多类型地震数据融合分析——以塔里木盆地ZQX三维为例

塔里木盆地ZQX三维在探区首次引入气枪震源和海缆设备,采用气枪+井炮激发,G3i微地震+428XL双检+节点接收,各类型接收设备布设分界线随湖泊边界的分布呈不规则形态,采集设备和地震数据类型多样化使地震数据融合变得十分复杂。本文通过对不同仪器记录的振幅差异进行分析,建立了万道级集G3i连续记录切分、双检数据分离、G3i+428XL双检+节点数据融合的工业化流程,取得了良好效果,可为其他类似工区的数据融合提供参考。

地震属性融合技术在海拉尔盆地乌东斜坡带南屯组储层预测中的应用

针对海拉尔盆地乌南次凹乌东斜坡带地区南屯组砂岩储层的特征和勘探难点,应用三维地震资料多属性多元线性回归融合技术,对南屯组砂岩储层敏感的地震属性提取并优选,获得地震属性与钻遇砂岩厚度的相关关系,建立砂岩厚度与多地震属性之间的回归方程,实现对砂岩储层厚度高精度地预测,进而明确乌东斜坡带地区南二段Ⅰ油组砂岩储层厚度发育特征。该方法应用效果良好,为乌东斜坡带地区南二段Ⅰ油组隐蔽圈闭识别预测提供借鉴。

基于RGB-IHS变换的地震属性融合方法

地震属性类型多,蕴含的地学信息既有相同,也有差异,单一地震属性信息量少且信噪比低,解释存在多解性,而多属性联合解释工作量大且很难得到统一的解释结果。围绕这些问题,把图像处理的RGB-IHS变换引入到地震属性解释中,建立了地震属性融合算法及其实现方法。同时,为了提高地震属性融合及提取效果,采用二维傅里叶变化滤波方法提高地震属性信噪比,用地层切片方法解决层间地震属性提取的地质时间非一致性问题。实际应用效果表明,地震属性融合方法能大幅度提高地质目标的识别精度。

利用地震属性融合技术研究洪浩尔舒特凹陷下白垩统沉积相特征

地震多属性融合技术的基础是多谱成像原理。文中利用地震多属性融合技术探讨了洪浩尔舒特凹陷阿尔善组和腾一段的沉积特征及其地震反射特征,分别选取均方根振幅、能量加权瞬时频率及相似性三种相互独立的属性对腾一段下部地层切片进行属性融合,属性融合后所蕴含的地质信息更全面,其中具有相同颜色的平面单元称为"同相块",代表具有相近的均方根振幅、能量加权瞬时频率及相似性的组合。相对于传统的单一地震属性解释技术,地震多属性融合技术可以更全面地反映沉积体的地震信息,对同相块的追踪可以准确地确定沉积相的平面展布范围,从而准确描述了洪浩尔舒特凹陷腾一段下部地层的沉积相展布特征。分析表明:在腾一段下部地层沉积时期,在凹陷陡坡侧主要发育滑塌堆积扇相、扇三角洲平原和扇三角洲前缘亚相;缓坡侧主要发育辫状河三角洲前缘亚相及滨浅湖—半深湖相;洼槽区主要发育滨浅湖—半深湖相、湖底扇相、水下扇相;滑塌堆积扇为腾一段下部地层的有利储集相带。

极限学习机驱动的地震多属性融合识别曲流带单一点坝

识别高弯度曲流河内部单一点坝对于研究曲流河演化特征、指导油气藏开发等具有重要意义。为此,以孤东油田馆陶组曲流河为例,综合地震属性聚类分析与优选、极限学习机算法属性融合和地震正演模拟等,构建一种利用极限学习机算法驱动的地震多属性融合技术,识别复杂曲流带内部单一点坝。钻井和开发动态检验表明:(1)该方法在实例区的砂岩厚度预测单井吻合率达到93.3%,优于支持向量机和BP神经网络方法;(2)研究区曲流带内部发育三种点坝叠加模式,即相向迁移点坝叠置、同向迁移废弃河道残留和同向迁移废弃河道无残留,三者地震相在反射连续性和振幅强度方面存在差异;(3)研究区曲流带内部发育有5个单一点坝,点坝间残留的废弃河道形成渗流屏障影响剩余油开发。该方法研究成果可为油藏开发提供地质依据。

