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孔隙介质核磁共振弛豫测量多指数反演影响因素研究 被引量:59
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作者 廖广志 肖立志 +1 位作者 谢然红 付娟娟 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期932-938,共7页
孔隙介质核磁共振(NMR)弛豫信号的多指数反演在NMR岩芯分析与测井解释中起着关键作用.为了在不同信噪比条件下快速反演出高分辨率的弛豫时间谱,本文利用NMR正演模拟信号以及实验室NMR岩芯分析数据,研究横向弛豫时间布点数、原始回波采... 孔隙介质核磁共振(NMR)弛豫信号的多指数反演在NMR岩芯分析与测井解释中起着关键作用.为了在不同信噪比条件下快速反演出高分辨率的弛豫时间谱,本文利用NMR正演模拟信号以及实验室NMR岩芯分析数据,研究横向弛豫时间布点数、原始回波采集个数、时间域数据压缩方式等对反演结果的影响.同时,在不同信噪比(SNR)下对不同的反演算法(SVD、BRD、SIRT)进行比较,考察反演算法对信噪比的敏感程度,并讨论了相应的校正方法.另外,还分析了信噪比对长、短弛豫组分的影响.研究表明在充分采集有用回波的情况下,减少回波个数,反演得到的弛豫时间谱趋向发散;增加布点数可以提高分辨率,但是需要更多的计算时间;时间域数据压缩可以加快反演计算速度;不同算法对信噪比的敏感程度不同,发展相应的校正方法可以提高反演质量. 展开更多
关键词 核磁共振测井 横向弛豫时间 正演模拟 多指数反演 影响因素
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核磁共振弛豫信号多指数反演新方法 被引量:9
2
作者 陈华 潘克家 谭永基 《测井技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期37-41,共5页
孔隙介质核磁共振(NMR)弛豫信号的多指数反演在NMR岩心分析与测井解释中起着关键作用。通过将核磁共振弛豫信号多指数反演问题转化为一个带非负约束的非线性优化问题,先用非负最小二乘方法(NNLS)确定弛豫时间组分数,然后由差分进化(DE)... 孔隙介质核磁共振(NMR)弛豫信号的多指数反演在NMR岩心分析与测井解释中起着关键作用。通过将核磁共振弛豫信号多指数反演问题转化为一个带非负约束的非线性优化问题,先用非负最小二乘方法(NNLS)确定弛豫时间组分数,然后由差分进化(DE)算法求解优化问题。新方法计算非常简单,不依赖于初值,而且容易实现非负约束。计算机模拟和实际数据反演结果表明,该方法对核磁共振弛豫信号分析非常有效,尤其是在信噪比较低的情况下,仍能保证弛豫谱的真实性。 展开更多
关键词 核磁共振 多指数反演 非负最小二乘 非线性优化 弛豫信号 差分进化算法
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核磁共振弛豫信号的多指数反演及应用 被引量:4
3
作者 苏俊磊 孙建孟 张守伟 《石油天然气学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期87-91,共5页
利用核磁共振正演模拟信号对比分析了奇异值分解(SVD)算法和迭代Tikhonov正则化方法两种反演算法在不同布点数、不同布点方式、不同信噪比下核磁共振弛豫谱的反演结果。反演结果表明,SVD算法适合于信噪比较高(SNR>50)的数据反演;迭代... 利用核磁共振正演模拟信号对比分析了奇异值分解(SVD)算法和迭代Tikhonov正则化方法两种反演算法在不同布点数、不同布点方式、不同信噪比下核磁共振弛豫谱的反演结果。反演结果表明,SVD算法适合于信噪比较高(SNR>50)的数据反演;迭代Tikhonov正则化方法适应于信噪比较低的数据反演。利用两种算法对核磁共振测井回波串数据进行反演,取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 核磁共振 正演模拟 多指数反演 核磁共振测井
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岩石激发极化衰减谱的多指数反演 被引量:2
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作者 童茂松 李莉 +2 位作者 姜亦忠 张加举 王伟男 《物探化探计算技术》 CAS CSCD 2006年第2期133-136,共4页
