地层电阻率和极化率的确定方法和装置制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种地层电阻率和极化率的确定方法和装置，其中，该方法包括：获取目标区域的时频电磁观测数据和地质背景资料；根据地质背景资料，确定第一参数解、搜索轨迹参数；根据第一参数解、搜索轨迹参数，确定第二参数解；根据第一参数解、第二参数解、时频电磁观测数据，修改搜索轨迹参数，并根据修改后的搜索轨迹参数确定目标区域的地层电阻率和极化率，由于该方案通过利用随机微分算法的机理，根据基于第一参数解和搜索轨迹参数所确定的第二参数解对搜索轨迹参数进行相应修改，再根据修改后的搜索轨迹参数搜索并确定出目标区域的地层电阻率和极化率，因而解决了现有方法中存在的处理速度慢、准确度差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
地层电阻率和极化率的确定方法和装置
本申请涉及油气勘探
，特别涉及一种地层电阻率和极化率的确定方法和装置。
技术介绍
在油气勘探过程中，常常需要先确定目标区域的地层电阻率和极化率，再根据目标区域中不同区域的地层电阻率和极化率的差异情况，从区域中寻找到可能存储有油气的区域。例如，通常存储有油气的区域与围岩的极化特性差异会明显小于存储有金属矿藏的区域与围岩的极化特性。目前，为了确定目标区域的地层电阻率和极化率，往往会利用优化目标函数的方法对所获取的时频电磁观测数据进行优化求解，以得到符合要求的数据作为地层电阻率和极化率。但是受限于优化求解的机理，基于现有方法进行具体求解时，往往容易陷入求解局部极小值，而无法搜寻确定全局最小值，导致最终得到的结果数据的准确度往往相对较差。此外，现有方法(例如退火反演法等)本身算法结构较为复杂，收敛较慢，在实现时，表现为处理速度相对较慢。综上可知，现有方法具体实施时往往存在处理速度慢、准确度差的技术问题。针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种地层电阻率和极化率的确定方法和装置，以解决现有方法中存在的处理速度慢、准确度差的技术问题，达到了兼顾处理效率，精确确定目标区域的地层电阻率和极化率的技术效果。本申请实施例提供了一种地层电阻率和极化率的确定方法，包括：获取目标区域的时频电磁观测数据和地质背景资料；根据所述地质背景资料，确定第一参数解、搜索轨迹参数，其中，所述搜索轨迹参数至少包括：搜索方向导数向量、时间积分步长、变化增量；根据所述第一参数解、所述搜索轨迹参数，确定第二参数解；根据所述第一参数解、所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，修改所述搜索轨迹参数，并根据修改后的搜索轨迹参数确定目标区域的地层电阻率和极化率。在一个实施方式中，根据所述地质背景资料，确定搜索轨迹参数，包括：根据所述地质背景资料，确定目标区域的地层层数；利用高斯分布函数生成所述搜索方向导数向量，其中，所述搜索方向导数向量的向量长度等于所述目标区域的地层层数；根据所述目标区域的地层层数，确定所述时间积分步长、所述变化增量。在一个实施方式中，根据所述第一参数解、所述搜索轨迹参数，确定第二参数解，包括：按照以下公式确定所述第二参数解中的数据：X1(i)＝X0(i)+dx*W(i)其中，X1(i)为第二参数解中编号为i的数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，dx为变化增量，W(i)为搜索方向导数向量中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号。在一个实施方式中，根据所述第一参数解、所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，修改所述搜索轨迹参数，包括：根据所述第一参数解、所述时频电磁观测数据，确定第一目标函数数据；根据所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，确定第二目标函数数据；根据所述第一目标函数数据、所述第二目标函数数据，确定目标函数导数；根据所述目标函数导数、所述第一参数解、所述搜索方向导数向量、所述时间积分步长，确定第三参数解；根据所述第三参数解、所述目标函数导数，修改搜索轨迹参数。在一个实施方式中，根据所述第一参数解、所述时频电磁观测数据，确定第一目标函数数据，包括：按照以下公式确定第一目标函数数据：其中，F1(X0(i))为第一目标函数数据中第一参数解中编号为i的数据的目标函数数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号，xj为编号为i的数据内编号为j的元素，j为编号为i的数据内元素的编号，dj为时频电磁观测数据中编号为j的观测数据，f(xj)为编号为i的数据内编号为j的元素的观数据测，m为观测数据的个数，std为观测数据的相对噪声系数。