测井数据小波变换在层序地层分析中的应用研究

以柴达木盆地北缘某钻井中侏罗统的层序地层划分为例,对各种一维连续小波在地层划分中的效果进行尝试,发现采用db5小波用于层序划分较为理想。通过利用db5小波对自然伽马测井数据进行连续小波变换,将测井信号与深度的关系转换为与深度及尺度域的变化关系,以此识别出了层序界面。利用该小波变换进行的层序地层划分,与传统方法划分的结果基本一致。     

测井多尺度分析方法用于层序地层划分研究

测井数据包含了丰富的地质信息,是研究地层多尺度沉积旋回的主要资料.本文阐述了小波变换及多尺度分析方法,探讨了测井多尺度分析方法在层序地层划分中的应用.以东营凹陷某井为例,选取Morlet小波基函数对GR测井曲线进行连续小波变换,将测井信号与深度的关系转换为与深度和尺度域的变化关系.通过研究多种伸缩尺度下小波系数曲线表现出的周期性振荡特征,并结合不同测井曲线多尺度分解后的高频信号特征,划分出各级层序界面,与传统方法所划分的界面基本一致.     

基于测井曲线的小波变换定量层序地层单元划分

盆地中沉积地层具有明显的旋回性,对应不同的测井曲线特征,可以用它来进行层序地层划分。为降低在一个视觉层次上划分地层的人为主观性,使得层序地层单元的划分更加科学,将一维的测井曲线运用小波变换技术拓展为二维时频域,将不同时间( 深度) 尺度的沉积旋回清晰地展现出来。以梅河盆地钻井为例,选取a 值在0. 25 ～ 0. 5 amax区间利用小波时频能量图识别三—五级层序地层学单元特征明显。在小波时频能量图中,层序顶底高能量向中部减弱,进而划分出三级层序界面; 层序内部能量从向大尺度转移--向小尺度转移--趋于稳定--向大尺度转移,反映了体系域从低水位--水进－高水位--水退的垂向变化过程; 其内部每个小的能量团又可以看作是一个准层序。由此建立应用小波变换划分层序地层单元的模型,为层序地层学的定量划分提供了一种新手段。     

基于Morlet小波变换的层序识别方法——以冀东油田高浅南区59-35断块为例

快速准确识别层序地层界面对于地层的划分与对比非常重要,因此,如何利用测井曲线资料对层序进行快速分析处理具有重要的应用价值。本文在小波变换理论的基础之上,提出了一套自动划分、对比层序地层单元的方法。采用归一化最大能谱法确定最优尺度,利用最优尺度对应的小波系数识别层序地层单元,实现了利用GR测井曲线对层序地层单元进行自动划分。另外,通过分析Morlet和Mexihat小波基之间的差异,对比地层单元典型井的沉积特征,得出采用Morlet小波基划分地层后的分割结果更准确和稳定,更适合于序列的地层单元划分。最后,利用动态波形匹配算法,提取自动划分的层序地层单元测井曲线特征参数,通过特征参数匹配,实现层序地层单元对比。该方法对同类油田的层序识别具有一定的推广意义,对改进地质研究流程也具有促进作用。     

测井信号小波变换在层序地层划分中的应用——以南海北部莺歌海盆地D14井黄流组为例

本文介绍了小波变换的基本原理和步骤,探讨了测井信号小波变换在层序地层划分中的方法和地质意义。对南海北部莺歌海盆地D14井黄流组自然伽马（GR）测井信号利用Daubechies小波系db5小波进行了一维连续小波变换和一维离散小波变换。根据其时频色谱图特征和高频离散系数曲线特征,将黄流组一段划分出1个长期旋回、3个中期旋回和9个短期旋回。显示出小波变换在测井层序地层划分中较高的分辨率、在识别地质作用中的隐蔽旋回特征的优势。实践证明,将一维连续小波变换和一维离散小波变换进行综合分析,更有利于不同级次的层序旋回识别。     

