地震特征反演在锡林好来地区储层预测中的应用

白音查干凹陷锡林好来地区腾格尔组地层是一套内陆湖盆碎屑岩沉积,湖盆面积较小,近物源、砂体横向变化快导致该地区的油气勘探困难。储层预测是寻找岩性油气藏的主要核心技术手段之一。在油气勘探过程中,地质、测井、地震三者之间有各自的特点,也有必然的联系,充分利用它们之间的关系,进行井震联合多参数地震特征反演,获得岩性特征属性数据体,对白音查干凹陷锡林好来地区的储层进行了预测,提高了预测精度,有效指导了该区的油气勘探开发。

基于水下运动平台的磁性目标跟踪与特征反演

传统的磁梯度张量定位方法大多基于单磁偶极子模型,对具有一定尺度的目标存在定位精度不足的问题,而且易受环境噪声以及测量精度的影响,尤其是在偶极子特征平面上,微小的扰动或者观测精度不足就会导致定位结果发生较大的偏差。针对上述问题,基于多个偶极子的组合模型,结合具有鲁棒性的无迹卡尔曼滤波算法,提出一种针对尺度磁性目标的磁梯度跟踪方法。该方法能够有效提高磁性尺度目标的定位精度,特别当出现异常观测时仍然可以准确定位目标。以水雷或者水下未爆弹等目标的识别为例,根据鲁棒无迹卡尔曼算法得到的偶极子分布状态,结合主成分分析算法的数学含义,设计了一种可以准确反演目标的主尺度特征以及结构特征的目标尺度反演算法。该算法可识别目标主尺度为线结构或者面结构,对目标主尺度反演误差小于0.3 m,对目标主尺度方向的反演误差小于2°,可为目标种类判别提供参考。

定回线源瞬变电磁三维异常特征反演

分析了实现定回线源瞬变电磁三维异常特征反演的可行性,简要地介绍了改进的广义逆反演方法基本原理,给出了定回线源瞬变电磁三维异常特征反演的流程。对正演模拟数据进行反演的实例表明,定回线源瞬变电磁三维异常特征反演已得到初步实现。

无人机复杂电磁环境频谱特征反演测量

针对复杂电磁环境对无人机用频设备的干扰和威胁,本文提出了一种复杂电磁环境信号频谱特征的反演方法。该方法基于小波变换原理对无人机典型用频频段电磁信号进行变换处理,对其频谱特征进行奇异性检测,结合信号降噪处理等技术去除频谱伪奇异点对接收信号频谱特征进行反演测量,并对该方法进行了仿真验证。仿真结果表明该方法反演复杂电磁环境频谱特征满足无人机数据链抗干扰设计要求。

基于地震波形特征全局寻优的非线性地震反演砂体预测技术研究及应用

针对窄小河道含油砂体预测难、垂向分辨率和平面分辨率不能兼得的问题,形成了基于地震波形特征的全局寻优的非线性地震反演砂体预测技术,该技术能够充分利用非线性地震反演提高了纵向分辨率高,同时基于地震基于波形特征反演技术又提高了横向分辨率;利用该地震反演技术河道砂体预测精度由过去的76.3%提高到83%,取得了较好的效果,该技术对窄小河道砂体的精细预测具有较好的指导意义。

速度频变特征参数反演技术在湖相碳酸盐岩储层中的应用

针对湖相碳酸盐岩储层存在分布范围广、分布规律认识不清的问题,且常规叠前三参数反演结果虽然能够体现碳酸盐岩的展布特征,但难以分辨含油气有效储层。储层的流体识别描述是寻找油气储量接替阵地和提高钻探成功率的重要工作,利用与频率相关的地震属性进行储层描述现已成为储层研究的热点,实际地震资料中地震波通过含烃类储层时会发生速度衰减与频散等粘弹现象,因此,反映速度频散的属性在一定程度上可以分辨含油气储层。从速度频散现象出发,基于地震岩石物理测试分析结论,研究流体识别新办法,通过地震反演提取该速度频变特征参数,实现储层含油气性检测,最终精细描述碳酸盐岩有效储层的展布范围。

