2022年, 第57卷, 第6期　刊出日期：2022-12-15
  

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    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 0-0.
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    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 0-00.
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    • 智能地球物理
  • 基于深度学习的高效构造解释技术研发及工业化应用
    杨平, 宋强功, 詹仕凡, 陶春峰, 郭锐, 朱冬临
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1265-1275. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.001
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    深度学习为传统地震资料解释技术的发展带来了强劲动力，由此催生了大量的智能化解释技术。但目前的研究成果很少能实现规模化生产应用。为此，面向中、低信噪比地震资料，着力基于深度学习的智能化解释技术工业化落地。在开发智能化软件研发平台的基础上，形成了具有较强资料适应能力的智能化层位解释与断层检测技术，在大规模连片资料层位解释、复杂断块精细描述中发挥了重要作用。与传统的自动解释技术相比，该技术的层位解释效率提高8~20倍，断层识别精度相对于相干、曲率属性等得到显著提高。目前已能完全取代原有的自动解释功能，基本实现了构造解释的智能化转型。
  • 基于VNet深度学习架构的低序级断层智能识别方法
    路鹏飞, 杜文龙, 李丽, 程丹华, 郭爱华
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1276-1286. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.002
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    低序级断层识别是油气勘探开发的重要环节，传统的相干体、谱分解、曲率、蚂蚁体、边缘检测等方法虽然能够提高断层识别的效果和精度，但是对断距较小的低序级断层识别效果不佳。基于人工智能技术的全卷积神经网络(FCN)深度学习方法，为识别低序级断层提供了新的途径。在UNet基础上提出的VNet模型深度学习架构，可以在上、下采样过程中增加信号的感受野，尽可能地在提取大尺度断层信息的同时保留和提取小尺度断层信息。选用正演模拟数据和实际地震数据分别对UNet模型、VNet模型进行测试，通过选择合适的损失函数、迭代次数，优选合适模型权重参数对两者进行模型训练和断层识别效果对比，结果表明，基于VNet模型方法提取的信息更丰富，在识别低序级断层方面更有效。
  • 结合改进CNN和双约束损失函数的叠前地震数据低频补偿方法
    戴永寿, 高倩倩, 孙伟峰, 万勇, 吴莎莎
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1287-1295. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.003
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    陆地深层、超深层地震资料低频信息缺失、地震资料分辨率低，影响后续地震资料的准确解释。基于模型驱动的低频补偿方法依赖严格假设且参数调整不灵活；卷积神经网络(CNN)对细微变化的特征提取能力有限且梯度变化不明显、网络易陷入局部最优，导致低频欠补偿或补偿精度低。为此，提出一种结合改进CNN和双约束损失函数的叠前地震数据低频补偿方法。为解决梯度消失问题，在不增加CNN计算复杂度的前提下，加入可直接学习输入与输出之间残差特征的网络单元(残差块)，并采用批归一化处理，使网络对细微变化更敏感，从而提高网络训练效率。为解决梯度变化不明显导致网络过早收敛的问题，以网络输出与原始地震记录差异和相关度为优化目标，通过均方误差和皮尔逊距离的加权求和建立双约束条件的损失函数计算补偿误差，使梯度变化更明显以保证梯度下降过程可跳出局部最优，从而提高低频补偿精度。合成数据和中国西部X地区实际叠前地震数据低频补偿处理结果验证了该方法的可行性和有效性。与基于CNN低频补偿方法及反褶积结合宽带俞式低通滤波器的低频补偿方法相比，在补偿低频成分的同时不会破坏原始信号的中高频信息。
  • 基于深度学习的三种地震波阻抗反演方法比较
    王泽峰, 李勇根, 许辉群, 杨梦琼, 赵桠松, 彭真
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1296-1303. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.004