激发极化衰减谱比极化率具有更为丰富的储层信息,与地层的孔隙结构、渗透率、地层水电阻率以及泥质含量密切相关。衰减谱是一系列单指数衰减的线性叠加,因此,可以对衰减谱进行多指数反演,得到弛豫时间谱,从而可以更好地利用激发极... 激发极化衰减谱比极化率具有更为丰富的储层信息,与地层的孔隙结构、渗透率、地层水电阻率以及泥质含量密切相关。衰减谱是一系列单指数衰减的线性叠加,因此,可以对衰减谱进行多指数反演,得到弛豫时间谱,从而可以更好地利用激发极化衰减谱来进行储层评价。一般的非负最小二乘反演的结果振荡剧烈,与实际情况不相符。这里采用阻尼最小二乘方法,结合奇异值分解技术对泥质砂岩的激发极化衰减谱进行了多指数反演,得到了光滑连续的弛豫时间谱,弛豫时间分布点数为32点-64点较合适,算法和软件对实际的岩心具有较好的效果。 展开更多
关键词 泥质砂岩 激发极化 衰减谱 多指数反演
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基于改进非线性拟合的核磁共振T2谱多指数反演 被引量:3
5
作者 吴量 陈方 +2 位作者 黄重阳 丁国辉 丁义明 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第10期300-310,共11页
核磁共振T_2谱多指数反演算法是开展复杂体系样品核磁共振(NMR)弛豫研究最重要的数学工具.常用的T_2谱多指数反演算法一般都是事先给出弛豫时间T_2分布的布点,然后转化为线性拟合问题进行求解.在求解的T_2谱较为分散的时候,反演得到的T_... 核磁共振T_2谱多指数反演算法是开展复杂体系样品核磁共振(NMR)弛豫研究最重要的数学工具.常用的T_2谱多指数反演算法一般都是事先给出弛豫时间T_2分布的布点,然后转化为线性拟合问题进行求解.在求解的T_2谱较为分散的时候,反演得到的T_2谱精确度不高,分辨率较低.非线性拟合是解决这个问题的有效办法.本文针对分散T_2谱反演利用非线性拟合时遇到的初值依赖及运算复杂问题,利用线性回归最小二乘方法,改进了其中的带非负约束非线性优化模型,将搜索的反演参数从T_2,f减少为T_2,加快了收敛速度,减少了对初值的依赖,提高了反演精度,使算法更加稳健.通过用改进的Levenberg-Marquardt算法和差分进化算法进行计算机模拟反演及实验数据反演,验证了改进方法在核磁共振T_2谱反演中的有效性. 展开更多
关键词 核磁共振 多指数反演 非线性拟合 差分进化
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核磁共振弛豫信号的多指数反演 被引量:70
6
作者 王为民 李培 叶朝辉 《中国科学(A辑)》 CSCD 北大核心 2001年第8期730-736,共7页
从第一类积分方程的反演求解入手 ,推导出适合于岩石核磁共振弛豫时间多指数反演的两种算法 :奇异值分解 (singularvaluedecomposition)方法和变换反演算法 .对算法的具体实现过程进行了详细的论述 ,从理论和实例处理两方面分析讨论了... 从第一类积分方程的反演求解入手 ,推导出适合于岩石核磁共振弛豫时间多指数反演的两种算法 :奇异值分解 (singularvaluedecomposition)方法和变换反演算法 .对算法的具体实现过程进行了详细的论述 ,从理论和实例处理两方面分析讨论了两种算法的优缺点 .从解的自由度的角度 ,讨论解的分辨率及最优反演模型的选取原则 :SVD算法适合于信噪比较高的数据反演 ,变换反演算法适应于较低信噪比的数据反演 .在进行岩石核磁共振信号的多指数反演处理时 ,应优先选用变换反演算法 ,只有当原始数据的信噪比SNR≥ 80时 ,可选用SVD反演算法 .为保证T2 反演结果的真实性 ,T2 布点数应在 30~ 50个之间 . 展开更多
关键词 核磁共振 多指数反演 岩心分析 核磁测井 驰豫信号 石油
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基于差分进化算法的核磁共振T2谱多指数反演 被引量:19
7
作者 潘克家 陈华 谭永基 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期5956-5961,共6页
提出了一种基于差分进化(DE)算法的核磁共振弛豫信号多指数反演新方法.将核磁共振T2谱反演问题转化为带非负约束的非线性优化问题,不需要预先给定横向弛豫时间T2分布,直接利用差分进化算法进行反演计算.在测量信号低信噪比的情况下,计... 提出了一种基于差分进化(DE)算法的核磁共振弛豫信号多指数反演新方法.将核磁共振T2谱反演问题转化为带非负约束的非线性优化问题,不需要预先给定横向弛豫时间T2分布,直接利用差分进化算法进行反演计算.在测量信号低信噪比的情况下,计算机模拟和实验数据反演都表明了该方法在分析处理NMR弛豫信号中的有效性. 展开更多