地震多属性融合与水平井导向技术在致密油勘探开发中的应用

随着致密油勘探逐步深入,储层“甜点”预测精度较低及水平井轨迹在时间剖面上标定误差大的问题严重地制约着勘探开发效果。文中以松辽盆地白垩系泉头组扶余油层为例,依托GeoEast系统共享平台,在精细构造解释基础上,采用小时窗提取地震属性,优选能够反映局部砂体分布的属性,开展地震多属性融合,大幅度地(10%以上)提高了砂体预测符合率;同时,建立空变速度场,开展深度域水平井随钻导向研究,避免了在时间剖面上水平井轨迹标定畸变现象,从而提高了水平井地震导向精度和砂岩钻遇率,为致密油勘探开发提供了有力的技术支持。

基于粒子群优化的BP网络在地震属性融合技术中的应用

受地震资料品质、岩性、构造等诸多因素的影响,单一地震属性只能在一定程度上提供预测储层的方向,并存在多解性。地震属性融合技术用井孔资料对地震属性进行标定,建立储层含油气性与地震属性之间的关系,采取数学手段融合多种地震属性进行储层含油气性判别,避免了单一地震属性解释储层的多解性问题。BP网络具有良好的非线性拟合能力,但是易陷入局部极小值,不收敛,影响预测精度。针对该问题,采用粒子群优化其网络权值和阈值,再用BP网络对储层、非储层进行模式识别,取得较好成效。

基于信息融合理论和波动方程的地震地质统计学反演

通过对地震、测井等地学信息的空间结构进行研究 ,为三维地质建模提供变差函数模型。针对中国陆相复杂油储地质特点 ,提出了有效的随机建模方法。实现了基于波动方程的地震地质统计学反演方法 ,获取了一系列波阻抗实现。采用信息融合方法 ,挖掘所有实现中的确定性信息。采用概率统计方法 ,研究反演结果的置信度。

基于Contourlet变换的地震多属性融合方法

本文提出一种基于Contourlet变换的地震多属性融合方法。首先,通过对多种地震属性进行Contourlet变换,使各属性的多分辨率、多方向性、局部化特性及各向异性得到有效表示。其次,对分解后的属性低频子带采用拉普拉斯能量和(SML)融合规则,高频子带利用各尺度系数间的相关性获取加权系数进行加权融合,不仅强化了各属性的边缘特征和细节信息,并且消除了噪声对融合结果的影响。实际资料应用效果表明,文中方法优于传统小波变换及其他常规融合方法,能消除多属性间的冗余,充分利用不同属性间的有效互补信息,可以提高油气储层预测及流体识别的精度。

基于粗糙极化稀疏矩阵的地震属性融合约简方法及其应用

石油地震勘探中主要采用地震属性进行油气预测,但需针对不同预测对象从众多地震属性中优选敏感属性、剔除冗余属性,以确保预测结果的准确性。为此,在充分研讨粗糙集理论和极化矩阵的基础上,提出一种基于粗糙极化稀疏矩阵的地震属性融合约简方法。通过稀疏极化矩阵组合计算,找到所有的地震属性融合约简;同时还从理论上证明了粗糙极化稀疏矩阵地震属性融合约简方法的可行性。仿真试验和实际资料应用的结果表明:该方法简单、便捷;对地震属性约简处理后,不仅可降低预测的多解性,提高预测精度,而且还可提高预测处理的效率和综合应用效果。