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    神经网络结构的差异性导致深度学习效果不同。为此，在对比全卷积神经网络(FCN)、卷积循环神经网络(CRNN)和时域卷积神经网络(TCN)的三种网络结构的基础上，通过正演模型测试，对比、分析基于上述三种深度学习的地震波阻抗反演方法的精度和计算效率；然后通过实际资料应用进一步对比三种方法的效果。模型测试结果表明，基于TCN的波阻抗反演的计算效率和反演精度相对较高，基于TCN、FCN和CRNN的波阻抗反演用时分别为82、68和264s，皮尔逊相关系数分别为99.15%、97.84%和98.14%。实际资料应用表明，基于TCN的波阻抗反演结果与测井资料更加匹配。该结论可为智能地震波阻抗反演方法的优选提供参考。
  • 深度学习与边缘增强相结合的断裂综合检测技术——顺北地区超深走滑断裂检测应用实例
    陈俊安, 陈海东, 龚伟, 廖茂辉
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1304-1316. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.005
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    塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型储集体发育，近年来不断有高产井涌现； 同时，大量研究证实高角度走滑断裂对油气藏的运移和聚集起决定性作用。受“断控储集体”埋藏深，且走滑断裂断距小、难闭合等因素的影响，顺北地区地震资料信噪比低、断面特征不清晰，导致走滑断裂检测及空间解释难度较大。针对上述超深走滑断裂检测研究面临的难点，文中提出深度学习与边缘增强相结合的多尺度断裂综合检测技术：首先将走滑断裂按规模划分为主干断裂、伴生次级断裂、小尺度裂缝；通过正演主干断裂、次级断裂、裂缝等不同断裂模式的地震响应特征并进行方法实验，认为可应用U-Net卷积神经网络深度学习技术识别主干断裂、振幅梯度矢量凌乱性检测技术识别伴生次级断裂、Aberrance增强属性识别小尺度裂缝。将该套技术应用于顺北地区走滑断裂实际检测中，取得了显著效果。
    • 采集技术
  • 应用曲线积分的地震勘探多缆定位算法
    段楚峰, 张昊楠, 匡翠林, 余文坤, 阮福明, 戴吾蛟
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1317-1324. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.006
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    拖缆定位是海上拖缆地震勘探的一个关键环节，而准确的拖缆模型与定位算法是实现高精度拖缆定位的核心。现有的拖缆定位算法在多缆作业场景下存在数学模型不严密、定位网络观测值利用不充分的问题。为此，提出了一种基于曲线积分的海上地震勘探多缆定位算法。首先，利用曲线积分构建严密的拖缆数学模型；然后，推导了该模型下不同类型观测值的误差方程；最后，通过仿真和实测数据对算法进行有效性验证。实验结果表明，该算法解获得的拖缆缆形与检波点位置精度优于传统算法，其中沿测线方向定位精度优于1m，垂直测线方向精度优于3m，可满足海上地震勘探作业及后续地震波数据分析的需求。
    • 处理技术
  • 应用匹配追踪算法的高分辨率处理方法
    刘汉卿, 罗明, 孙辉, 陈维涛
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1325-1331. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.007
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    常规地震数据处理方法因存在窗口效应、能量聚焦性差、分辨率与信噪比相互制约等弊端，使其处理能力受限。为此，在阐述匹配追踪算法基本原理及相对保幅AVF剖面构建方法的基础上，文中提出一种新的高分辨率处理技术。首先对信号进行分解并构建相对保幅AVF剖面，然后在时频谱上进行能量重新分配，提高原始数据高频成分，每个时频原子在给定频率位置的谱值决定其贡献程度，最后保幅重构地震信号。实际资料处理结果表明，重构后地震信号主频提高，频带拓宽，分辨率相对提高，增强了地震资料识别小地质体的能力，有利于后续储层识别和流体检测。
  • 基于贪婪—快速迭代收缩阈值的Radon变换及其在多次波压制中的应用
    张全, 雷芩, 林柏栎, 彭博, 刘书妍
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1332-1341. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.008
