基于自动相关判别先验的叠前同时反演方法研究

发布时间：2021-03-30 23:31

　　基于叠前地震数据振幅随入射角变化特征的叠前反演方法是获得储层弹性参数估计的重要手段。常规贝叶斯叠前反演假设弹性参数反射系数满足某一特定分布,利用该分布作为先验信息约束反演,且分布一经确定不再随不同地震道变化,但在弹性参数反射系数的分布横向变化较大或不满足既定分布时会产生误差。为此,通过引入自动相关判别先验,提出了一种贝叶斯叠前同时反演方法,将弹性参数反射系数的先验信息融合到反演中,该先验信息不再对弹性参数反射系数的总体分布作出假设,且随着地震数据的变化自适应改变,使弹性参数反射系数的反演结果具有更好的准确性、更符合横向变化的地质特征,并且更好地反映岩性边界;在构建反演目标函数时,加入了趋势约束算子,提高了反演的稳定性;采用同时反演策略,避免了基于弹性阻抗的叠前反演过程中存在转换误差。单道弹性参数模型和经典推覆体2D模型测试结果证实了方法的可行性和正确性,实际地震数据测试结果证实了方法在提高分辨率和反映地质体特征及边界上的优势。 

【文章来源】：石油物探. 2020,59(04)北大核心CSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

无噪和含噪模拟数据对本文方法的测试结果

采用经典的推覆体2D模型进一步测试本文方法,利用30 Hz雷克子波并加入10%的随机噪声获得了含噪声的、采样间隔为1 ms的不同角度模拟数据(入射角度分别为10°、20°和30°),模拟数据的纵横波阻抗参数模型如图2a和图2b所示;利用ARD先验,但未加入趋势约束(参数模型的0～6 Hz成分)的反演结果如图2c和图2d所示;加入趋势约束的反演结果如图2e和图2f所示。总体上看,反演获得的纵波阻抗结果优于横波阻抗结果;趋势约束的加入提高了反演结果的横向连续性,并且减轻了随机噪声引起的“挂面条”现象,这一提高对于稳定性相对较差的横波阻抗反演结果更为明显。2D模型的测试结果进一步证实了本文方法在获得高分辨率反演结果和保持反演结果横向稳定性方面的有效性和优势。3 实际数据应用

选取实际数据中某二维剖面作为实验数据。不同入射角的叠前部分叠加地震数据如图4所示,采用的入射角分别为7°、14°和21°。采用的低频趋势约束由提取测井弹性参数曲线插值模型的低频成分(0～6 Hz)获得。通过井震标定获得不同角度子波进行反演。反演时选取10～70 Hz作为输入数据的频带范围,反演后将结果中高于150 Hz的成分滤除。图5a和图5b分别给出了采用本文方法反演得到的纵波阻抗和横波阻抗。由图5a和图5b可见,本文方法得到的反演结果分辨率较高,地层界面清晰,与地质认识较为吻合,为后续储层和地质解释提供了较好的基础资料。图5c和图5d分别给出了采用某商业软件得到的纵波阻抗和横波阻抗反演结果。由图5可见,本文方法具有更高的分辨率,尤其是横波阻抗的反演结果优势明显,具有更好的可解释性,有利于后续储层与地质解释。不足的是,尽管横波阻抗反演结果的改善很大,但剖面局部仍存在一些由于噪声和振幅畸变造成的不稳定现象,后续研究可以重点尝试利用多道策略加强反演结果的横向稳定性。本文方法的计算效率在可接受的范围内,但略逊于商业软件,后续研究可以进行针对性的算法优化以提高效率。图4 具有不同入射角的叠前部分叠加地震数据


本文编号：3110341