基于地震反演及多信息协同约束的冲积扇储层精细建模

油田开发早期区块井资料少、井距大,难以对储层进行精确描述。采用叠后地震反演数据进行沉积相研究,定量分析扇根亚相各微相,为三维沉积相模型提供地质参数;以测井数据为硬数据,采用沉积相控制、反演协同体等信息约束建立储层的泥质质量分数模型。结果表明,应用包括地震反演信息在内的多种信息进行约束建模,可以综合测井资料纵向高精度和地震资料横向高精度的优点,解决勘探开发阶段储层精细描述的问题。     

基于地震多属性融合与地质统计学反演的薄层砂岩预测

阐述了塔里木盆地塔北隆起带南缘英买力YM1 2地区舒善河组薄层砂岩勘探的难点与研究意义,提出了针对YM1 2地区舒善河组薄层砂岩预测的技术方法。平面上利用地震资料横向密集性采用地震多属性融合分析方法,通过薄层砂岩的属性优选与提取,计算钻井厚度与属性的相关关系,提取与薄层砂岩厚度相关度大的属性,多属性统计融合预测了薄层砂岩平面分布;垂向上采用地质统计学反演方法,在测井曲线标准化处理、反演低频模型建立的基础下,对钻井进行岩性估算、概率密度函数和变差函数分析,利用马尔科夫链蒙特卡洛模拟反演,预测了YM1 2地区舒善河组薄层砂岩2套砂体的有利圈闭发育区。研究发现,薄层砂岩主要分布于YM1～YM2鼻状构造带上,整体呈北东-南西向条带状展布,平面上呈现多个砂体由南东-北西向叠置前积。舒善河组薄层砂岩的预测厚度与钻遇厚度高度一致,符合率高达90%以上。      

基于不良地质识别的分类方法研究与分析

中国西部的沙漠、冻土和盐渍土等典型的不良地质现象日益显现,基于遥感影像的不良地质识别已经成为遥感处理研究领域的一个热点和难点。以新疆尉犁县罗布人村寨为研究区域,针对当地典型的不良地质体遥感影像特征,主要探讨SVM分类、K均值分类以及基于因果关系的贝叶斯网络分类3种分类方法,初步尝试不同分类方法的融合,并通过实验对比分析了3种方法的分类效果和精度。结果表明:SVM分类结果为块状分布,K均值分类结果为点状分布,基于因果关系的贝叶斯网络分类取得了更好的分类精度,3种方法取得的影像融合更好地表达了多种不良地质体的识别效果。      

基于谱反演的谱蓝化拓频方法研究及应用

基于谱反演的谱蓝化拓频方法在稀疏约束下充分压缩子波影响,拓宽地震的低频和高频信息,利用井上反射系数的有色项,提高地震资料的分辨力.以渤海莱州湾地区新近系为例,基于反射系数模型和单道褶积模型试验,分析谱蓝化的应用基础,基于谱反演的谱蓝化拓频方法提高薄层地震响应的效果.结果表明:反射系数模型试验时,地层薄层、反射序列时间相关关系共同主导蓝谱形态;单道褶积模型试验时,能显著拓宽地震的绝对频宽,且能突出薄层和弱反射的地震响应.基于谱反演的谱蓝化拓频方法结合谱反演和谱蓝化的优点,引入井上先验认识,提高地震资料对薄层或相邻期次砂体的可描述性,且不容易产生解释假象.实钻井证实该方法能改善砂体的叠置关系,提高井上标定的相关因数.     