强采动地表双向主断面动态运移及特征边界反演

煤炭井下开采引发的地表沉陷导致地表建筑物产生不同程度的损害,准确刻画地表移动变形特征是井下保护煤柱留设以及采动损害评价的重要依据。基于采动地表沉陷的现场实测数据及理论分析,研究了大柳塔矿井大采高条件下采动地表双向主断面运移规律,对地表沉陷特征边界进行了反演。研究结果表明:倾向主断面方向的最大下沉值为-3589 mm,倾斜正值的最大值为50.4 mm/m,曲率正值的最大值为1.18 m^(-1),位于574.976 m处,曲率负值的最小值为-1.4 m^(-1),位于524.936 m处。随着工作面逐渐向前推进,走向主断面采动地表下沉曲线呈现出典型的动态演化特征,地表下沉曲线由V型转变为U型,最大下沉值为-3959 mm,倾斜正值的最大值为55.7 mm/m,位于700.013 m处,曲率正值最大值为1.59 m^(-1),位于700.013 m处。地表下沉系数为0.61,水平移动系数为0.32,主要影响半径为71.1 m,主要影响角正切为2.88,超前影响角为53°,最大下沉速度滞后角为70°。通过实测及反演地表移动与变形的真实情况,为大柳塔矿井地表沉陷规律的研究和岩移参数的求取奠定基础,也为类似地质条件下采动地表监测与特征边界反演提供了重要基础数据。

基于遗传算法的煤层注水渗透特征参数反演

煤层注水是防治矿井冲击地压灾害发生的最有效的方法。确定煤层渗透特征参数,是合理确定注水工艺参数、有效控制防灾效果的关键,有很强的现实意义。遗传算法是全局收敛的方法,用该算法对煤体导水、贮水等渗透特征参数反演,方法稳定可靠。以观测水分增值与计算结果的相对偏差作为最优搜索目标函数,建立GA反演适应度函数及迭代收敛准则;GA操作采用无条件保护最优个体、种群个体无死亡及每个体只有1次参与交换机会等规则。提出通过对已知参数正向问题结果(水分增值)的反演计算,验证遗传算法精度。算例结果表明,繁衍迭代至第41代时,反演参数结果与理论参数几乎完全拟合。达到最优解,精度符合工程要求。

大情字井地区特征参数反演储层预测

高精度特征参数反演是目前储层横向预测的手段之一,是波阻抗反演效果不理想情况下的岩性反演,适用条件是储层特征曲线同地震记录能建立良好关系,储层特征曲线与地震记录砂体响应关系良好。文中在详细分析松辽盆地大情字井地区青山口组地质、测井、沉积相、岩性特征及地球物理参数的基础上,采用对储层岩性特征刻化明显的自然伽马和自然电位测井曲线,对三维工区内青山口组青一段7小层进行了拟声波反演,并将反演结果与常规声波阻抗反演结果进行比较,发现自然伽马拟声波反演对识别工区内砂泥岩界面具有更高的精度和分辨率。在此基础上,采用伽马特征反演方法开展青一段7小层砂岩储层预测,预测砂体厚度分辨率达到2 m,预测厚度及平面展布范围与实钻结果吻合度较高,为该层的岩性-构造圈闭确定、滚动勘探及开发井网设计提供了可靠的地质依据,进一步证实了储层特征参数反演技术在钻井较多的开发区具有一定的实用性。但应注意,不同地区应用效果也会有所不同,还需要进一步实践验证和改进。

