水淹层解释单元自动划分方法

本文针对目前水淹层定性解释中存在的技术难题,提出了沉积单元是控制河道砂体水淹级别分布的主要因素,认为不同沉积单元之间的水淹规律彼此独立,同一沉积单元内部水淹规律高度相关,而正确划分沉积单元是水淹层定性解释的关键.将地质上的沉积单元映射到测井曲线上,提出了解释单元的基本概念,利用稳定的泥岩隔层作为不同解释单元的分界标志,给出了利用电阻率曲线自动划分解释单元的方法与步骤.2口密闭取心井处理结果表明:该套方法可以有效地划分解释单元,与人工解释结果对比,符合率达到96.3％.     

基于离子交换的水淹层地层水电阻率计算方法

地层水电阻率是水淹层精确识别的重要参数之一,对储层的定量评价起着关键性作用.在油田实际开发过程中,随着注入水一直在变化,地层水矿化度也随之发生改变,导致混合地层水电阻率与原始地层电阻率不一致,利用传统方法求取混合地层水电阻率结果误差较大,目前尚没有一个通用合理的广泛应用的方法,如何准确求取混合地层水电阻率成为国内各大高含水阶段油田面临的关键问题.从地层水的动态混合过程出发,提出一种基于离子交换的动态分析方法,其实质就是忽略注入水矿化度的变化性,将混合地层水分为无离子交换、离子交换完全以及离子交换未充分完成三个阶段,利用物质平衡方程和并联电阻关系式推导出计算模型,最终计算出混合地层水电阻率.利用该方法在大港油田G区块进行实际应用,将计算出的结果与利用自然电位资料计算方法的结果进行对比分析,结果表明:基于离子交换的水淹层地层水电阻率计算方法误差较小,有效的提高了计算精度,证实该方法的有效性,为实现水淹层的定量评价奠定了良好基础.     

电阻率反演及其应用

针对大部分沉积岩具有层理结构,从其电性上来看,它们是由各种不同电阻率的地层组成的,这样的地层其电阻率呈现出各向异性。在对电阻率断面进行观测时,要在层状介质背景剖面的基础上,利用二维电阻率扰动反演方法,将背景场环境中的电性层结构进行掌控,并对敏感矩阵进行计算,通过实验得到良好的效果。     

原始电阻率各向异性岩石电阻率变化的方向性

在3种非含岩成分造成的岩石原始电阻率各向异性标本(在采集和加工过程中，标本完整性遭 到破坏的标本)，和一种由含岩成分形成的 岩石原始电阻率各向异性标本上，布设多个电极，并将标本用水饱和. 然后用多电极组合法 ，将己布电极组合成不同方向、不同极距的电阻率各向异性测线. 采用单轴压缩、低围压 三 轴压缩和剪切3种加载方式，对标本进行动态电阻率变化实验. 观测标本电阻率随承载力的 变化. 实验结果表明∶对于岩石原始电阻率各向异性标本，在电阻率变化各向异性方面，与 岩石 原始电阻率各向同性标本相似，即∶裂隙和破碎带通过区域的测点，视电阻率变化各向异性 结果好，４种组合求得的４个各向异性主轴方向趋向一致，且与破碎带方向基本吻合；裂隙 和破碎带不经过区域的测点，４个视电阻率变化各向异性主轴方向不一致，或者根本求不出 各向异性解. 这后一种情况，在裂隙面平行测量面时，表现最为明显.     

基于量子神经网络的水淹层识别方法

针对油藏测井解释中的水淹层计算机自动识别问题,本文首先提出一种基于量子神经网络的识别方法.首先构造了一个量子神经网络模型,该模型可以接收多维离散序列样本,隐层为量子神经元,输出层为普通神经元.采用梯度下降法设计了该模型的学习算法.然后设计了基于量子神经网络的水淹层识别方法.该方法精选了描述水淹级别的九个特征,直接采用这些特征的离散数值构造训练样本,实施网络训练,训练后的网络即可用于同类地区的水淹层识别.最后以辽河油田某区块258个地层样本为例,进行了水淹层识别处理,识别率可达88%.实验结果揭示出,量子神经网络对于水淹层自动识别问题具有良好的适应性和实用性.     