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    多次波的存在严重影响了地震资料的解释精度，有效压制多次波是地震资料处理过程中的重要环节。目前，抛物线Radon变换是压制多次波的常用方法。针对抛物线Radon变换这一逆问题的求解，目前行业内应用最多的是迭代收缩阈值算法(Iterative Shrinkage Thresholding Algorithm，ISTA)。该方法在计算精度和计算效率方面优势明显，但对庞大的地震数据而言，处理效率仍需进一步提高。为提高抛物线Radon变换收敛速率，将贪婪的快速迭代收缩阈值算法(Greedy Fast ISTA，Greedy FISTA) 引入到Radon变换压制多次波的逆问题求解中，构建了一种基于贪婪的快速迭代收缩的混合域快速稀疏时不变Radon变换。与ISTA相比，该方法将前两次的迭代结果加权求和作为当前的迭代起点，通过引入重启条件和收敛条件，使迭代过程中振荡周期减小、计算速度提高。合成数据和实际数据的多次波压制实验表明，相比于ISTA与快速迭代收缩阈值算法(FISTA)，该算法收敛效率有很大提高、精度也略有提升。
  • 局部背景变分迭代下的合成孔径声呐图像自适应均衡
    李更祥, 刘纪元, 李宝奇, 韦琳哲, 巩文静
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1342-1351. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.009
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    针对合成孔径声呐图像存在的局部灰度畸变、对比度不高、目标被掩盖等问题，提出一种自适应均衡增强处理方法。首先，通过变分理论建立图像域非均衡时间演化模型；然后，利用声呐图像的局部信息及均衡时间演化过程中相邻时刻图像的差分关系，构建指数加权形式的均衡函数，并在迭代过程中进行权系数自动更新和背景分量估计；最后，通过背景均衡和动态范围调整得到均衡结果。实际数据验证和分析结果表明：均衡后的声呐图像背景变得更平整，对比度提高，目标与纹理得到增强，噪声等干扰也得到有效抑制；相较于对比算法，图像的局部均衡性、等效视数、峰值信噪比、局部结构相似性等均表现最优，实用性和有效性得到保证。
    • 地震模拟
  • 一阶速度—胀缩—旋转弹性波方程交错网格数值模拟
    王辉, 何兵寿, 邵祥奇
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1352-1361. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.010
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    弹性波正演在地震波传播机理研究以及多波地震资料采集、处理、解释和反演中发挥着重要作用。现有的弹性波方程正演模拟常常数值求解一阶速度—应力方程或二阶位移弹性波方程，只能直接得到同时包含纵波和横波的三个质点振动速度分量或位移分量，要想得到更直观的纯纵波和纯横波分量记录，还需要在模拟过程中采用波场解耦算子进行纵、横波分离，因此纵、横波模拟精度同时受制于模拟算法和波场解耦算法的精度。为此，推导了一阶速度—胀缩—旋转弹性波方程在三维交错网格空间中的高阶有限差分格式，并给出了相应的稳定性条件；推导了适应该方程的PML吸收边界条件，实现了一阶速度—胀缩—旋转弹性波方程的正演模拟；分析了模拟结果中各分量的物理意义。由于一阶速度—胀缩—旋转弹性波方程不仅包含了质点的振动速度矢量，而且显式地包含了横波振动速度矢量和纵波振动速度矢量，还包含了一个体应变和一个旋转矢量，因此应用该方程模拟除了能得到三个质点振动速度分量外，还可以直接得到解耦后的纵、横波分量，避免了解耦算法对模拟精度的影响。模型试算证明了该模拟方法的正确性和优越性。
  • 三维TTI介质中的弹性波场分解
    左佳卉, 张乐乐, 帅达, 朱成宏, 徐蔚亚, 赵杨
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1362-1374. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.011
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    根据三维TTI介质倾斜对称轴与观测坐标系之间的几何关系，经坐标旋转，可以将其近似看成三维VTI介质，故适用于VTI介质的波场分解方法就可以应用于TTI介质。为此，从三维各向异性弹性波动方程出发，通过求解Christoffel方程的特征向量，构建了三维VTI介质的波场分解算子；再利用坐标旋转推导了三维TTI介质的波场分解算子；最后通过泊松方程实现三维TTI介质的弹性波场分解。引入改进的快速算法，避免了直接求解泊松方程。推导的分解算子考虑了随空间变化的弹性参数和倾斜对称轴，可适用于复杂的三维TTI介质模型。当各向异性参数以及对称轴倾角都为零时，该算子可以退化为各向同性的形式。数值计算结果表明，该TTI介质波场分解算子比各向同性或VTI介质算子能得到更精确的分离结果，可高效实现三维各向异性矢量弹性波场分解。
