建设中的“油气勘探计算机软件国家工程研究中心”

一、建设背景 “油气勘探计算机软件国家工程研究中心”(以下简称“中心”)是1995年11月2日经国家计委批复,原则上同意建设的一个国家工程项目;是由大庆、胜利、石油勘探开发院、石油大学、油藏数值模拟培训交流中心、物探局等单位联合向国家计委申请的。“中心”将成为总公司各油田。

在褶皱和冲断带的石油勘探和开发——从Hedberg专题讨论会得出的观点

本文旨在评论于1997年在墨西哥Veracruz举行的关于在褶皱和冲断带进行石油勘探和开发的Hedberg专题讨论会上提出的观点。褶皱—冲断带勘探的迅速开展归因于近来的石油发现、对天然气的需求增加和进入许可地区道路的改善。同时,对褶皱—冲断带和正进行开发的油田的勘探方法已取得了明显的进步。这是AAPG大会第一次将焦点集中在此构造领域的勘探和开发。这次大会将活跃在褶皱和冲断带研究领域的全球各地的地质学家和地球物理学家聚集一堂,交流他们的经验和讨论范围广泛的勘探和开发问题。专题讨论会的课题包括油气生成、运移、圈闭和保存、勘探方法和策略、油田开发和数据采集。提出了许许多多的实例研究来说明这些课题。尽管在褶皱和冲断带的勘探和开发必然会像在其他构造带那样产生相同的问题,但在这里还会遇到更多的挑战,如,具有复杂的圈闭几何形态;复杂的埋藏和热力支;石油开始生成、运移和圈闭形成之间的窄等时线;复杂的石油充满和溢出史。其他难题包括与活跃的构造应力体制有关的复杂地形、低质量地震数据、油田作业的高花费、环境限制和钻井问题。在此背景下要取得成功,就必须有效地使用所有可利用的工具以降低风险和减少花费,但假定地质情况复杂且前景相对迷茫,则勘探者在面对最初的失败时必须要坚持下去。这次大会举例说明了许许多多成功的勘探和开发项目,以鼓励在此领域工作的地质学家和地球物理学家。

f-x域算子外推去噪技术研究

在对f-x域预测滤波去噪技术深入研究的基础上，本文提出产工域算子外推去噪技术。f-x域算子外推去噪技术的假设前提和数学原理与f-x域预测滤波去噪技术大致相同。不同之处是它利用了有效反射信号和线性（或近似线性）干扰波的道间时差及能量的差异，以及有效信号同相轴的所有频率成分具有相同时差的假设条件，运用信噪比较高的中频段频率成分外推来求取高、低频带的预测算子。利用求得的预测算子进行预测滤波去噪处理，可使掺杂在有效地震反射数据中的随机噪声和线性（或近似线性）干扰波同时得到压制，同时还能使有效信号的高频成分得到较好的保护。

转换波人工合成地震记录与速度反演方法研究

利用褶积模型研究转换波正、反演问题的关键是建立转换反射系数递推公式。本文在前人工作的基础上，通过对Zoeppritz方程的进一步简化，给出了实用的转换反射系数递推公式，进而可得到求取转换波速度、纵横渡速度比、油松比等参数的递推公式。如果已知地震子波，就能通过褶积模型方便地得到转换波入工会成记录，并可将它用于转换波剖面的层位标定；通过对转换波剖面的反褶积处理，就能得到转换波反射系数序列；然后利用转换波反射系数的速推关系，求得转换波速度的相对分量，加上转换波速度的低频成分，即可求得转换波速度。文章还给出了转换波正、反演方法的适用条件；通过模型试算，证明了本文方法的正确性。

轮南奥陶系裂缝研究的综合定量方法

轮南地区奥陶系裂缝型储层具有埋藏深、多期构造运动形成、影响因素多、后期改造作用复杂等特点。针对这些特点，建立预测裂缝发育区的综合数学模型，采用数理统计、应力场数值模拟、岩石力学性质分析与构造、沉积、钻井资料相结合的方法，确定裂缝形成时期及相互关系，分析裂缝形成的影响因素，建立不同岩性裂缝概率的计算方法和裂缝预测模型，综合各种影响因素，确定应力场数值模拟的模型参数，计算了四期裂缝发育概率，同时预测了各期裂缝、综合裂缝和有效裂缝的分布。计算结果与实际油气测试相吻合。