多点地质统计学的理论、方法、应用及发展现状

基于变差函数建模方法的两点地质统计学在表达和揭示复杂空间结构特征以及重建复杂地质体几何形 态等方面存在不足,多点地质统计学,也称之为多点模拟(multipleＧpointssimulations,简称 MPS)应用训练图像代 替变差函数来表征多点之间的空间关系及分布模式,因而可弥补传统两点地质统计方法的固有缺陷.自 MPS理 论与方法提出以来,它经历了近二十年的发展与完善,至今已形成了基于迭代和非迭代算法的２类 MPS方法,前 者主要有Simpat、Dispat、DSＧMPS等算法,在研究初期应用较为广泛,但存在收敛条件难以满足、计算速度过于缓 慢而难以应用于实际的不足.后者则克服了这些不足,发展较快,逐步取代了前者,是目前主要的 MPS方法,具 体包括 Enisem、Snesim、Growthsim 等算法.MPS发展初期主要应用于储层建模,之后逐渐被广泛地应用于解决 裂缝模拟、数字岩心重构、地球物理约束反演等其他相关地学难题以及土壤学、计量经济学等诸多学科领域.近 年来 MPS方法是地质统计学中的热门与前沿研究方向之一,针对算法优化及其应用拓展的研究较多,但是目前 仍然存在一些问题,如难以获取适当的训练图像、模拟地质体的连续性受限、与其他建模方法耦合时数据标准不 一致等.      

层序格架约束下的地质统计学反演在薄砂体预测中的应用

西湖凹陷砂岩储层具有砂体厚度薄、砂泥互层发育以及横向变化快的特点，传统的地球物理方法很难精细地刻画砂体空间分布。将层序地层学与地质统计学反演相结合，在建立等时地层格架的基础上，构建相应的地球物理模型，在正确的沉积学理论指导下，对西湖凹陷平湖斜坡带平湖组砂岩储层开展砂体的时空分布预测研究。研究结果表明，平湖组可划分出3个三级层序，下部砂体单层厚度较大，横向连续性好，平面连片发育；中部以泥岩为主，砂体孤立发育，连续性差；上部砂体增多，单层厚度较薄，横向连续性好。结合钻井实际资料分析表明，砂体预测结果垂向分辨率可以达到1~2 m。地质统计学反演有效解决了西湖凹陷平湖斜坡带薄层砂体识别的难题，可为研究区有利储层预测提供重要支撑。      

基于多种地震反演方法的哈拉哈塘地区火成岩识别及速度建模

塔里木盆地北部哈拉哈塘地区油气成藏条件良好,普遍发育二叠系火成岩储层,地震震资料显示二叠系岩性、速度变化剧烈,影响其下伏奥陶系油藏"串珠"的叠前深度偏移成像及低幅构造圈闭的变速成图。在分析哈拉哈塘南部工区地质资料基础上,采用约束稀疏脉冲反演、人工神经网络反演、多参数反演方法对二叠系火成岩速度识别进行对比;采用db4小波对声波测井曲线进行基于小波变换的分频重构,将反演得到的速度模型应用在叠前深度偏移中。结果表明,约束稀疏脉冲反演方法更适用于工区巨厚的、岩相变化复杂的火成岩的快速建模;声波测井曲线重构后反演的数据体对岩性的识别能力明显提高,有助于火成岩速度建模。文中速度模型对"串珠"的刻画取得较好效果,表明该方法可为哈拉哈塘及类似地区火成岩研究提供初始速度模型。     

露头类比方法在地下储层建模中的应用进展

储层建模是油藏表征的有力工具,在油气生产中具有重要意义。近年来储层建模所面临的最大挑战就是井间储层预测,露头类比技术能够很好地弥补地球物理及地质统计方法在建模中的空白。从露头类比的起源开始,总结露头探测技术的进展,详细归纳了露头类比方法在地质建模过程中的应用,包括不同种类露头数据的提取以及露头数据在网格设计、沉积相模型、属性模型以及裂缝模型中的应用。研究认为,露头类比已成为提高地质建模精细度的有效手段,国内外学者已做了大量工作,取得了很多成果,但由于地质情况复杂、露头数据有限,露头类比工作依然存在一定的问题和挑战,如露头数据的不确定性、露头的代表性、露头资料的整合与存储以及露头定量模式的缺乏。针对我国的研究现状,指出了露头类比方法在地质建模应用中的发展趋势,这对于油气田开发井间预测具有重要实际意义,对于开发地质学科也具有一定的理论意义。      