关键词 核磁共振 多指数反演 差分进化 岩心分析
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核磁共振弛豫信号多指数反演新方法及其应用 被引量:68
8
作者 王忠东 肖立志 刘堂宴 《中国科学(G辑)》 CSCD 2003年第4期323-332,共10页
提出一种新的基于整体迭代修正的核磁共振(NMR)驰豫信号多指数反演方法,并对新方法的具体实现过程和应用效果进行了详细讨论。通过算例,对新方法和基于奇异值分解的MAP-Ⅱ算法反演结果进行了对比,分别给出不同布点方式以及不同信噪比下... 提出一种新的基于整体迭代修正的核磁共振(NMR)驰豫信号多指数反演方法,并对新方法的具体实现过程和应用效果进行了详细讨论。通过算例,对新方法和基于奇异值分解的MAP-Ⅱ算法反演结果进行了对比,分别给出不同布点方式以及不同信噪比下NMR横向和纵向弛豫信号的多指数反演结果。结果表明,在16~64点对数均匀布点时,新方法明显优于MAP-Ⅱ,特别是在信噪比较低的情况下,仍然能保证弛豫谱的真实性,该方法可应用于岩心NMR实验分析以及NMR测井资料解释处理。 展开更多
关键词 核磁共振弛豫信号多指数反演 岩心分析 测井技术 油气藏 整体迭代修正
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利用改进截断奇异值分解法反演核磁共振弛豫时间 被引量:8
9
作者 高阳 肖立志 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期376-381,8,共6页
截断奇异值分解(TSVD)法已应用于核磁共振弛豫时间T2谱反演,而奇异值截止值的选取和非负约束的实现是其关键。本文提出一种新的确定奇异值截止值方法,同时利用联合迭代反演法(SIRT)实现非负约束,使本文的改进TSVD法适用于低信噪比资料;... 截断奇异值分解(TSVD)法已应用于核磁共振弛豫时间T2谱反演,而奇异值截止值的选取和非负约束的实现是其关键。本文提出一种新的确定奇异值截止值方法,同时利用联合迭代反演法(SIRT)实现非负约束,使本文的改进TSVD法适用于低信噪比资料;该方法具有只需进行一次奇异值分解、计算速度快、保持T2谱分布连续等优点。数值模拟结果表明,改进TSVD法对信噪比仅为5的测量数据依然可得到优于其他方法的较好反演结果;实际岩心资料反演结果进一步证明该方法适用于页岩核磁共振岩心分析和核磁共振测井。 展开更多
关键词 核磁共振 截断奇异值分解 弛豫时间 多指数反演
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利用Phillips-Twomey方法对核磁共振弛豫测量结果的反演及其效果分析 被引量:2
10
作者 高阳 肖立志 谢庆明 《西安石油大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2012年第5期32-38,8,共7页
为解决横向弛豫时间多指数反演所面临的反演不适定性和非负约束的问题,利用在反演理论中解决不适定性问题常用的Phillips-Twomey光滑化方法反演横向弛豫时间,并给出了一种实现非负约束的方法.通过与常用的反演算法进行对比,发现Phillips... 为解决横向弛豫时间多指数反演所面临的反演不适定性和非负约束的问题,利用在反演理论中解决不适定性问题常用的Phillips-Twomey光滑化方法反演横向弛豫时间,并给出了一种实现非负约束的方法.通过与常用的反演算法进行对比,发现Phillips-Twomey光滑化方法更适用于低信噪比反演.考察了Phillips-Twomey光滑化方法对信噪比的敏感程度,研究横向弛豫时间布点数、原始回波采集个数、回波串采集时间间隔等因素对反演结果的影响.研究表明Phillips-Twomey光滑化方法适用于横向弛豫时间的多指数反演,且容易实现非负约束,对信噪比要求比较低. 展开更多
关键词 核磁共振测井 横向弛豫时间 Phillips.Twomey光滑化方法 不适定性 多指数反演
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低场脉冲NMR横向弛豫信号的反演分析 被引量:2
11
作者 王丽丽 张一鸣 陈继忠 《分析仪器》 CAS 2005年第4期8-12,共5页