基于测井数据小波变换的准层序自动划分

层序地层分析的关键在于不同级别层序界面的识别,准层序是测井层序地层分析的最小基本单元。准层序地层单元的分界面上物理性质变化明显,测井曲线表现为突变,测井数据小波变换能够表征这种突变。以胜利油田某井沙三上亚段第Ⅲ层序为例,选用二次样条小波,对该井段SP测井数据进行二进小波变换,将一维测井数据拓展为二维深度-尺度空间,得到不同尺度上的小波系数曲线。选定最佳分解尺度后,依据小波系数模极值的位置准确识别出准层序的界面,划分的准层序比人工划分的结果更细。     

小波变换在饶阳凹陷层序地层格架建立中的应用

小波变换提供了一种研究层序地层格架的新方法,它将测井信号从一维深度域转换到二维深度—尺度域,从多尺度识别不同级次的地层旋回界面。根据小波变换的原理,确定了测井数据小波变换在层序地层划分中的地质意义,建立了四种小波变换中的地层旋回模型。在饶阳凹陷的实际应用中,选取自然伽马曲线进行小波变换,应用时频色谱图分析和快速傅里叶变换多种方法选取尺度因子。通过对时频色谱图和不同尺度下小波系数曲线的综合分析,对饶阳凹陷古近系G104井层序地层进行了划分,并以2 198.625m位置为突变界面,划分出两个较大尺度旋回,以2142.375m、2 163.875m、2 198.625m、2 238.625m位置为界面,划分出5个较小尺度旋回。实际结果应用表明,小波多尺度变换划分层序地层的结果和传统方法划分基本一致。     

小波分析在高分辨率层序地层研究中的应用

为了研究测井曲线小波变换用于高分辨率层序地层研究的方法效果，从小波系数模极值点、过零点与信号突变点数学关系出发，分析高分辨率层序地层研究对测井曲线划分不同级别层序的要求，探讨了测井小波变换最佳分解级次和适于测井曲线分层的小波函数选择，以一取心率高钻孔为例，用2种小波函数对4种测井曲线进行小波变换和高分辨率地层界面解译。研究表明，选择恰当窗宽小波函数决定测井曲线小波分层精度，测井数据sym6小波分解的小层界面划分效果要稍好于db4小波；GR、RT曲线正则性小波分解可以很好地满足高分辨率层序地层划分要求；测井曲线小波分层结果与岩心分析结果一致性好。     

测井数据小波变换用于准层序研究

层序界面的识别及其内部特征是层序地层学研究的关键问题。准层序地层单元的分界面上物理性质变化明显,测井曲线表现为突变,测井数据小波变换能够表征这种突变。以东营凹陷某井为例,选取高斯小波对SP测井数据进行小波变换,得到时频色谱图和不同尺度上的小波系数曲线。选定最佳分解尺度后,依据该尺度下小波系数模极值的位置能准确识别出准层序界面。并利用测井多尺度分析方法对不同井段GR测井曲线进行分析,得到不同尺度下的低频和高频信息能够识别出准层序内部的沉积旋回类型,建立了相应的频谱响应特征。这些探索为层序界面的定量划分及其内部特征研究提供了一种新的思路。     

宁东煤田中侏罗纪延安组层序地层测井响应特征

以钻井、测井资料为基础,以高分辨率层序地层学为指导,通过层序界面和层序地层的测井响应特征研究,对宁东煤田中侏罗纪延安组含煤岩系进行了精细划分与对比。结果表明,宁东煤田中侏罗纪延安组层序地层界面位于测井曲线基值发生明显改变的转折点上,大型河道冲刷面、湖泛面以及进积（加积）与退积的相互转换面也是层序界面的发育位置;层序地层的测井响应特征中,进积类型测井曲线呈现漏斗型,退积类型测井曲线呈现钟形,加积类型测井曲线呈现箱型：宁夏宁东煤田中侏罗纪延安组可以识别出3个三级层序,共识别出9个层序组,并可进一步详细划分为9个四级层序。