碳酸盐岩储层孔喉结构和储层参数的分析与反演

针对强非均质性碳酸盐岩储层微观孔喉结构差异所导致的孔隙度相似、渗透率和饱和度存在较大差异这一现象,开展
了孔喉结构的评价。基于孔隙度和渗透率,衍生出储层参数RQI 和RQF ;划分了压汞曲线的类型、分析了压汞曲线的形态,提取
了异于砂岩的压汞参数(SHg/pc)max;同时引入胶结指数m 值。以RQI 和RQF 为核心参数,建立各参数间的函数关系,以满足资
料丰度较弱的情况下孔喉结构的评价需求。另外,基于(SHg/pc)max与RQI 之间的相关性,在每个进汞压力测试点下,建立了SHg
与RQI 之间的函数关系,达到重构压汞曲线的目的。鉴于核磁T2 几何平均值与RQI 之间的相关性,可以利用T2几何平均值反
演储层的渗透率。分析碳酸盐岩储层孔喉结构和储层参数之间的关系,为完成孔喉结构的评价和储层参数的反演奠定了一定的
理论和实践基础。      

平面地质图的三维地质体建模方法研究

长期以来,三维地质体建模研究主要依赖于钻孔、剖面等勘察数据进行精细化建模。然而,在缺乏大区域宏观地质背景的前提下,仅考虑局部地区的精细建模,往往会导致以偏盖全。鉴此,本文提出了一种以平面地质图为基础数据,以图切地质剖面为中介的三维地质体建模方法。该方法通过间接法加密了研究区域的产状数据,用三次样条拟合与人工修编结合的方法,对褶皱等复杂构造作处理,实现了平面地质图的图切剖面自动绘制方法;以规则体元为三维空间数据模型,通过自动绘制研究区域一系列相互平行的图切剖面,构建了栅格化的三维地质体模型;以星岗地区为研究区域,构建了原型实验系统,验证了该方法的有效性与实用性。实例证明,在其他地质数据匮乏的条件下,平面地质图的三维地质体建模方法是构建区域三维地质体模型的一种有效解决方案。     

优化反演方法及数值反演试验初步研究

基于典型力学模型。以研究区域的岩性参数和研究块体的边界力作为反演参数进行数值模拟，研究了单纯形法，模式搜索法，鲍威尔法，变量轮换法，混合罚函数法，复合形法等6种最优化反演方法的反演效果和可靠性。结果显示6种方法都有较好的表现。在恰当的条件下，6种方法反演所得参数都达到或接近参数的理论值，迭代收敛图，位移拟合曲线和残差统计分布图直观地反映出6种方法的效果和可靠性，但对单纯形法和复合形法应给予较高的迭代收敛精度。     

油藏地质建模及实时跟踪研究

为了提高采收率,降低开发风险,以滩海地区某油田为研究对象,结合地质、测井、地震等资料,对该油藏进行实时跟踪地质特征综合研究。应用地质建模、随钻测井、地质导向等技术,建立了精细的三维地质导向模型,并根据随钻测井数据和综合地质信息,实时验证构造和储集层信息,对导向模型不断校正,使模型与实钻结果一致,还以该模型为基础,优化水平井钻井的前进轨迹。结果表明,此种方法的应用降低了海上油田开发风险,能取得良好的开发效果。     

地质统计学在环境科学领域的应用进展

介绍了地质统计学的产生与发展现状,回顾了其在土壤环境、水环境等环境科学领域应用的一些成果。这些成果表明,地质统计学方法是污染物空间分布状况精确估值的有效方法。在此基础上,就地质统计学在环境科学领域的应用前景进行了展望。     

地质断层三维建模的表达式方法

针对地质断层三维建模及可视化领域中现有技术存在的模拟断层局限性、插值困境等问题,本文提出了断层表达式方法建模方法。首先,以地质断层构造的形成机制为理论依据,分析构造断层表达式所需要运算对象和算子,构建表达式规则,并运用上下文无关文法对表达式规则进行形式化描述;然后,对断层原始勘探数据进行规范化,形成构建断层表达式所需要的断层二维数据表,从中提取构建断层表达式的运算对象集合和算子集合,形成断层表达式;最后,对断层表达式进行计算,形成断层地质体抽象模型,并结合相关勘探数据运用相关算法及图形库等工具进行三维地质建模及可视化。实验以包含多条断层的达连河地质体数据为基础进行实验验证,建模结果与真实地质情况符合。实验结果表明,断层表达式建模方法解决了现有技术的局限性问题,避免了对地层断裂区域的插值运算,从而解决了插值困境等问题。     