基于改进XGBoost的地震多属性地质构造识别方法

地震属性可以用来解释与预测地质构造,因此地震属性被广泛地运用在煤矿地质构造的识别。但一般情况下,勘探区中无构造区域与有构造区域分布不均衡,无构造区域远远多于有构造区域。机器学习中,传统的分类器更习惯于偏向多数类,这使得如何有效地识别出构造体成为一个难题。为了解决这一问题,提出了一种针对不平衡数据集的改进极限梯度提升(extreme gradient boosting,XGBoost)构造识别方法。该方法的原理是,首先,以基于三维地震勘探成果数据体提取的12种地震属性为数据集特征,以实际揭露后的地质构造为数据集标签构建多属性数据集,然后以特征对标签的相关性为标准,过滤掉冗余的特征;其次,将边界样本分类算法(boundary sample classification,BSC)与合成少数类过采样技术(synthetic minority over-sampling technique,SMOTE)相结合形成BSC-SMOTE算法。用BSC-SMOTE算法对原始数据集进行平衡,再利用平衡后的数据集训练XGBoost分类器,并用贝叶斯优化(Bayesian optimization,BO)对该分类器进行超参数寻优,最后用此分类器预测构造。以山西新元煤矿责任有限公司东翼矿区为研究区域,实验结果显示,改进XGBoost算法模型的预测精确度为0.95,比未改进的XGBoost算法提高了0.16,比K-近邻(K-nearest neighbor,KNN)、随机森林和支持向量机(support vector machine,SVM)等传统算法提高了0.15以上。改进XGBoost模型的预测结果经可视化后与实际揭露构造对比基本吻合,说明该模型能够有效地识别出地质构造体。

明确地质含义的地震准属性的回顾与探讨

地震准属性是一类具有明确地质含义的一般属性的复合体,一般是针对具体的地质目标,将多个常规属性综合后衍生出的一种新的属性参数.在地震勘探目标日益复杂,精度要求越来越高的今天,具有天然地质背景的地震准属性分析技术值得大力发展和应用.本文回顾了最近十多年来地震准属性的发展历程,介绍了地震属性与地质特征相联系的各种地震准属性生成的衍生算法,探讨了地震准属性今后的研究方向,即开发出统一的地震准属性分析框架,以此来推动更加有效的地震属性与地质目标相直接联系的算法体系的建立.

中国地震沉积学研究现状和发展思考

地震沉积学是地震地层学和层序地层学的延续发展。最近10多年来,地震沉积学研究受到人们的高度重视,在地震沉积学理论、陆相碎屑沉积砂体、海相沉积砂体、碳酸盐岩和混积岩刻画、地震成岩相预测、砂体精细表征和开发地质应用、地球物理新方法新技术、RGB(Red-Green-Blue)地震属性融合、储集层预测技术以及三维可视化技术雕刻地质体等10个方面取得了长足进展。未来地震沉积学应该关注地震地貌学理论模型、地震岩性学新方法、勘探地震沉积学、开发地震沉积学、地球物理反演新方法和人工智能技术等方面的研究,不断完善地震沉积学理论方法,拓展地震沉积学在油气勘探开发等领域的应用,助力油气勘探开发提高经济效益。

近海复杂断块区地震成像及储层精细描述关键技术研究——以南海西部北部湾盆地涠12-1油田为例

南海西部涠12-1油田为近海复杂断块型油田,具有目的层段断层复杂、储层纵横向分布规律和连通性复杂、储层非均质性强等特点,另外因地震成像不清,给前期勘探和后期油藏开发带来极大困难。针对以上难点,从地震资料成像处理技术、解释性成像处理技术和油藏地质建模技术等方面展开研究,提出了叠前成像处理及目标成像处理的研究思路,利用叠前各向异性深度偏移、优势道叠加与叠后分频成像及扩散滤波等技术和方法,取得了较好的成像效果,形成了复杂断块油田地震成像关键技术系列。该研究成果不仅对涠12-1油田下一步的开发部署与调整具有指导意义,而且对其他复杂断块型油气田的勘探开发也具有一定的推广价值。

煤矿开采地质信息约束下的地震精细解释

为深入挖掘地震数据的地质涵义,以郭家河煤矿为例,收集近年来煤矿开采揭示的地质信息,分析一次地震解释存在的问题,在解释过程中采用已知地质信息优化地震属性提取参数,优选地震属性并进行属性融合,提高地质构造解释精度;采用多参数反演方法反演地层电阻率、伽马数据体,结合矿井生产揭示信息确定阈值反演地层岩性体,在岩性数据体上解释煤层厚度。经过生产验证,地质构造与煤层厚度解释精度均有较大提高。