在一个实施方式中，根据所述目标函数导数、所述第一参数解、所述搜索方向导数向量、所述时间积分步长，确定第三参数解，包括：按照以下公式确定第三参数解中的数据：X2(i)＝X0(i)-h*W(i)*dF01*N其中，X2(i)为第三参数解中编号为i的数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，h为时间积分步长，W(i)为搜索方向导数向量中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号，dF01为目标函数导数，N为搜索方向导数向量的向量长度。在一个实施方式中，根据所述第三参数解、所述目标函数导数，修改搜索轨迹参数，包括：根据所述第三参数解，确定第三目标函数数据；根据所述第一目标函数数据、所述目标函数导数，确定目标函数特征参数；根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，修改所述搜索轨迹参数中的所述时间积分步长、所述变化增量，得到修改后的时间积分步长、修改后的变化增量。在一个实施方式中，根据所述第一目标函数数据、所述目标函数导数，确定目标函数特征参数，包括：按照以下公式确定所述目标函数特征参数：Fvs＝F0+dx*abs(dF01)其中，Fvs为目标函数特征参数，F0为第一目标函数数据，dx为变化增量，dF01为目标函数导数。在一个实施方式中，根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，修改所述搜索轨迹参数中的所述时间积分步长，包括：比较所述第三目标函数数据与所述目标函数特征参数的大小；在确定所述第三目标函数数据大于等于所述目标函数特征参数的情况下，减小所述时间积分步长；在确定所述第三目标函数数据小于所述目标函数特征参数的情况下，增大所述时间积分步长。在一个实施方式中，根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，修改所述搜索轨迹参数中的所述变化增量，包括：根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，计算修改指示参数；比较所述修改指示参数与0的大小；在确定所述修改指示参数大于0的情况下，减小所述变化增量；在确定所述修改指示参数小于0的情况下，增大所述变化增量；在确定所述修改指示参数等于0的情况下，保持所述变化增量的数值不变。在一个实施方式中，根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，计算修改指示参数，包括：按照以下公式计算所述修改指示参数：其中，G为修改指示参数，Fvs为目标函数特征参数，F2为第三目标函数数据。在一个实施方式中，根据修改后的搜索轨迹参数确定目标区域的地层电阻率和极化率，包括：利用高斯分布函数，生成随机向量，其中，所述随机向量的向量长度与所述搜索方向导数向量的向量长度相同；根据所述第三参数解、所述修改后的搜索轨迹参数，确定第四参数解，并将所述第四参数解作为所述目标区域的地层电阻率和极化率。在一个实施方式中，根据所述第三参数解、所述修改后的搜索轨迹参数，确定第四参数解，包括：按照以下公式确定第四参数解中的数据：X3(i)＝X2(i)-noise*sqrt(h′)*W(i)其中，X3(i)为第四参数解中编号为i的数据，X2(i)为第三参数解中编号为i的数据，h′为修改后的时间积分步长，W(i)为搜索方向导数向量中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号，noise为白噪声系数。在一个实施方式中，在确定第四参数解后，所述方法还包括：根据所述第四参数解，确定第四目标函数数据；根据所述第四目标函数数据、所述第一目标函数数据，确定准确度参数；根据所述准确度参数，对所述搜索轨迹参数进行第二次修改；根据第二修改后的搜索轨迹参数，确定目标区域的地层电阻率和极化率。在一个实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地层电阻率和极化率的确定方法，其特征在于，包括：获取目标区域的时频电磁观测数据和地质背景资料；根据所述地质背景资料，确定第一参数解、搜索轨迹参数，其中，所述搜索轨迹参数至少包括：搜索方向导数向量、时间积分步长、变化增量；根据所述第一参数解、所述搜索轨迹参数，确定第二参数解；根据所述第一参数解、所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，修改所述搜索轨迹参数，并根据修改后的搜索轨迹参数确定目标区域的地层电阻率和极化率。

【技术特征摘要】