    • 偏移成像
  • 一次波和层间多次波联合成像方法
    秦宁, 王常波, 梁鸿贤, 李志娜, 李振春, 丁艺璇
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1375-1383. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.012
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    地下强反射界面产生的层间多次波传播路径复杂，压制难度大而且成本高，一直以来都是困扰油气勘探的棘手难题。考虑到层间多次波也是来自地下界面的真实反射，同时逆时偏移可以实现多次波的正确归位，因此，从节省计算成本和提高成像精度的角度出发，开展了一次波和层间多次波联合成像方法研究。首先，通过分析联合成像过程，引入了基于上、下行波场分离的成像条件以提高成像精度；然后，重点针对联合成像过程中引入的串扰假象，分析了其产生机制，提出了基于缺失边界匹配补偿的解决策略，通过将震源正向延拓上边界与实际地震资料进行匹配求取匹配因子，并将其作用于缺失边界的正演数据，从而实现保真逆时延拓，有效避免串扰假象的产生；最后，应用数值试算验证了方法的可行性、有效性和适用性。
  • 一种基于新差分模板和无穷范数的震源波场重建方法
    包乾宗, 戴雪, 梁雪
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1384-1394. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.013
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    伴随状态法广泛应用于偏移成像和全波形反演中。模型的像或梯度可通过震源波场和伴随波场之间的相互运算得到。但两种波场分别沿时间正向和反向传播，无法同时访问。为避免对震源波场进行存储，可采用边界波场逆向重建震源波场。但现有的重建方法仍无法平衡精度和存储需求。为此，发展了一种新的交错网格有限差分震源波场重建方法。新方法通过存储边界区域的N层波场和M-N层波场的线性组合来重建内部区域的震源波场(M为差分算子长度参数，0≤N≤M)。推导了基于新差分模板的频散关系，构建了无穷范数型目标函数，采用Remez交换算法优化了重建系数。详细分析了所提方法的精度和稳定性，并将其应用于声波逆时偏移和弹性波全波形反演。数值结果表明：新方法可以获得足够精确的重建波场、偏移剖面和反演结果；其内存需求仅为传统方法的(N+1)/M。
  • 渤海湾海陆过渡带Q叠前深度偏移方法
    陈见伟, 叶月明, 钟世超, 常少英
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1395-1399. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.014
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    渤海湾盆地南堡凹陷海陆过渡带的地下构造复杂，由于地表及地下黏弹介质吸收，导致地震波能量衰减严重，造成地震信号强度和频带宽度的损失，为了提高成像精度，需要补偿地震波能量在地层中的衰减。反Q滤波和时频分析方法没有考虑地震波的传播路径，然而实际地震波的能量衰减是与传播路径密切相关的。为此，采用基于Kirchhoff叠前深度偏移的地震成像方法，在偏移过程中考虑了沿不同路径传播的地震波能量衰减，从能量归位和衰减补偿两方面提高偏移成像质量。应用Q叠前深度偏移，利用Q层析方法获得了Q模型，基于Q模型进行Kirchohoff叠前深度偏移成像，有效补偿了振幅、校正了相位畸变，提高了深部数据的信噪比、保真度及构造解释精度，为叠前反演、岩性识别和流体检测提供了可靠依据。
    • 综合研究
  • 全域正则化快速匹配追踪稀疏地震反演方法
    裴松, 印兴耀, 李坤
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1400-1408,1426. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.015
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    匹配追踪算法(MP)自提出以来便被广泛应用于信号处理领域。文中首先利用时频域褶积算子与初始模型约束构建匹配追踪的冗余字典，在全时频域内筛选出所有可能的匹配原子构成备选原子库；然后利用正则化方法从备选原子库中筛选出能量最大的子集构成最终的匹配原子库，即一次迭代即可筛选出多个匹配原子。据此形成的上述全域正则化快速匹配追踪算法具有计算效率高、鲁棒性强等优点。此外，将初始模型约束与时频域联合反演方法引入反演框架，可有效提高反演结果的精度。对所提方法进行的一维、二维模型及三维实际资料的测试结果表明，全域正则化快速匹配追踪地震反演方法相较于常规匹配追踪的计算效率得到明显提高，反演结果既具有良好的鲁棒性，同时拥有较好的层位边界保真度。