复杂地形条件下高精度重力勘探的地质效果

分别用斜顶三棱柱体及方柱体模型分近、中、远区对某山区1：5万高精度重力勘探成果进行地形改正。用常规方法对地改后的布格重力异常进行处理效果不佳。本文提出了一种二维视深度滤波法，其实现过程为：首先利用解析法对观测数据向上延拓，然后利用差分法向下延拓，重复进行上、下延拓一定的次数，再用差分法向下延拓一次，达到滤波的目的。用此法对某山区资料进行处理，并与地震及钻井资料对比分析，取得了令人满意的效果。

地震测井资料综合预测方法─-随机顺序指示条件模拟研究与应用

聂凯轩，李承楚，王宏琳．地震测井资料综合预测方法─-随机顺序指示条件模拟研究与应用．石油地球物理勘探．1997，32（6）：842～851随机顺序指示条件模拟（SIS）作为空间变量的预测方法，在保持原空间值一致性的同时，还增加了空间结构场中的条件信息。使原始条件数据被转换为由不同门槛值定义的指示数据，利用这些指示数据，建立起指示克立金系数矩阵，从而求得预测点处的概率分布函数值cpdf。据此，便可直接采用蒙托卡罗方法得到相应点的模拟值。建立反映储层非均质性的储层地质模型是油藏描述的关键。本文以大王庄实际资料的应用结果表明，SIS方法不仅比常规的插值方法更能反映储层参数的变化，而且能够描述由于资料的缺乏而引起的模型的不确定性。

波阻抗约束反演中的约束方法研究

基于褶积模型的波阻抗反演技术 ,由于受地震子波带限性质的影响 ,对反演结果的高频信息不能进行合理的约束。要想反演出比较准确的波阻抗高频信息 ,必须施加合理的约束条件。利用测井资料与层位解释结果构造的常规约束条件 ,在井点是可靠的 ,但横向离开井点一定距离后 ,约束条件的误差就会很大 ,从而导致约束反演结果的错误。本文从约束反演方法的模型试算出发 ,提出的以声波测井资料的最大和最小速度、速度包络、中值滤波及速度差结合作为约束条件的新方法 ,可以有效地降低噪声对反演结果的影响 ,减少解的非唯一性 ,提高井点以外地震资料反演结果的可信度。

基于GIS技术的油气勘探数据库应用与管理系统──EDUMIS的设计与实现

本文论述了开发基于GIS技术的油气勘探数据库应用与管理系统的必要性，介绍了GIS的基本特点以及适合我国GIS系统开发的软件工程方法──原型法。研究了EDUMIS实现的软硬件环境、系统组成、图形库及数据库，指出了今后的发展方向。

库车盆地秋里塔格构造带构造圈闭及油气勘探方向

库车盆地秋里塔格构造带的构造圈闭具有上、下分层的特征 ,且上构造层的圈闭与下构造层的圈闭完全不同。上构造层圈闭位于第三系膏盐岩滑脱面之上 ,主要有断层传播褶皱、滑脱褶皱和盐拱背斜等类型。这些圈闭常以下第三系和上第三系吉迪克组及康村组砂岩为储层 ,以上第三系库车组泥岩作为区域性盖层。下构造层圈闭位于下第三系膏盐岩滑脱面之下 ,三叠 侏罗系煤层滑脱面之上 ,主要有断层转折褶皱、断层转折—断层转折叠加褶皱等构造圈闭类型 ;这类圈闭以三叠系、侏罗系和白垩系砂岩为储层 ,以下第三系膏盐层为区域性盖层。文章分析了库车盆地的油气勘探方向 ,认为秋里塔格构造带的东段较西段有利 。

俞氏子波在地震数据处理中的应用研究

俞氏子波是由俞寿朋教授提出的一种新型子波 ,它具有主瓣窄、旁瓣幅度小、波形简单、振幅谱光滑连续等特点 ,是目前条件下高分辨率处理中的理想子波。本文简要回顾了俞氏子波的构成及其性质 ,并对它在地震数据处理方面的应用进行了探索 ,即俞氏子波作为子波反褶积的期望输出 ,可以改善反褶积的效果 ;俞氏子波的峰值频率可调 ,它的滤波效果优于带通滤波 ;选择高峰值频率的俞氏子波 ,可提高速度分析的精度 ;俞氏子波用于合成记录 ,可提高其保真度。本文还列举了三种实用的俞氏子波参数分析方法 ,为俞氏子波的使用提供了方便。实践表明 ,俞氏子波在实际数据处理中取得了良好的应用效果。