叠前地震数据特征波场分解、偏移成像与层析反演

本文提出了一套叠前地震数据稀疏表达(特征波场合成)、深度偏移成像和层析成像的处理流程.不同于传统的变换域中的数据稀疏表达理论,本文利用局部平面波的传播方向(慢度矢量),在中心炮检点处同时进行波束合成,从而将地震数据投影到局部平面波域(高维空间)中.由于波束合成后的地震数据描述了局部平面波的方向特征,因此称之为特征波场.然而波束合成算法需要估计局部平面波的慢度矢量.当地震数据受噪声干扰时,难以在常规τ-p谱中自动估计局部平面波的射线参数(慢度矢量).本文提出了基于反演理论的特征波场合成方法,可以同时反演局部平面波及其传播方向,从而提高特征波合成的自动化程度并保持方法的稳健性.通过特征波场合成,可以将地震数据分解为单独的震相(波形).这样的数据可以直接用来成像及反演.在局部平面波域中,由于局部平面波的入射与出射射线参数已知,传统的Kirchhoff叠前深度偏移(PSDM)和高斯束/控制束PSDM可以实现从"沿等时面的画弧"到"向反射点(段)的直接投影"的转变,叠前偏移的效率以及成像质量可以同时提高.此外,特征波场与地下反射点(段)的一对一映射关系使得叠前深度偏移与层析成像融为一体,可以极大地提高速度反演的效率.数值试验证明了特征波场合成、叠前深度成像以及层析反演的有效性.

注浆钻孔数据反演煤层底板灰岩含水层富水特征研究

利用工作面底板注浆钻孔成果数据分析二2煤层底板太原组上段3层灰岩含水层充水裂隙与耗浆量的规律,反演工作面底板灰岩含水层富水特征,通过绘制钻孔涌水量等值线图,圈定太原组上段灰岩富水异常区和构造控水区域,对工作面底板注浆改造工程设计、施工和注浆效果评价有重要的指导意义。

基于激光雷达探测的飞机尾流特征参数反演系统

飞机尾流是飞机飞行时在其后方产生的一对反向旋转的强烈湍流,对后续飞机飞行安全具有重大影响,其探测已成为制约机场容量增长和影响空中交通安全管理的瓶颈,亟需发展飞机尾流雷达探测和监视的技术与系统。该文构建了基于激光雷达探测的飞机尾流特征参数反演系统,可基于实测数据反演得到尾流涡心位置和速度环量等特征参数。同时构建了尾流动力学、散射特性与雷达回波仿真模块,可实现参数反演算法的性能评估。该系统的参数反演性能优良,运行稳定,可为机场安全管控提供有效技术手段,为飞机尾流的短时行为预测、危害评估和动态间隔标准制定等提供基础支撑。

基于HYDRUS-2D软件的土壤水力特征参数反演及间接地下滴灌的土壤水分运动模拟

间接地下滴灌是一种能有效减少地表蒸发、提高水分运输效率的新型滴灌方式。虽然土壤水分运动模拟已成为优化滴灌的重要工具,但由于土壤水力特征参数难以确定,模拟结果往往不够精确。为此,基于室内间接地下滴灌实验数据,利用HYDRUS-2D软件对土壤水力特征参数进行反演尝试,并探究边界均匀出水时,不同规格(直径、高度)的间接地下滴灌导水装置下形成的土壤水分分布差异。结果表明,HYDRUS-2D软件能有效地反演土壤水力特征参数,用反演参数模拟的土壤含水量和湿润距离与实测值吻合良好,基于3个反演参数和4个反演参数的模拟效果差异不大,计算模型的纳什效率系数分别为0.716和0.714。灌溉时不同直径、相同透水边界高度的装置对侧边和底部的含水量分布影响不大,而相同直径、不同透水边界高度的装置对侧边和底部的含水量分布影响较大。研究结果可为间接地下灌溉时导水装置规格的选取与农业水分精准管理提供科学依据。

波阻抗反演方法在塔河碳酸盐岩储层预测中的应用

详细分析了约束稀疏脉冲反演、地震特征反演以及随机反演3种反演算法及其特点,针对塔河油田碳酸盐岩储层进行了反演试算对比。研究结果表明,约束稀疏脉冲反演结果与地震反射资料特征有较好的对应关系,但其反演结果分辨率不高。随机反演能客观地描述碳酸盐岩缝洞型储层非均质性极强的分布特征,克服了其他反演结果存在连续性、成层性的缺陷,但该方法难以求取准确的变差函数。3种反演结果中,地震特征反演结果与井史储层发育段的吻合率最高,说明地震特征反演在塔河奥陶系碳酸盐岩储层预测中仍然是一种较好的方法。