  • 基于L1-2正则化的地震波阻抗“块”反演
    耿伟恒, 陈小宏, 李景叶, 汤韦, 吴凡, 张俊杰
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1409-1417. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.016
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    波阻抗反演技术已经相当成熟，但仍然存在反问题的不适定性、反演的分辨率低以及对地层边界刻画不清晰等问题。为此，提出基于L1-2正则化的地震波阻抗“块”反演方法。在前人的基础上，将L1-2正则化引入基于模型的波阻抗反演，通过借鉴全变分正则化的思想，利用叠后地震数据直接获得波阻抗反演结果。首先，推导线性化的波阻抗正演近似公式并分析精度；然后，基于贝叶斯理论，引入L1-2正则化构建波阻抗反演的目标函数，利用迭代重加权最小二乘算法求解目标函数，获得波阻抗反演结果。由于波阻抗反演为单道反演算法，反演多道数据时道与道之间会产生空间不连续现象，因此对反演结果执行f-x域空间预测滤波改善由噪声和单道反演算法带来的空间不连续性。相关系数的定量对比证明了基于L1-2范数的反演结果优于基于L1范数和L2范数。合成数据和实际资料反演验证了所提方法的有效性和可行性。
  • 塔里木盆地超深层走滑断裂带的地震识别方法
    李相文, 李景叶, 刘永雷, 陶春峰, 张亮亮, 张冠卿
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1418-1426. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.017
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    超深层(深度为7500～9000m)走滑断裂带是塔里木盆地重要的油气富集带之一。超深层非均质储层的形成与走滑断裂的改造作用及溶蚀作用密切相关。走滑断裂带呈能量不一、杂乱的地震反射特征。如何准确识别超深层致密灰岩中的走滑断裂带，是提升油田产能亟需解决的问题之一。为此，提出一种超深层走滑断裂带地震识别的组合方法。首先，引入地层倾角扫描结果，构建一个基于地震倾角数据的横向平滑滤波器，对原始地震数据实施横向平滑滤波，获取具有局部地层背景特征的横向趋势数据；然后，计算该地层能量背景横向趋势数据与原始地震数据的残差，得到走滑断裂带增强响应的数据，进而指导走滑断裂带的识别。模型试验及实际资料应用均表明，应用该方法处理后的地震数据对非均质地质体的分辨能力有明显提升，可有效识别不同尺度断裂，并能够分辨被淹没在地层能量背景下的缝洞体。该方法适用性强，对类似地质体识别具有推广价值。
  • 依赖频率的纵、横波衰减参数叠前反演方法
    徐斌, 陈学华, 张杰, 姜晓敏, 刘俊杰
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1427-1435. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.018
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    随着地震勘探进程的不断深入，需要更有效的流体识别方法满足日益提高的储层预测精度的要求。根据动态等效介质理论设计的两层储层初始模型推导了逆品质因子与速度的最佳正弦拟合解析式，定义了依赖频率的纵、横波衰减参数，并构建了利用叠前角道集和岩石模量反演衰减参数的算法。通过模型试算和实际数据应用验证该算法，结果显示：纵、横波衰减参数对含流体储层的敏感度高，衰减参数属性反演结果能够有效识别高含气饱和度储层；纵波衰减参数受背景干扰小，能更准确地识别含气储层。所提算法为有效利用衰减属性进行流体识别提供了一种新的途径。
  • 高角度断裂约束的方位傅里叶系数裂缝预测方法及在M气田的应用
    范廷恩, 杜昕, 马淑芳, 范洪军, 贺新蔚, 樊鹏军
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1436-1444. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.019
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    现有叠前宽方位裂缝预测方法基于数据驱动，地质模式认识无法干预预测过程；渤海湾盆地M气田太古界潜山裂缝性储层主要受内幕带高角度断裂控制。为此，基于M气田宽方位地震资料，提出基于高角度断裂约束的方位傅里叶系数叠前反演裂缝预测方法。首先，利用f-k滤波与高分辨率Radon变换从叠后地震资料中提取高角度断裂信息，进一步映射为方位傅里叶系数反演方法中的先验权重，以此建立高角度断裂约束的裂缝预测反演目标泛函，最终求解得到裂缝密度与方位角信息。所提方法在M气田的应用效果表明，裂缝预测结果更具地质意义，与井上解释的裂缝特征以及各井生产测试情况吻合较好，可用于开发井井位设计与优化。