1.一种地层电阻率和极化率的确定方法，其特征在于，包括：获取目标区域的时频电磁观测数据和地质背景资料；根据所述地质背景资料，确定第一参数解、搜索轨迹参数，其中，所述搜索轨迹参数至少包括：搜索方向导数向量、时间积分步长、变化增量；根据所述第一参数解、所述搜索轨迹参数，确定第二参数解；根据所述第一参数解、所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，修改所述搜索轨迹参数，并根据修改后的搜索轨迹参数确定目标区域的地层电阻率和极化率。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述地质背景资料，确定搜索轨迹参数，包括：根据所述地质背景资料，确定目标区域的地层层数；利用高斯分布函数生成所述搜索方向导数向量，其中，所述搜索方向导数向量的向量长度等于所述目标区域的地层层数；根据所述目标区域的地层层数，确定所述时间积分步长、所述变化增量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述第一参数解、所述搜索轨迹参数，确定第二参数解，包括：按照以下公式确定所述第二参数解中的数据：X1(i)＝X0(i)+dx*W(i)其中，X1(i)为第二参数解中编号为i的数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，dx为变化增量，W(i)为搜索方向导数向量中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述第一参数解、所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，修改所述搜索轨迹参数，包括：根据所述第一参数解、所述时频电磁观测数据，确定第一目标函数数据；根据所述第二参数解、所述时频电磁观测数据，确定第二目标函数数据；根据所述第一目标函数数据、所述第二目标函数数据，确定目标函数导数；根据所述目标函数导数、所述第一参数解、所述搜索方向导数向量、所述时间积分步长，确定第三参数解；根据所述第三参数解、所述目标函数导数，修改搜索轨迹参数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第一参数解、所述时频电磁观测数据，确定第一目标函数数据，包括：按照以下公式确定第一目标函数数据：其中，F1(X0(i))为第一目标函数数据中第一参数解中编号为i的数据的目标函数数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号，xj为编号为i的数据内编号为j的元素，j为编号为i的数据内元素的编号，dj为时频电磁观测数据中编号为j的观测数据，f(xj)为编号为i的数据内编号为j的元素的观数据测，m为观测数据的个数，std为观测数据的相对噪声系数。6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述目标函数导数、所述第一参数解、所述搜索方向导数向量、所述时间积分步长，确定第三参数解，包括：按照以下公式确定第三参数解中的数据：X2(i)＝X0(i)-h*W(i)*dF01*N其中，X2(i)为第三参数解中编号为i的数据，X0(i)为第一参数解中编号为i的数据，h为时间积分步长，W(i)为搜索方向导数向量中编号为i的数据，i为第一参数解中数据的编号，dF01为目标函数导数，N为搜索方向导数向量的向量长度。7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述第三参数解、所述目标函数导数，修改搜索轨迹参数，包括：根据所述第三参数解，确定第三目标函数数据；根据所述第一目标函数数据、所述目标函数导数，确定目标函数特征参数；根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，修改所述搜索轨迹参数中的所述时间积分步长、所述变化增量，得到修改后的时间积分步长、修改后的变化增量。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第一目标函数数据、所述目标函数导数，确定目标函数特征参数，包括：按照以下公式确定所述目标函数特征参数：Fvs＝F0+dx*abs(dF01)其中，Fvs为目标函数特征参数，F0为第一目标函数数据，dx为变化增量，dF01为目标函数导数。9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述第三目标函数数据、所述目标函数特征参数，修改所述搜索轨迹参数中的所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志刚，刘雪军，张林，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京,11