基于拉东变换的多尺度断裂识别方法及其应用

针对中深层低信噪比区断裂识别难的问题,研究形成一套基于拉东变换多尺度断裂识别技术组合,即对叠后地震数据进行压噪处理以提高初始地震资料信噪比,压制随机干扰和高频噪声,去掉岩性扰动等造成的弱边界信息;通过分频处理检测不同频带地震数据对不同序级断裂的响应,然后利用敏感性分析优选不同尺度断裂的敏感地震属性;最后利用拉东变换技术进行边缘检测增强,提高断层边缘效应。其核心思路是将基于图像重建理论的拉东变换引入到断裂三维解释中,以区别常规边缘检测梯度算法,拉东变换是一种积分运算,具有线性增强、抗噪性强的特点。将该方法应用于珠江口盆地珠一坳陷浅水区断裂解释,对不同序级断裂研究认为:①相比于常规蚂蚁体切片,显著提高了裂缝预测的精度和分辨率,指示了陆丰13洼LF_A潜山构造主要发育北北西和北东向两组裂缝,指导了花岗岩优质储层分布预测与评价;②精细落实了阳江东凹EP_B构造断裂发育条件,认为是受走滑作用控制的左阶雁列构造;③陆丰C洼存在一条大型北东东向中央走滑断裂带,与北西向调节断裂共同控制中央鼻状带圈闭形成,新模式下发现了一批构造圈闭,提高了洼陷勘探潜力。

珠江口盆地白云凹陷始新世-中新世沉积物物源研究

运用地质与地球物理综合研究方法,对南海北部珠江口盆地白云深水区始新世—中新世的沉积充填特征开展研究,结果表明,在早中始新世,白云凹陷沉积环境经历了由陆相冲积扇到中深湖相的转变,晚始新世部分地区遭受海侵,沉积物源主要来自北部番禺低隆起和东沙及神狐构造高部位,以近源沉积为主。到早渐新世,凹陷沉积环境转变为海陆过渡相及海相环境,凹陷北部受番禺低隆起等局部物源控制,凹陷主体接受大量源自南海西部昆莺琼古河的物源供给。到晚渐新世,古珠江沉积范围增大,突破番禺低隆起进入白云凹陷,凹陷北部主体受古珠江搬运沉积物影响,凹陷其余地区则接受来自北部古珠江及西部昆莺琼古河双物源供给。进入中新世,由于盆地热沉降作用的加强,南海北部陆架坡折带由白云凹陷南部跃迁至北部,凹陷水深不断加深,凹陷主体受古珠江沉积物的控制,其中南部地区为深水环境,受到由浊流搬运来的北部古珠江物质、西部昆莺琼古河物质以及正常远洋沉积物的共同影响。

地震数据约束下的贝叶斯随机反演

由于地震数据的带限性质,传统确定性反演方法不可避免地存在分辨率低的缺陷。本文从贝叶斯理论出发,结合地质统计学提出了地震数据约束下的随机反演方法。该方法以测井资料作为条件数据,以地震数据作为约束,进而通过贝叶斯理论将地震资料、测井资料和地质统计学信息融合为地层模型参数的后验概率分布,利用马尔科夫链扰动模拟方法实现对后验概率的分布采样,并通过多个采样结果的综合分析研究后验概率分布的性质,进而精细刻画储层分布。模型测试及实际资料处理结果表明,相对于常规确定性地震反演方法,随机反演方法提高了反演精度,实现了储层的精细描述。

基于混合智能优化算法的非线性AVO反演

针对常规叠前AVO反演存在强烈依赖于初始模型、易陷入局部最优值等问题,对基本遗传算法进行了自适应改进,然后将改进遗传算法与粒子群算法相结合,发展了遗传—粒子群算法混合的GA-PSO协同进化智能优化算法;对比改进遗传算法、粒子群算法及GA-PSO协同进化算法反演的理论模型合成地震记录的纵波速度、横波速度及密度,表明后者具有精确的反演结果及更强的稳定性和抗噪能力;最后利用GA-PSO协同进化算法对实际地震数据进行叠前AVO非线性反演,验证了算法的应用效果和适用性。

井资料约束的地震资料高频恢复

本文提出一种利用井震频谱关系恢复地震资料的高频信息、拓展带宽、提高分辨率的方法。首先利用匹配追踪方法提取井资料中地面地震数据能恢复频段的信息;然后利用高斯振幅谱拟合算法得到与井资料和地面地震资料振幅谱对应的稳定振幅谱,并在频率域建立高斯拟合振幅谱之间的映射关系,同时加入柯西约束项以增加此算法的稳定性;最后将此映射关系应用到整个地震数据体,进行频带拓宽处理,在保存原信号的前提下,增强了高频弱信号的能量,从而提高地震资料识别薄层的能力。应用结果表明,经频带拓宽处理后的地震数据可以获得比原始地震数据更高分辨率的地层参数反演剖面,证明了该方法是识别薄层及其他复杂储层的有效手段。

基于神经网络的井间地震数据外推及多尺度反演

多尺度地震资料联合反演将地面地震、井间地震和VSP等资料有机结合在一起,充分利用了不同地震资料的优点,达到了提高反演分辨率的目的。但受观测系统的限制,井间地震获得的只是一段二维剖面的信息,而地面地震是地下三维数据体的综合响应,因此无法对整个工区进行联合反演。针对这一问题,基于地层对地震波吸收的非线性系统理论,提出了利用神经网络建立地面地震数据和井间地震资料映射关系的方法。由于神经网络具有层状结构且输入、输出之间的映射关系是非线性的,从而建立地面地震数据与已有的井间地震数据之间的非线性理论模型,再将此映射关系应用到整个工区,得到高分辨率的井间地震。然后利用模型测试研究了该方法的可行性和鲁棒性。最后,将该方法应用到实际地震资料中,所得的多尺度反演结果分辨率明显提高,证明了该方法的可靠性及适应性。

珠江口盆地珠江组微量元素分析及其沉积环境意义

以分析化验资料为基础,对珠江口盆地珠江组15口井71个样品的微量元素进行统计分析,总结沉积环境或沉积相带与微量元素含量之间的对应关系。研究表明:①对沉积环境较为敏感的微量元素有Sr、Ba、V、Cr、U、Th、Ce等;②砂岩样品微量元素分析显示古珠江三角洲在珠江组沉积时期主要为海陆过渡环境,氧份含量比较充足,且有充足的陆源碎屑物质供给。由三角洲内前缘到陆棚V、Cr、Sr、U、Tu、Ce微量元素的含量不断递增,Ba和Sr/Ba有减小趋势。泥岩样品结果相同;③不同沉积亚相微量元素含量具有一定的区分度,利用微量元素判别沉积环境具有一定的可行性。