  • 反演约束的多点地质统计学建模——以大庆长垣陆相油田为例
    黄勇, 徐立恒, 杨会东, 何秋丽, 何宇航, 杨庆杰
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1445-1452. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.020
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    针对陆相油田沉积横向变化快、砂体规模小、剩余油分布零散难题，采用地震反演约束的多点地质统计学建模方法，实现砂体空间三维精准表征，指导老油田剩余油挖潜。具体步骤为：首先，建立了河流—三角洲相的3种分流河道砂体、2种非河道砂体平面组合模式的“训练图像”；其次，明确了不同沉积微相的纵波阻抗特征，即纵波阻抗低值反映了河道砂体，高值反映了河间泥，而河间砂的纵波阻抗值介于河道砂体和河间泥之间，并采用波形指示反演方法得到了纵波阻抗数据体；最后，利用训练图像替代变差函数进行模式引导，以纵波阻抗反演数据体控制井间趋势，实现多点地质统计学沉积微相精细建模。结果显示：多点地质统计学方法(与常规建模方法相比)能够清晰地描述河道的几何形态、宽度及砂体接触关系，砂体间连通关系更明确、无效网格更少，河道砂体平均预测精度由79.6%提高至86.1%；基于建模结果，确定了研究区剩余油潜力部位，指导挖潜措施显现较好效果。因此，地震反演约束的多点地质统计学建模方法能够满足陆相油田储层精细描述及剩余油精准挖潜需求。
  • 准噶尔盆地石炭系火山岩地震勘探关键技术
    顾雯, 印兴耀, 卞保力, 于宝利, 邓勇, 林煜
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1453-1463. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.021
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    以准噶尔盆地腹部石炭系原生韵律型和西北缘风化壳型火山岩为例，针对地震勘探难点，论述了地震勘探关键技术。研究认为，对于原生韵律型火山岩，按照岩性油气藏的思路，采用低频可控震源采集、井控低频补偿以及层间多次波压制处理技术可以大幅度提高深层地震资料的保真度与空间分辨率；以多属性融合技术预测的火山岩相为约束，再通过叠后相控反演，可以实现优势储层的定量预测。对于风化壳型火山岩，按照后期改造型油气藏的思路，强反射界面续至波压制、“真”地表TTI叠前深度偏移等技术可以实现构造、地层和断裂精细成像；古地貌恢复与多属性断裂精细识别技术可以落实有利目标区。通过关键技术的应用，准噶尔盆地腹部火山岩地震资料频带由3～25Hz拓宽到8～46Hz，储层的钻探平均符合率由65%提高至81%。该方法可为国内外类似火山岩油气藏的勘探提供参考。
    • 测井技术应用
  • 利用阵列声波测井资料评价变质岩储层有效性
    谭礼洪, 张国强, 谭忠健, 张贵斌, 章成广, 蔡明
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1464-1472. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.022
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    目前主要利用常规测井识别变质岩岩性进而评价储层，利用阵列声波测井评价变质岩储层有效性的研究较少。为此，以渤中19-6气田变质岩测井资料为基础，分析阵列声波测井的响应特征，基于常规声学参数计算提出平均衰减计算方法；通过定量研究多种声学参数与不同储层之间的相关性，提炼出对有效储层敏感的9种声学参数(纵波、横波、斯通利波的时差、阵列衰减以及平均衰减等)，建立基于敏感声学参数的储层有效性评价图板与方案。利用所提方法对新井资料进行处理，并评价了储层有效性，评价结果与测试结果符合率达到91.43%，满足现场应用需求。
  • 基于串级双向长短时记忆神经网络的测井数据重构
    周伟, 赵海航, 蒋云凤, 易军, 赖富强
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1473-1480. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.023
