基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法技术

本发明专利技术提供一种基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，包括：输入叠前深度偏移地震数据体；输入测井数据及解释层位；建立速度模型，提取深度域子波；制作深度域合成记录，进行层位标定；构建合理的构造框架地质模型；以地质模型为基础，建立基于地质模型的深度偏差约束体；采用快速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。该基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法可以由深度域的地震数据得到可以直观表征地质体纵横向变化的数据体，克服了测井曲线时深转换过程中由于重采样造成的高频信息丢失，有效地保证了地震反演的高分辨率特征，并最终实现了利用深度域资料直接预测储层岩性、物性及含油气性的目标。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及油田开发
，特别是涉及到一种基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法。
技术介绍
时间域地震参数反演起始代于年代未，至年代广为流行。早期主要是普通的逆归法(如VELOG、SEISLOG等)和稀疏脉冲法(如MED、AR、MLD、BED等)，该技术特点是直接从地震资料反演，测井资料主要用于标定，反演结果的分辨率直接受地震资料频带宽度的限制，80年代未至90年代初，出现了一种以地震、测井、地质相结合，基于褶积模型和地质模型，采用线性和广义线性反演的一种称之为“模型反演方法”(如HGS的BCI，俄罗斯的PARM、CGG的PROVIM等)，该技术特点，测井资料不仅用于标定，而且加入到反演过程中，反演结果分辨率受地震分辨率和测井分辨率综合影响。地震勘探中常规的时间域反演需要将叠前深度偏移资料及测井资料转换到时间域进行，转换过程中不但增加了工作量，同时损失了测井资料中的高频信息，造成了地震深度偏移剖面的优势无法发挥，而且降低了反演结果的分辨率。国内较早引进的软件有DELOG、SEISLOG、SLIM、PARM、BCI、ROVIM、Strata等。近年来引进有ISIS、Jason、Strata Vista、Vanguard等软件。国内研制的有SOML、CCFY、cRIS、RICH等软件。目前，这些软件的反演方法存在的问题可归纳为4个方面①反演结果纵、横向分辨率低，多解性严重；②多井处理难于闭合；③横向外推精度不高；④逆断层处理困难。随着叠前深度地震偏移技术的发展，地震资料的处理也逐渐地从时间域走向深度域，人们开始将时间域反演方法运用到深度域地震数据处理，采用的方法有广义线性反演算法、非线性全局寻优算法、神经网络算法、模拟退火算法等。虽然目前在深度域方面的研究还比较少，一些专门的软件也未得以开发，但近几年来国内许多学者在深度域地震数据处理方面也
开始做了一定的研究。2000年张雪建等提出了深度域合成地震记录的制作方法研究、2001年林金逞等提出了应用深度域高分辨率地震反演识别低渗透薄互层储层研究、2002柴春艳等提出了深感应测井深度域反演算法及应用、2003年姚振兴等提出了用于深度域地震剖面衰减与频散补偿的反滤波方法，这些研究表明深度域地震数据处理在逐渐受到人们的关注。Schultz等人详细地分析了基于算子的解释方法所面临的局限和困难，并提出基于统计原理和神经网络技术的模式识别方法，直接利用反射地震记录识别岩性或储层。他们称这种方法为“数据驱动”的解释方法。“数据驱动”这一概念，强调的是数据的主动性和重要性，摆脱了传统基于算子方法中数据主要是被动地用来验证人们在许多假设条件下导出算子的正确性，让数据在反演中占主导地位，使数据中蕴含的丰富信息被提取出来，以克服基于算子的反演方法面临的困难，并适用深度域反演问题，取得了一定的效果。但是以上研究未解决反演过程中深度域到时间域的转换和时深转换出现的深度不匹配等问题。而我们期望直接使用深度域反演结果进行定量分析，就要求必须解决地震记录能与深度域反演相匹配的问题，为此我们专利技术了一种新的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，解决了以上技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种实现由深度域地震资料向地质资料的转化，实现利用深度域资料直接预测储层岩性、物性及含油气性的目标的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法。本专利技术的目的可通过如下技术措施来实现：基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，该基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法包括：步骤1，输入叠前深度偏移地震数据体；步骤2，输入测井数据及解释层位；步骤3，建立速度模型，提取深度域子波；步骤4，制作深度域合成记录，进行层位标定；步骤5，构建合理的构造框架地质模型；步骤6，以地质模型为基础，建立基于地质模型的深度偏差约束体；步骤7，采用快