基于高密度电法温纳装置的三维电阻率反演应用

在金矿采空区钻孔定位时,较多地依据二维高密度电法剖面反演来计算采空区的位置及产状,由于金矿采空区产状变化复杂,二维反演仅反映了采空区沿纵断面的展布形态,因采空区影响范围内测点较少至使反演目标边界误差较大,盲目布设钻孔会造成探测成本的提高,为实现精确探查,精准反演采空区的边界范围、走向及倾向,提高钻孔准确率,降低勘察成本,在蓬莱大柳行金矿试验通过布设多条等距高密度电法剖面(剖面间距为50 m、点距20 m),构造了不均匀测网,利用高密度电法仪采集温纳排列测深数据,将该排列数据进行了对称四极测深数据格式转换.采用该测网建立了三维电阻率反演数据格式,进行了三维电阻率反演,经钻探验证采空区中心埋深与三维电阻率反演低阻体埋深误差3.1 m.最终反演迭代精度与二维高密度电法剖面反演精度相差9.5%,为准确布钻提供资料.     

基于小波熵水淹层识别方法探索

储层的孔隙度和电阻率曲线间微差形态波形的复杂程度隐含着储层含油气性的信息,油层水淹程度不同,其时频平面上小波系数能量团存在着显著差异,随水淹程度加重,其能量团分布由复杂逐渐趋于简单单调.油层水淹信息映射在其小波系数能量熵特征上,可使油层水淹信息得到放大,更易于水淹程度识别.基于测井信息的小波熵识别水淹层的方法,对利用传统测井解释理论判别比较困难的低阻油层有较强的识别能力.     

基于叠前深度偏移的AVO反演及解释

本文针对复杂构造地区AVO技术应用的难点,在详细阐明了偏移对改善AVO分析效果的重要意义前提下,为实现在复杂构造地区有效地进行AVO研究,将叠前深度偏移引入到AVO处理中,通过偏移来改善资料的质量.在此基础上进行了揭示岩性及流体变化特征的多种参数的AVO反演,并探讨了利用多种AVO属性的综合分析来确定和解释AVO异常的方法.利用本文提出的复杂构造AVO研究思路对实际资料进行了分析,结果说明了该方法的可行性.     

电阻率测深的数字解释

本文主要介绍了应用积分变换的方法和采样定理将视电阻率ρ_s曲线作线性滤波,得出一新的电阻率转换函数T′曲线,然后,以层参数（各层的电阻率和厚度）算得的T用最优化数值方法在DJS-6型电子计算机上与其进行自动拟合,以达到解释电测深曲线的目的。 文中简述了戈什（Ghosh）提出的对ρ_s作线性滤波的原理,介绍了与国外不同的取样间距和滤波系数的确定以及阻尼最小二乘法和变尺度最优化法的计算框图和应用,最后附有实例和简要的讨论。     

电阻率测深的数字解释

本文主要介绍了应用积分变换的方法和采样定理将视电阻率ρs曲线作线性滤波,得出一新的电阻率转换函数T′曲线,然后,以层参数（各层的电阻率和厚度）算得的T用最优化数值方法在DJS-6型电子计算机上与其进行自动拟合,以达到解释电测深曲线的目的。 文中简述了戈什（Ghosh）提出的对ρs作线性滤波的原理,介绍了与国外不同的取样间距和滤波系数的确定以及阻尼最小二乘法和变尺度最优化法的计算框图和应用,最后附有实例和简要的讨论。     

基于IGA算法的电阻率神经网络反演成像研究

为满足地球物理资料反演解释的高精度、快速、稳定的要求,本文结合免疫遗传算法寻优速度快和BP神经网络反演不依赖初始模型等优点,设计了一种将BP神经网络和免疫遗传算法进行有机结合的全局优化反演策略,并将该策略成功地应用于二维高密度电法数据反演.利用免疫遗传算法（Immune Genetic Algorithm,简称IGA）对神经网络的反演参数进行同步优化,提高了电阻率反演的精度.仿真和实验结果验证设计的全局优化反演策略取得了较好的效果,通过与线性反演方法和BP法以及遗传神经网络法等反演方法进行比较,得出该方法具有反演精度更高,反演时间更短等显著优势的结论.     

2.5维复电阻率反演及其应用试验

自复电阻率法被提出以来,其区分矿与非矿方面的潜力就引起了人们的广泛关注,但反演问题一直没有得到较好的解决,已经严重影响和制约了该方法的应用和发展.对此,本文提出并实现了利用多个排列视电阻率和视相位数据的2.5维SIP联合反演方法.算法利用最小二乘原理构建了反演目标函数,为提高反演的稳定性,在反演方程中加入了Occam法的光滑模型约束.通过借助电场的偏导数形式,推导出了灵敏度矩阵的解析表达式,并应用互换定理对其进行精确求取.反演算法充分利用了电磁感应和激电效应中的异常信息,能够同时反演出二维地质断面上所有单元的四种复电阻率参数.最后,利用该反演程序对安徽某地区的SIP实测数据进行了反演成像,通过与已知钻井资料及CSAMT反演结果的对比分析表明,该反演算法具有良好的应用效果.     