激发极化测深数据反演方法及应用

在电阻率反演基础上,研究和分析了3种不同的极化率反演方法,即:线性反演方法、精确形式反演方法和非线性反演方法;通过一系列理论模型的对比,分析了这3种反演方法的反演效果。电阻率的反演是基于最小二乘原理建立的反演目标函数,并在反演方程中加入了大地电磁Occam反演方法的光滑度矩阵,提高了反演的稳定性;理论模型对比表明,线性和非线性2种反演方法是比较实用的,将这2种反演方法应用于新疆托里某铜矿的对称四极激电测深的数据处理中,取得了较好的应用效果。      

三维地质建模技术在油田基础地质研究中的应用

基于钻井资料的三维地质建模技术，通过在留楚油田建立精细的三维地质模型，使油藏研究达到较高的精确性。在建模过程中，将三维建模软件特有的技术手段与基础地质研究相结合，在构造精细落实、地层精细对比等基础地质研究方面发挥重要作用，解决了许多通过常规方法难以解决的问题。精细地质模型在C20—20井开发措施调整及C29—45井注采关系分析等方面取得了良好的效果。由于三维地质模型是地质体的一种数字化表述，因此，它还在数字化油藏方面起到了重要作用。     

基于压缩感知技术的储层描述研究及应用

受主频与频宽限制,地震资料垂向分辨率一般较低。压缩感知技术使用较少的信号重构原始信号,突破香农采样定律限制,从有限频带地震信号重构反射系数。基于一维、二维模型试验,分析压缩感知技术在薄层与岩性边界中的识别效果。结果表明:一维模型试验时,压缩感知技术有效提高地震资料分辨率,结果精确,有一定抗噪能力;二维模型试验时,压缩感知技术不仅能准确反映地层尖灭位置、薄层及超薄层地层接触关系,还能准确反映地层横向连续性特征。压缩感知重构剖面分辨率远高于地震剖面与反演地震剖面分辨率,能对低于地震资料分辨率的储层进行细致描述。实钻井眼证实压缩感知重构数据的准确性,压缩感知技术能有效重构反射系数,提高地震资料对薄储层的精细描述。     

基于离散裂缝网络模型的储层裂缝建模

应用测井和地震资料分析储层裂缝在三维空间上的分布形态.首先对微电阻率成像测井EMI资料处理,人工识别出天然张开裂缝,计算裂缝的密度、长度、宽度、倾角、方位等参数,并生成LAS格式的数据;然后以GoCAD为软件平台,依据离散裂缝网络模型DFN原理,综合运用裂缝定量数据、测井数据和地震资料,建立普光气田碳酸盐岩储层裂缝地质...     

基于GIS的场地分类方法研究

我国现有的场地分类方法,难以实现大范围区域性的场地分类,因此,有必要探索新的场地分类方法,用于实现区域性场地分类.本文在搜集地质资料的基础上,结合NEHRP的场地分类描述,通过建立地质特征与场地分类的关系表,形成了一种新的区域性场地分类方法,并以实际钻孔资料获得的场地分类验证了这种分类方法的有效性.     

基于VAP方法的多普勒雷达风场反演研究

采用VAP(Velocity Azimuth Processing)方法反演多普勒雷达风矢量场,在利用各个距离圈径向速度随方位角分布的廓线推算风向和风速的设计中,要求基数据速度资料中没有明显的脉动.介绍了在多普勒天气雷达风场反演设计中,直接将方格法的速度资料处理过程融入到方格法风场反演的过程中,利用距离方格内保持中尺度特性的特点,不改变原始资料的同时保证风场反演的正确性.