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    测井数据是油气田开发和评价的基础，对于确定地下油气层位置、计算及评价油气储量等具有重要意义。然而，实际开采过程中井壁垮塌、仪器故障等因素往往导致部分深度的多条测井数据失真或缺失，而重新测井的成本高昂，施工难度大。为此，提出一种基于串级双向长短时记忆神经网络(CBi-LSTM)的测井数据重构方法，在不增加额外测量成本的情况下，充分考虑缺失数据点的前趋与后继之间的双向关联性及测井曲线之间的相关性，利用串级系统将所获估计值与已知测井曲线合并为新的输入，采用迭代更新策略完成对缺失数据块的重构。对苏里格气田4口井的测井数据进行补全重构实验，所得结果表明：文中测井数据重构方法具有较高精度，同时所用模型具有更强的鲁棒性和泛化能力。
    • 非地震
  • 油气储层低频界面极化效应数值模型
    许巍, 魏然, 黄航, 柯式镇
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1481-1488. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.024
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    基于储层岩石孔隙毛管模型，文中推导了储层宏观物性参数与微观孔隙流体导电性质和介电性质的定量关系，从而构建了一种定量描述储层岩石低频界面极化效应的等效电路模型。相对于传统的Cole-Cole等效电路模型，文中的等效电路模型参数具有更明确的物理含义，更适用于定量表征储层岩石低频界面极化效应。利用该等效电路模型分别对盐水饱和岩样及含油岩样低频界面极化效应进行了数值模拟，分析了储层岩石孔喉比、矿化度及含水饱和度等因素对虚部电阻率频散特征的影响。模拟结果表明，虚部电阻率极小值的模值与孔喉比、矿化度及含水饱和度均呈指数关系，虚部电阻率极小值的模值随孔喉比增大而增大，随矿化度和含水饱和度增大而减小。数值模拟结果为利用岩石低频界面极化效应对储层含油气性进行定量评价提供了理论基础和模型基础。
  • 基于物性分析建模的时频电磁反演及储层评价——以准北缘石北构造带为例
    王有涛, 何展翔, 陈学国, 李竹强, 吴梦影, 曹杨
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1489-1497. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.025
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    时频电磁法(TFEM)在油气勘探中发挥着重要作用，数据反演中模型精度对反演精度影响很大，充分利用已知资料精确建模可有效降低反演的非唯一性、提高反演精度。基于准北探区实际资料，对研究区电测井数据进行高斯分布统计分析，获得各地层的电阻率均值、离差等特征数据，据此提出对研究区上、下构造层及不同地层进行分层电性建模的方法；通过火成岩储层岩石频散测试分析，获得探区不同油气饱和度火成岩的频散特性，同时依据该地区时频电磁油气检测结果与钻井含油气信息建立油气电磁属性识别模板。示例展示了通过分层建模和反演获得的电阻率和极化率剖面，以及剖面的分析、解释结果，指出了含油气有利目标。文中的建模方法和油气目标解释思路可为类似地区的油气储层评价提供有价值参考。
  • 基于振幅—相位张量分解的大地电磁电流型畸变校正
    余才国, 肖晓, 汤井田, 皇祥宇, 徐锦通
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1498-1508. https://doi.org/10.13810/j.cnki.issn.1000-7210.2022.06.026
    摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML( )    引用本文   可视化   收藏
    在大地电磁勘探中，当近地表三维电性不均匀异常体的几何尺寸远小于电磁波的趋肤深度时，阻抗张量会发生严重畸变。若不消除这种影响，反演得到的电性结构会偏离真实构造，进而影响后续的地质解释。传统的畸变校正方法大多假设区域构造为一维或二维，而实际区域构造一般都是三维。文中从阻抗张量的振幅—相位张量分解出发，基于不含畸变的振幅张量分解参数与相位张量分解参数最为相似这一特点，以对应分解参数差异之和建立目标函数，通过改进粒子群算法搜索畸变参数，将目标函数值作为粒子的适应度，实现区域构造为任意维性的大地电磁电流型畸变校正，提出了无需区域构造维性假设、适应性更广的大地电磁电流型畸变校正方法。最后，应用该方法对三维模型和实测数据进行计算，结果验证了该方法的有效性、正确性和实用性。
    • 人物介绍
  • 地球物理学家 邓志文
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1509-1509.
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    • 消息
  • 本期广告索引
    石油地球物理勘探. 2022, 57(6): 1331-1331.
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