YQ地区奥陶系碳酸盐岩岩溶储层地震属性预测

YQ地区奥陶系地层碳酸盐岩储层发育,储集类型以岩溶孔洞、裂缝型为主。由于储层非均质性极强,横向变化快,加之溶洞受填隙物及填充程度的影响,使得储层预测的难度很大。从奥陶系碳酸盐岩储层的地球物理响应特征出发,形成1套以地震属性优选、多属性融合、三维像素属性雕刻等为主的地震预测技术流程。利用这些技术手段对奥陶系岩溶孔洞类储层、风化壳顶面储层进行了预测,对这2类储层在平面和空间上的分布特征进行了定性描述和分析,其结果与实钻情况吻合,取得了较好的应用效果。

基于SSAE的地震属性融合技术

地震属性是地下介质的综合反映,与地质目标往往不具备一一对应的关系,这就导致单一属性在解释时不可避免的存在多解性,为解决这一难题,地震属性融合技术应用而生.传统的基于线性变换的主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)方法是一种较为有效的地震属性融合技术,但它在面对复杂非线性的地震属性融合问题时,不能有效提取其中的非线性特征.因此,本文提出了基于栈式稀疏自编码器(Stack Sparse Auto Encoders,SSAE)的非线性地震属性融合技术.SSAE是一种深度学习网络,能够充分地挖掘数据的非线性特征,通过不断学习,自适应地融合各种属性中蕴含的有效信息.本文首先介绍了地震属性的优选、标准化处理方法,然后阐述了基于PCA、SSAE的属性融合方法的基本原理;最后通过两种方法在两个经典模型、一个正演模型及三个应用实例的对比分析,表明SSAE对于非线性数据拥有更好的融合效果,且对于多尺度、多属性、宽方位等不同类型的属性数据也具备普适性.SSAE融合属性集合了多种属性的特征信息,有效降低了解释的多解性,提升了储层预测的精度,可为同类型工区提供借鉴.

基于小波变换的相干属性融合技术研究及应用

由于小波变换在图像融合领域中具有良好的效果,同时基于地震体属性的相干技术在识别断层、微裂缝、岩性和岩相变化等特征方面具有优势。论文将小波变换和相干技术进行结合,对相干属性的图片进行融合。通过实践证明,基于小波变换的相干属性融合技术可以突出特定频带的信息,可反映不同层次的地质特征,在检测断层和裂缝方面有着较好的应用前景。

深层缝洞型油藏井间连通路径智能预测技术

深层缝洞型碳酸盐岩油藏是多期地质构造和岩溶作用改造形成的油藏,缝洞体结构复杂、非均质性强,常规的碎屑岩油藏井间连通预测技术不适用。基于静、动态数据结合多重分形、曲线相似度分析等技术,自动提取缝洞单元不同机理下相邻井响应程度等生产动态特征参数,实现井间连通程度自动评价。利用深度残差网络实现地震多属性融合刻画储集体空间结构,采用强化学习和多目标算法自动搜索三维连通路径。以塔里木盆地塔河油田不同岩溶背景典型缝洞单元为例,自动提取的动态响应特征及三维连通路径的展布形态说明裂缝网络是风化壳岩溶井间主要连通通道,多向连通性好;主断裂和次级断裂是断控岩溶井间的主要通道,沿断裂呈条带状连通;古暗河岩溶沿多层暗河连通,局部充填垮塌具有分段性。研究成果对深层缝洞型油藏剩余油与提高采收率研究具有较大的指导意义。

基于RGB-IHS变换属性融合技术在煤田构造解释中的应用

地震属性种类多,不同的属性反映着不同的地质信息,利用单一地震属性来解释地质构造往往存在多解性,且会影响解释的精度,而综合几百种不同属性解释地质问题,工作量大且不确定性多。把RGB-IHS变换引入到地震属性解释中,根据煤田构造解释的特点,选取均方根振幅、相干体及调谐频率体三种典型且常用的地震属性来进行融合,综合解释地质构造可解决这一问题。实际应用效果表明,基于RGB-IHS变换的地震多属性融合方法能够很大程度上提高异常地质构造体的识别精度。