基于不等式约束的三维电阻率探测混合反演方法

三维电阻率探测的线性反演和非线性反演中均存在着多解性的固有难题.电阻率线性反演方法的效率较高,但反演结果对初始模型的依赖性较强,易陷入局部极小;而非线性反演方法不依赖初始模型,但搜索效率极低,尚未见到关于三维电阻率非线性反演的文献.针对上述问题,融合线性与非线性反演方法的互补优势,提出了最小二乘法（线性方法）与改进遗传算法（非线性方法）相结合的混合反演方法的概念和思想.首先,提出了将介质电阻率变化范围作为不等式约束引入反演方程的思路,以实现压制多解性、提高可靠性的目标.提出了宽松不等式约束和基于钻孔推断的局部严格不等式约束的获取及定义方法.在此基础上,分别提出了基于不等式约束的最小二乘线性反演方法和遗传算法非线性反演方法.其次,对于遗传算法在变异搜索方向控制、初始群体产生等方面进行了改进,优化了其搜索方向和初始群体多样性.然后,提出了混合反演方法及其实现方案,利用改进遗传算法进行第一阶段反演,发挥其对初始模型的依赖程度低的优势,搜索到最优解附近的空间,输出当前最优个体;利用最小二乘法进行第二阶段反演,将遗传算法得到的当前最优个体作为初始模型,在最优解附近空间执行高效率的局部线性搜索,最终实现地电结构的三维成像.最后,开展了合成数据与实际工程算例验证,与传统最小二乘方法进行了对比,发现混合反演方法在压制多解性、摆脱初始模型依赖和提高反演效果方面有较好效果.

     

基于非结构网格的电阻率三维带地形反演

地表起伏地形在野外矿产资源勘察中不可避免, 其对直流电阻率法勘探影响巨大.近年来, 电阻率三维正演取得诸多进展, 特别是应用非结构网格我们能够进行任意复杂地形和几何模型的电阻率三维数值模拟, 但面向实际应用的起伏地形下电阻率三维反演依然困难.本文基于非结构化四面体网格, 并考虑到应用GPS/GNSS时, 区域地球物理调查中可非规则布设测网的实际特点, 实现了任意地形(平坦或起伏)条件下、任意布设的偶极-偶极视电阻率数据的不完全Gauss-Newton三维反演.合成数据的反演结果表明了方法的有效性, 可应用于复杂野外环境下的三维电法勘探.     

ABP法在高密度电阻率法反演中的应用

非线性反演方法作为地球物理反演的一个重要分支,在地球物理反演中发挥着特有的作用.近年来学者对非线性联合反演研究较多,但目前仍未有实质性的研究进展;本文尝试利用BP(Back Propagation)神经网络优化方法与蚁群算法联合演算,实现高密度电阻率法的电阻率二维非线性反演.通过两组模型的结果比较,BP与ABP法的反演较传统反演法优势较为突出,而且ABP(Ant colony optimization-Back Propagation)方法明显优于BP神经网络反演法,它可以克服BP神经网络反演方法的不足、减少迭代次数、节约计算时间,获得更好的反演结果.     

基于模糊数学和分形理论的水淹层录井评价研究与应用

基于非线性数学方法,利用录井信息对储层水淹程度进行综合定量评价,是油藏开发方案设计和提高采收率研究等领域的重要研究内容.本文推导了水淹层录井评价的非线性理论模型,编制了水淹层评价软件.结合密闭取心资料,利用编制的软件对地化分析资料、热蒸发烃色谱资料、定量荧光分析资料、核磁共振录井资料、显微荧光薄片资料的水淹响应特征及规律进行分析研究,得到较好的结果.     

反演地层电阻率的单调同伦法

本文从电法测井的数学模型出发,给出了一种反演地层参数的单调同伦法,把非线性方程组的求解转化成常微分方程初值问题的数值求解,从而给出一种大范围收敛的反演方法.最后的数值结果表明,本文给出的算法是十分有效的.     

反演地层电阻率的单调同伦法

本文从电法测井的数学模型出发,给出了一种反演地层参数的单调同伦法,把非线性方程组的求解转化成常微分方程初值问题的数值求解,从而给出一种大范围收敛的反演方法.最后的数值结果表明,本文给出的算法是十分有效的.