基于InSAR形变的辽河油田曙光采油厂储层参数反演
发布时间：2021-08-25 06:33
对油田储层参数及开采量进行反演,可以及时掌握油田的储层状态及开采量变化,有效监控储层的健康和安全。目前国内对于油田储层参数反演的研究较少。以辽河油田最大的采油厂——曙光采油厂为研究对象,采用2007年1月—2010年9月的21景L波段ALOS/PALSAR数据,使用StaMPS （stanford method for persistent scatterers）技术提取该区域的形变结果,并以此为观测量,分别使用Mogi模型和椭球模型对储层参数进行反演和分析,并与经典的Okada模型的反演结果进行对比。结果表明:①曙光采油厂沉降显著,监测周期内最大沉降速率高达-189. 6 mm/a,最大累积沉降量约为750 mm,沉降面积约为28 km2;②与Okada模型和Mogi模型相比,椭球模型反演的储层深度精度最高,且模拟的形变结果与观测形变结果最吻合,说明椭球模型的反演结果更可靠,更适用于该油田储层参数的反演。本研究可为InSAR油田沉降监测及储层参数反演提供科学参考。
【文章来源】：国土资源遥感. 2020,32(01)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
研究区域范围
本文采用时序InSAR技术中的StaMPS技术对研究区域进行沉降监测。StaMPS技术由斯坦福大学的Hooper[14]提出，其主要思想是依据干涉相位稳定性和空间相关性分析提取PS点目标，并且通过时空三维相位解缠探测出相位整周模糊度，然后依次去除数字高程模型(digital elevation model,DEM)误差、大气延迟、轨道误差和噪声等干扰相位，最终获得可靠的形变信息。具体的数据处理流程如图2所示。假设有N+1景影像，首先选取整体相干性最优的影像作为公共主影像，将其他影像配准到该主影像的格网空间内，并且分别与主影像形成干涉对;然后进行干涉、去平和去地形处理;同时，基于振幅信息通过Ferretti等[10]提出的振幅离差指数阈值方法提取出PS候选点，对这些PS候选点进行相位分析和噪声计算，得到PS点集;针对PS点上的相位，对空间不相关误差进行估计和剔除，再对更新后的PS点相位进行时空三维解缠;最后，根据大气延迟、轨道误差和噪声在时间域和空间域的不同特征，通过时空滤波对解缠相位进行分解，获得最终的形变结果。本文在实际的数据处理中，综合考虑时空基线及多普勒效应的影响，选取2009年12月24日获取的影像作为公共主影像，其他的20景影像分别与该主影像配准，进行差分干涉得到20个干涉图，时空基线分布如图3所示。其中，红色三角形表示主影像，黑色三角形表示从影像。从图3中可以看出大部分干涉对的空间基线分布在2 000 m以内，说明主影像的选取是可靠的。
本文在实际的数据处理中，综合考虑时空基线及多普勒效应的影响，选取2009年12月24日获取的影像作为公共主影像，其他的20景影像分别与该主影像配准，进行差分干涉得到20个干涉图，时空基线分布如图3所示。其中，红色三角形表示主影像，黑色三角形表示从影像。从图3中可以看出大部分干涉对的空间基线分布在2 000 m以内，说明主影像的选取是可靠的。基于斯坦福大学开发的StaMPS软件，提取研究区域的形变速率结果如图4所示，其中形变速率区间为[-189.6,23.0]mm/a，与孙赫等[3]的研究结果高度一致。在722.63 km2的研究区域内，总共探测出105 174个PS点，PS点密度约为146点/km2。由图4可知，整个研究区域内存在2个沉降漏斗，分别为图4中A和B区域。其中，A区域为曙光采油厂，B区域为欢喜岭采油厂。除此之外，其他区域无明显沉降现象，这表明该区域整体较为稳定，沉降主要由油田石油开采所致。
【参考文献】：
期刊论文
[1]PALSAR和ASAR PSI显著地表沉降探测与分析[J]. 唐嘉,刘国祥,宋云帆,陈巍,于冰,吴松波,张瑞,邓琳. 遥感学报. 2015(06)
[2]PS-InSAR技术监测分析辽宁盘锦地区地面沉降[J]. 孙赫,张勤,杨成生,赵超英. 上海国土资源. 2014(04)
[3]辽河油田曙光采油厂高程引测的必要性[J]. 鞠飞. 地下水. 2014(04)
[4]InSAR技术进步与地面沉降监测应用——中国科学院院士中国工程院院士李德仁教授接受本刊专访[J]. 上海国土资源. 2013(04)
[5]基于多卫星平台永久散射体雷达干涉提取三维地表形变速度场[J]. 刘国祥,张瑞,李陶,于冰,李涛,贾洪果,聂运菊. 地球物理学报. 2012(08)