从第一类积分方程的反演求解入手,推导出了适合低场脉冲核磁共振横向弛豫信号多指数反演的一种解谱算法。对解谱的具体过程进行了详细论述,并对不同信噪比、不同布点方式下的解谱结果进行了对比与分析。本算法对推广低场脉冲核磁共振分... 从第一类积分方程的反演求解入手,推导出了适合低场脉冲核磁共振横向弛豫信号多指数反演的一种解谱算法。对解谱的具体过程进行了详细论述,并对不同信噪比、不同布点方式下的解谱结果进行了对比与分析。本算法对推广低场脉冲核磁共振分析测量技术的应用具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 核磁共振 弛豫谱反演 信号处理 NMR 脉冲核磁共振 反演分析 低场 信号 弛豫 NMR 第一类积分方程 核磁共振分析 多指数反演
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一种新的核磁共振弛豫谱反演算法 被引量:14
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作者 姚绪刚 王忠东 《测井技术》 CAS CSCD 2003年第5期373-376,共4页
提出了一种新的基于整体迭代修正的核磁共振弛豫信号的多指数反演算法 ,对算法的具体实现过程进行了详细的论述 ,并通过算法实例处理与基于奇异值分解法的MAPⅡ算法的反演结果进行了对比 ,对比总结了不同信噪比下、不同布点方式下核磁... 提出了一种新的基于整体迭代修正的核磁共振弛豫信号的多指数反演算法 ,对算法的具体实现过程进行了详细的论述 ,并通过算法实例处理与基于奇异值分解法的MAPⅡ算法的反演结果进行了对比 ,对比总结了不同信噪比下、不同布点方式下核磁共振弛豫谱的反演结果 ,表明在 16~ 64点对数均匀布点时SIRT反演结果能保证岩石、流体弛豫谱的真实性 ,该算法对岩心核磁共振实验分析以及核磁共振测井资料解释分析具有重要的参考价值。 展开更多
关键词 核磁共振弛豫谱 反演算法 多指数反演 岩心实验 核磁共振测井
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自旋回波在地面核磁共振找水技术中的反演算法初探
13
作者 陈诗扬 《山东工业技术》 2014年第18期130-131,共2页
当测区磁场分布不均匀时,地面核磁共振技术所反映出的地下孔隙度会相对真实情况偏小。而将自旋回波信号应用于地面核磁共振方法中,则会有效克服磁场的不均匀分布对该方法的影响。因此,本文尝试提出一种利用自旋回波信号求取地面核磁共... 当测区磁场分布不均匀时,地面核磁共振技术所反映出的地下孔隙度会相对真实情况偏小。而将自旋回波信号应用于地面核磁共振方法中,则会有效克服磁场的不均匀分布对该方法的影响。因此,本文尝试提出一种利用自旋回波信号求取地面核磁共振方法中横向弛豫时间谱的反演算法,为今后将自旋回波技术应用于地面核磁共振方法的研究提供参考资料。本算法主要数学模型为多指数反演模型,反演算法为奇异值分解法。 展开更多
关键词 地面核磁共振 自旋回波 多指数反演 奇异值分解
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岩石激发极化弛豫时间谱与孔隙结构、渗透率的关系 被引量:24
14
作者 童茂松 李莉 +5 位作者 王伟男 范清华 姜亦忠 张加举 丁柱 崔杰 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期710-716,共7页
激发极化衰减曲线包含丰富的地层信息,且由多个指数衰减叠加而成.本文采用奇异值分解法对泥质砂岩的激发极化衰减谱进行多指数反演,得到光滑连续的激发极化弛豫时间谱,合适的弛豫时间分布点数为32~6 4 .激发极化弛豫时间谱能够表征饱和... 激发极化衰减曲线包含丰富的地层信息,且由多个指数衰减叠加而成.本文采用奇异值分解法对泥质砂岩的激发极化衰减谱进行多指数反演,得到光滑连续的激发极化弛豫时间谱,合适的弛豫时间分布点数为32~6 4 .激发极化弛豫时间谱能够表征饱和NaCl溶液的岩石孔隙结构.结合孔隙度和弛豫时间几何平均值,能够显著提高渗透率的求取精度. 展开更多
关键词 泥质砂岩 激发极化 多指数反演 弛豫时间谱 孔径分布 渗透率
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泥质砂岩激发极化弛豫时间谱微观机理 被引量:4
15
作者 王谦 关继腾 房文静 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期61-65,共5页
