明,UHV杆塔接地电阻与α呈负相关性,相关性弱于普通输电线路;与档距呈正相关,随档距增加而增加,档距超过400m后,增长趋势显著降低,趋于恒定。

约束稀疏脉冲波阻抗反演及其应用

经过多年的探索和研究 ,地震资料的反演方法已经逐渐成熟 ,反演成功的实例报道也不少见〔1〕。为取得较好的反演效果 ,本文从实际资料出发、从应用的角度对约束稀疏脉冲反演的基本原理 ,及适用的范围进行了探讨 ,并应用该方法对大庆油田某一二维地震资料进行了波阻抗反演。在反演结果剖面上清晰的识别出某一地层上倾尖灭点 ,并在整个工区范围内拾取了该上倾尖灭地层 ,为寻找地层性隐蔽油气藏指明了方向。

约束稀疏脉冲波阻抗反演在油田开发中的应用

综合研究区地质、地震、测井、录井等各类信息,从测井约束稀疏脉冲波阻抗的反演技术的基本原理出发,探讨了反演过程中测井资料的标准化处理、地震子波的提取、时深关系的转化以及初始波阻抗模型的建立等四个主要的技术环节。综合分析了研究区双阳组二断重点圈闭区块砂体的发育和分布情况,探讨了同一构造圈闭上不同井位失利的原因,为精细的油气储层研究提供了可靠的信息。

求取波阻抗初值的一种新方法——井约束波阻抗扫描法

波阻抗反演是进行地震岩性反演的一个重要手段。其反演的关键是 :①高精度反射系数振幅标定 ;②高精度波阻抗初值Z0 的求取。实践表明 ,不同的波阻抗初值Z0 将反演出不同的波阻抗值 ,从而影响到岩性解释的精度 ,因此在利用已知反射系数序列进行波阻抗反演时 ,Z0 值的选定就至关重要。井约束波阻抗扫描法是笔者通过大量的实际计算总结提出的求取波阻抗初值Z0的一种新方法 ,经过多口测井资料和实际资料反演试算 ,均表明这是一种精度较高的求取波阻抗初值Z0 的方法 ,求出的波阻抗初值Z0 与用测井资料算出的波阻抗初值Z0井 的符合率约为 99% 。

基于测量波阻抗的同杆双回输电线路故障识别

为提高行波保护在同杆双回输电线路上的灵敏性与可靠性,提出一种基于S变换的测量波阻抗比率制动故障识别算法.利用S变换获取母线电压与线路电流的初始行波相量,据此计算线路测量波阻抗,给出和波阻抗与差波阻抗概念,引入综合和波阻抗和综合差波阻抗.理论分析表明:当发生区内故障时,综合和波阻抗小于综合差波阻抗;当发生区外故障时,综合和波阻抗远大于综合差波阻抗.引入比率制动系数,将综合和波阻抗作为制动量,综合差波阻抗作为动作量,建立比率制动保护判据进行区内、外故障识别.大量仿真结果表明,该算法判据简单,性能可靠,动作灵敏、迅速,基本不受故障初始角、故障类型、过渡电阻、噪声干扰等因素影响.