GNSS浪潮参数反演方法与应用

论文系统研究了基于GNSS技术的海洋波浪和潮汐参数反演方法,内容涵盖GNSS浪潮参数反演基础理论、海洋动态环境精密单点定位(PPP)及测速性能评估、GNSS波浪测量及特征参数反演方法与验证、GNSS潮汐测量分析预报方法及应用等,主要研究内容和结论如下。

叠后地震反演技术预测河道砂体

大庆油田A区葡萄花油层井网密度大,砂体厚度薄,平面上零散分布,且波阻抗曲线对砂体响应不明显,仅依靠井点信息或单纯地震信息进行河道砂体预测难度较大。以葡Ⅰ1~3单元为例,通过储层岩石物理分析,选择密度曲线和原始波阻抗曲线构建拟波阻抗曲线;建立三维拟声波阻抗地质模型框架,应用快速趋势约束脉冲算法获得约束稀疏脉冲反演波阻抗体;利用井旁合成记录内插、外推反复估算模型得到地震特征反演的拟波阻抗体;将约束稀疏脉冲反演的波阻抗体和地震特征反演的拟波阻抗体融合得到联合反演的波阻抗体。该方法描述河道砂体,纵向上分辨率高,横向延伸自然,准确地确定河道宽度、描述河道砂体边界、判别河道砂体组合及连通关系,精细地描述了各类河道砂体特征,提高了油田开发储层描述的精度,为油田精细高效开发提供了技术基础。

浅析几种地震反演技术

地震反演技术一直是地震勘探中的一项核心技术,其目的是用地震资料,反推地下波阻抗或速度分布,估算储层参数,并进行储层预测和油藏描述,为油气勘探提供可靠的基础资料。随着油气勘探程度的不断提高和勘探难度的加大,应用反演技术研究储层以及寻找隐蔽油气藏,提升为与应用地震来寻找构造油气藏同等重要的地位。本文简述了几种地震反演技术的原理和技术流程,进一步完善和丰富地震反演技术,使其成为一项成熟的岩性处理技术,在勘探开发工作中发挥重要作用。

利用人工神经网络方法反演大气温度廓线

高光谱大气红外探测仪AIRS(Atmospheric Infrared Sounder)资料能够显示小尺度的大气温度垂直结构,为数值预报和天气诊断提供了更加准确精细的初始场。目前处理数据主要使用晴空大气业务反演国际MODIS/AIRS处理软件包I MAPP(International MODIS/AIRS Preprocessing Package)中的特征向量统计回归算法,由于统计法算法简单,反演精度受到较大限制。现提出一种利用人工神经网络的算法来对晴空状况下AIRS模拟辐射值进行大气温度廓线反演的方法,并与特征向量统计法结果相比较。结果表明,神经网络方法与特征向量统计法反演所耗时间相当,减小了反演误差,各高度层温度反演精度均有不同程度的改进,获得了较好的反演结果。

利用MODIS红外资料反演大气温湿度廓线的研究

概述了利用特征向量统计回归反演算法,从EOS/MODIS的红外通道资料反演大气温湿度垂直分布过程,并与美国国家环境预报中心NCEP(National Centers for Environmental Prediction)等压面再分析场资料按照纬度和气压高度进行了真实性检验。结果表明:由MODIS资料反演得到的大气温湿度参数能够揭示大气温湿度的垂直分布。在各个等压面上均方根误差平均值在中纬度地区为3.39 K,低纬度地区为1.40 K,近地面层、对流层顶附近及下垫面地形复杂的区域误差较大,总体上低纬度地区要好于中纬度地区。反演的水汽误差也为低纬度地区小于中纬度地区,且随高度升高,中、高纬度误差均逐渐减小并接近。