泥质砂岩激发极化弛豫时间谱含有丰富的地层孔隙结构信息。利用串联毛管模型,建立了描述激发极化效应的数学物理模型,数值模拟了激发极化充放电的全过程;利用阻尼最小二乘算法,对理论计算的激发极化衰减谱进行多指数反演,分析了岩石孔... 泥质砂岩激发极化弛豫时间谱含有丰富的地层孔隙结构信息。利用串联毛管模型,建立了描述激发极化效应的数学物理模型,数值模拟了激发极化充放电的全过程;利用阻尼最小二乘算法,对理论计算的激发极化衰减谱进行多指数反演,分析了岩石孔隙度、阳离子交换量、溶液浓度、温度、溶液类型和放电时间等因素对激发极化弛豫时间谱的影响。结果表明,弛豫时间谱不仅反映了岩石内部的微观孔隙结构,而且表现了离子扩散迁移恢复平衡的过程。 展开更多
关键词 串联毛管模型 激发极化效应 多指数反演 弛豫时间谱
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基于奇异值分解法的核磁测井解谱算法 被引量:3
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作者 刘宏强 王祝文 《吉林大学学报(地球科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第S1期135-138,共4页
核磁测井资料的处理与解释是核磁测井技术的关键,也是其应用的难点所在。介绍了利用奇异值分解法对回波串进行处理,求得最小二乘意义下的最优解,进一步得到关于孔隙度分布的T2谱。并利用T2分布谱对实际地层进行分析,区分油、气、水层。
关键词 核磁测井 奇异值分解 T2分布 多指数反演
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An algorithm for multi-exponential inversion of T_2 spectrum in nuclear magnetic resonance
17
作者 HAN Chunjiang REN Li WANG Zhuwen 《Global Geology》 2014年第2期105-109,共5页
NMR logging can provide the permeability parameter and abundant stratigraphical information such as total porosity,oil,gas and water saturation,oil viscosity,etc. And these physical parameters can be obtained by T2 sp... NMR logging can provide the permeability parameter and abundant stratigraphical information such as total porosity,oil,gas and water saturation,oil viscosity,etc. And these physical parameters can be obtained by T2 spectrum inversion. NMR inversion is an important part in logging interpretation. The authors describe a multi-exponential inversion algorithm,solid iteration redress technique( SIRT),and apply the algorithm in real data and compare the results with those based on singular value decomposition( SVD). It shows that SIRT algorithm is easier to be understood and implemented,and the time spent in SIRT is much shorter than that of SVD algorithm. And the non-negative property of T2 spectrum is much easier to be implemented. It can match the results based on SVD very well. SIRT algorithm can be used in T2 spectrum inversion for NMR analysis. 展开更多
关键词 多指数反演 反演算法 T2谱 核磁共振 SIRT算法 SVD算法 NMR测井 奇异值分解
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