从地震信息看吐哈盆地构造特征与油气勘探

吐哈盆地被南北两条缝合带所夹,南侧为北天山碰撞缝合带,北侧为克拉美丽——麦钦乌拉碰撞缝合带,是一个多期叠合盆地。基本呈现为“东西三分”的两坳一隆构造格局:东部哈密坳陷,中部了墩低隆起,西部吐鲁番坳陷,包含“六凹四凸”,可划分出38个二级构造带,并可归纳出七种构造带类型。吐哈盆地的构造样式十分发育,并表现为高幅度,与断层伴生,成排成带雁行排列,在平面上分布不均。按成因分类,这些构造样式可归纳为三大类:基底卷入型、盖层滑脱型及复合型,其中,基底卷入型多为背斜构造样式,对油气聚集较为有利。吐哈盆地的主要含油气构造及断裂形成于燕山运动期,它们经受了喜马拉雅运动的改造,但由于盆地内存在撕裂断层,使得各块体被改造的程度有明显差异。新的勘探选区可以从三个方面努力:①主攻北部凹陷带的山前构造带,进行前侏罗系的地震深层攻关;②突破中央带的勘探工作;③加强南部凹陷带接替战场的研究与勘探工作。

LDVR方法在塔里木盆地油气勘探中的应用探讨

横向差异速度比值（LateralDifferentialVelocityRatio，简称LDVR）分析方法是一套用常规速度资料辅助进行；电气检测的方法。本方法基于差异层间速度分析（DIVA）方法和砂泥岩指数计算公式并作相应的改进。运用LDVR方法对塔里木盆地的HLHT（包括DHT油田）、TD、TZ、BC、YKL以及LN等地区6个区块的4个层系进行计算，初步取得了良好效果，特别是对LN以及BC的部分区块的钻前预测结果，均与实际钻井情况相符。

基于GIS技术的油气勘探数据库应用系统

本文介绍了ＧＩＳ的基本特点以及适合我国ＧＩＳ系统开发的软件工程方法原型法。研究了ＥＤＵＭＩＳ实现的软硬件环境、系统组成、图形库及数据库。指出了今后的发展方向。

SEIS++:一个油气勘探领域软件建造和集成的模式语言

工业化的软件复用已经从通用类库进化到了面向领域的应用框架和设计模式 .与框架相比 ,设计模式更集中于软件体系结构中重复出现的设计韵律 ,它主要由可复用的抽象设计结构组成 .特定领域内一组相关的设计模式构成了该领域的模式语言 ,它们可在领域内重复使用以完成某类特定系统的体系结构设计 .该文讨论了一个油气勘探领域应用软件建造和集成的模式语言 SEIS++,它使用“工具”和“材料”等基本概念 。

综合全局寻优中遗传算法部分选择操作的研究

遗传算法是综合全局寻优算法的重要组成部分。遗传算法的基本操作包括选择、交叉、变异等。选择操作就是从群体中选择优胜的个体 ,淘汰劣质个体。采用不同的选择操作直接影响着进化过程。本文在研究蒙特卡罗 (Monte Carlo)和最佳个体保留方法 (Elitist Model)的基础上 ,引入排挤思想 ,提出了可以隔代遗传的综合选择操作方法。通过大量的理论验证 ,证明本文提出的综合选择操作优于传统的 Monte Carlo选择操作。在实际资料的应用中 ,采用综合寻优法求解剩余静校正量取得了满意的效果。

新型复合压裂技术在多油层非均质油藏试验研究及应用

桥口油田受油藏平面及纵向上非均质严重的制约 ,油田Ⅰ类层过早进入高含水期 ,低渗层水驱动用难度大 ,开发水平变差。针对油田非均质严重 ,Ⅱ、Ⅲ类储层水驱动用程度偏低的开发现状 ,在前期综合研究及室内压裂试验的基础上 ,应用了适合油藏特点的新型复合压裂工艺技术 ,实施后效果较好。

关于石油工业软件工程化的思考

由于石油软件涉及数据量大,对硬件配置要求高、运算时间长,高水平软件人员缺乏,而且中国软件工程技术起步较晚,软件的商品化程度较低,同时又面临着国外同类软件的竞争和冲击,因此中国目前石油软件存在着严重的危机。本文根据石油软件工程化的要求,提出了具体建议和注意事项。

两段式差动变压器的分析及零点残余电压的研究

本文将讨论两段式差动变压器的特性和非线性误差。差动变压器的零点残余电压〔1〕的存在降低了差动变压器在零位附近测量位移的准确度和分辨率。在交流位置控制系统中使用时,将直接影响位置控制精度。本文将研究零点残余电压的形成原因、补偿方法和补偿条件。