速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。本专利技术的目的还可通过如下技术措施来实现：在步骤1中，输入的叠前深度偏移地震数据体为标准segy格式文件。在步骤2中，输入的解释层位数据的数据格式为横坐标、纵坐标和时间值。在步骤3中，通过对研究区深度域测井数据及地震数据分析,选取合适的速度及重采样间隔参数,建立速度模型，提取深度域子波。在步骤4中，在保证层间旅行时不变的情况下，对速度和深度进行变换，以提取深度域地震子波的介质速度为标准速度，把其它各层的速度都调整到这个标准速度上来，层间厚度也做相应的调整，然后制作相应的深度域合成记录。在步骤5中，基于深度域合成记录进行精确的层位标定，确保解释层位合理准确，构建的构造框架地质模型合理。在步骤6中，以地质模型为基础，把井点处各层系统计得到的井震深度误差应用克里金等空间相控插值方法将统计误差进行空间插值，并通过设置井点控制、井点影响范围/半径，利用地质统计学三维生成模式/方法进而推广到整个三维数据体，建立基于地质模型的深度偏差约束体。在步骤7中，在深度偏差约束体的控制下，通过快速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。本专利技术中的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，可以为地质研究人员提供一套有效的深度域地震资料反演的方法。该方法是通过提取深度域子波并制作深度域合成记录进行层位标定，在深度域地震资料精细解释基础上，构建合理的构造框架地质模型，建立基于地质信息映射的深度偏差约束体，采用快速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法最终实现由深度域地震资料向地质资料的转化，实现了利用深度域资料直接预测储层岩性、物性及含油气性的目标。附图说明图1为本专利技术的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法的一具体实施例的流程图。具体实施方式为使本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。如图1所示，图1为本专利技术的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法的流程图。在步骤101，输入叠前深度偏移地震数据体。在一实施例中，输入的叠前深度偏移地震数据体为标准segy格式文件。程进入到步骤102。在步骤102，输入测井数据及解释层位。输入的解释层位数据的数据格式为横坐标、纵坐标和时间值。流程进入步骤103。在步骤103，通过对研究区深度域测井数据及地震数据分析,选取合适的速度及重采样间隔参数,建立速度模型，提取深度域子波。在时间域，双程时间正弦衰减子波的离散式可以表式为： x ω ( i Δ t ) = A 0 e - α i Δ t s i n 2 π [ f m - f n 本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，其特征在于，该基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法包括：步骤1，输入叠前深度偏移地震数据体；步骤2，输入测井数据及解释层位；步骤3，建立速度模型，提取深度域子波；步骤4，制作深度域合成记录，进行层位标定；步骤5，构建合理的构造框架地质模型；步骤6，以地质模型为基础，建立基于地质模型的深度偏差约束体；步骤7，采用快速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。

【技术特征摘要】
1.基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，其特征在于，该基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法包括：步骤1，输入叠前深度偏移地震数据体；步骤2，输入测井数据及解释层位；步骤3，建立速度模型，提取深度域子波；步骤4，制作深度域合成记录，进行层位标定；步骤5，构建合理的构造框架地质模型；步骤6，以地质模型为基础，建立基于地质模型的深度偏差约束体；步骤7，采用快速阈值收敛迭代算法，实现基于地质信息映射的基追踪地层结构反演。2.根据权利要求1所述的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，其特征在于，在步骤1中，输入的叠前深度偏移地震数据体为标准segy格式文件。3.根据权利要求1所述的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，其特征在于，在步骤2中，输入的解释层位数据的数据格式为横坐标、纵坐标和时间值。4.根据权利要求1所述的基于地质信息映射的深度域地层结构反演方法，其特征在于，在步骤3中，通过对研究区深度域测井数据及地震数据分析,选取合适的速度及重采样间隔参数,建立速度模型，提取深度域子波。5.根据权利要求1所述的基于地质信息映射...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑文召，罗红梅，刘书会，穆星，王长江，刘昌毅，屈冰，管晓燕，王庆华，李敏，董立生，贾玉茹，张娟，颜世翠，张志敬，周伟，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：山东;37