[6]地表形变D-InSAR监测方法及关键问题分析[J]. 葛大庆,王艳,范景辉,刘圣伟,郭小方,王毅. 国土资源遥感. 2007(04)
[7]干涉雷达时间序列分析方法在地面沉降监测中的应用[J]. 母景琴,姚国清. 国土资源遥感. 2007(03)
博士论文
[1]黄河三角洲地面沉降时序InSAR技术监测与地下流体开采相关性分析[D]. 刘一霖.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2016
本文编号：3361592
【文章来源】：国土资源遥感. 2020,32(01)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
研究区域范围
本文采用时序InSAR技术中的StaMPS技术对研究区域进行沉降监测。StaMPS技术由斯坦福大学的Hooper[14]提出，其主要思想是依据干涉相位稳定性和空间相关性分析提取PS点目标，并且通过时空三维相位解缠探测出相位整周模糊度，然后依次去除数字高程模型(digital elevation model,DEM)误差、大气延迟、轨道误差和噪声等干扰相位，最终获得可靠的形变信息。具体的数据处理流程如图2所示。假设有N+1景影像，首先选取整体相干性最优的影像作为公共主影像，将其他影像配准到该主影像的格网空间内，并且分别与主影像形成干涉对;然后进行干涉、去平和去地形处理;同时，基于振幅信息通过Ferretti等[10]提出的振幅离差指数阈值方法提取出PS候选点，对这些PS候选点进行相位分析和噪声计算，得到PS点集;针对PS点上的相位，对空间不相关误差进行估计和剔除，再对更新后的PS点相位进行时空三维解缠;最后，根据大气延迟、轨道误差和噪声在时间域和空间域的不同特征，通过时空滤波对解缠相位进行分解，获得最终的形变结果。本文在实际的数据处理中，综合考虑时空基线及多普勒效应的影响，选取2009年12月24日获取的影像作为公共主影像，其他的20景影像分别与该主影像配准，进行差分干涉得到20个干涉图，时空基线分布如图3所示。其中，红色三角形表示主影像，黑色三角形表示从影像。从图3中可以看出大部分干涉对的空间基线分布在2 000 m以内，说明主影像的选取是可靠的。
本文在实际的数据处理中，综合考虑时空基线及多普勒效应的影响，选取2009年12月24日获取的影像作为公共主影像，其他的20景影像分别与该主影像配准，进行差分干涉得到20个干涉图，时空基线分布如图3所示。其中，红色三角形表示主影像，黑色三角形表示从影像。从图3中可以看出大部分干涉对的空间基线分布在2 000 m以内，说明主影像的选取是可靠的。基于斯坦福大学开发的StaMPS软件，提取研究区域的形变速率结果如图4所示，其中形变速率区间为[-189.6,23.0]mm/a，与孙赫等[3]的研究结果高度一致。在722.63 km2的研究区域内，总共探测出105 174个PS点，PS点密度约为146点/km2。由图4可知，整个研究区域内存在2个沉降漏斗，分别为图4中A和B区域。其中，A区域为曙光采油厂，B区域为欢喜岭采油厂。除此之外，其他区域无明显沉降现象，这表明该区域整体较为稳定，沉降主要由油田石油开采所致。
【参考文献】：
期刊论文
[1]PALSAR和ASAR PSI显著地表沉降探测与分析[J]. 唐嘉,刘国祥,宋云帆,陈巍,于冰,吴松波,张瑞,邓琳. 遥感学报. 2015(06)
[2]PS-InSAR技术监测分析辽宁盘锦地区地面沉降[J]. 孙赫,张勤,杨成生,赵超英. 上海国土资源. 2014(04)
[3]辽河油田曙光采油厂高程引测的必要性[J]. 鞠飞. 地下水. 2014(04)
[4]InSAR技术进步与地面沉降监测应用——中国科学院院士中国工程院院士李德仁教授接受本刊专访[J]. 上海国土资源. 2013(04)
[5]基于多卫星平台永久散射体雷达干涉提取三维地表形变速度场[J]. 刘国祥,张瑞,李陶,于冰,李涛,贾洪果,聂运菊. 地球物理学报. 2012(08)
[6]地表形变D-InSAR监测方法及关键问题分析[J]. 葛大庆,王艳,范景辉,刘圣伟,郭小方,王毅. 国土资源遥感. 2007(04)
[7]干涉雷达时间序列分析方法在地面沉降监测中的应用[J]. 母景琴,姚国清. 国土资源遥感. 2007(03)
博士论文
[1]黄河三角洲地面沉降时序InSAR技术监测与地下流体开采相关性分析[D]. 刘一霖.中国科学院研究生院(海洋研究所) 2016
本文编号：3361592
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