一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法技术

本发明专利技术涉及一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法，包括步骤：建立井点砂厚

【技术实现步骤摘要】
一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法


[0001]本专利技术涉及油气田开发
，尤其涉及一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法。

技术介绍

[0002]厚度小于地震分辨率极限(即1/4波长)的薄互层累积砂体厚度预测是油田开发阶段储层预测重点研究内容。
[0003]现有薄互层累积砂体厚度预测主要基于经典楔形模型实验结论：“砂体厚度小于1/4波长时，地震振幅属性与砂体厚度近似呈线性相关性”，利用一次或二次函数拟合地震振幅属性与井点钻遇砂厚关系进行厚度预测。
[0004]然而，经典楔形模型试验基于无限泥岩背景中只发育一套砂体的假设，这与薄互层为更广泛发育的实际相矛盾，造成利用函数拟合地震振幅属性与砂厚关系进行薄互层砂厚预测存在较大误差，而该误差是由预测方法所依据的理论本身造成的，并不能通过优化地震属性或完善拟合关系来解决。另一方面，地球物理薄互层砂厚预测结果本身存在不确定性与多解性，利用单一地震属性预测砂厚精度有限，而现有方法无法提供一种对于上述不确定性的相对定量的估计，这限制了砂厚预测结果在后续地质建模与油藏布井中的应用。

技术实现思路

[0005]针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法，提供最大概率砂厚与砂厚可信度属性，前者反映砂厚平面分布，后者反映砂厚预测结果的不确定性。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
[0007]本专利技术的第一方面提供一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法，包括步骤：
[0008]利用油田已有钻井资料建立井点砂厚
‑
地震敏感属性交会图，其中横轴为井上统计的砂厚，纵轴为提取的井点地震敏感属性；
[0009]根据交会图分别统计砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵信息；
[0010]利用所述砂厚均值、地震敏感属性均值以及砂厚与地震敏感属性的协方差信息绘制正态分布函数；
[0011]输入新的地震敏感属性至所述正态分布函数，根据所述正态分布函数逐样点计算每个样点的地震敏感属性值所对应的具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率；
[0012]按照样点位置依次输出具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率，形成最大概率砂厚与砂厚可信度属性。
[0013]优选的，所述利用统计得到的砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵绘制正态分布函数的具体方法为：
[0014]以砂厚
‑
地震敏感属性交会图为底图，将砂厚与地震敏感属性均匀剖分成M
×
N的网格，其中M为砂厚剖分的段数，N为地震敏感属性剖分的段数；
[0015]利用所述正态分布函数计算所述网格中每个样点的正态分布值并以散点形式绘制在底图上，根据散点的正态分布值勾绘出K条等值线，其中K为预先定义的等值线条数，即得到高斯概率分布平面图。
[0016]优选的，所述砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵的计算公式为：
[0017][0018]式(1)中Σ为协方差矩阵，x
thick
为砂体砂厚组成的列向量，x
attr
为地震敏感属性组成的列向量，cov(
·
)为协方差计算函数：
[0019]cov(x
i
,x
j
)＝E[(x
i
‑
E|x
i
|)(x
j
‑
E|x
j
|)]ꢀꢀꢀ
(2)
[0020]式(2)中x
i
,x
j
代表x
thick
或x
attr
变量，E(
·
)为求取期望值的函数。
[0021]优选的，所述正态分布函数
[0022][0023]其中f(x)为正态分布函数，x＝[x
thick
,x
attr
]T
为由砂体砂厚与地震敏感属性组成的列向量，μ＝[μ
thick
,μ
attr
]T
为由砂厚均值μ
thick
与地震敏感属性均值μ
attr
组成的列向量，Σ为协方差矩阵。
[0024]优选的，所述根据高斯概率分布函数逐样点计算每个样点的地震敏感属性值所对应的具有最大正态分布值的砂厚，以及最大正态分布概率包括；
[0025]砂厚
‑
地震敏感属性交会图，预先确定地震敏感属性值上限a与下限b，以小步长s将a至b的属性值剖分成L段，则对应L+1个节点；
[0026]通过遍历的方式计算每个节点地震敏感属性值所对应的最大概率的砂厚与最大正态分布概率；
[0027]逐样点计算新输入地震属性中任一样点c的最大概率的砂厚与最大正态分布概率时，取第(c
‑
a)/L+1个所述节点对应的最大概率的砂厚与最大正态分布概率作为样点c的预测结果，从而实现最大概率的砂厚与最大正态分布概率的快速预测。
[0028]第二方面提供一种基于正态分布的薄互层砂厚预测装置，包括：
[0029]第一处理单元，用于利用油田已有钻井资料建立井点砂厚
‑
地震敏感属性交会图，其中横轴为井上统计的砂厚，纵轴为提取的井点地震敏感属性；
[0030]第二处理单元，用于根据交会图分别统计砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵信息；
[0031]第三处理单元，用于利用所述砂厚均值、地震敏感属性均值以及砂厚与地震敏感属性的协方差信息绘制正态分布函数；
[0032]第四处理单元，用于输入新的地震敏感属性至所述正态分布函数，根据所述正态分布函数逐样点计算每个样点的地震敏感属性值所对应的具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率；
[0033]第五处理单元，用于按照样点位置依次输出具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率，形成最大概率砂厚属性与砂厚可信度。
[0034]第三方面提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序用于被处理器执行时实现所述的基于正态分布的薄互层砂厚预测方法。
[0035]第四方面提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现所述的基于正态分布的薄互层砂厚预测方法。
[0036]本专利技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0037]本专利技术利用砂厚
‑
地震敏感属性交会常呈现为椭圆型数据分布形态、存在明显长轴与短轴方向的事实基础，利用考虑协方差估计的正态分布函数拟合砂厚与地震敏感属性关系，以此建立正态分布函数，进一步求解得到任意地震敏感属性值时具有最大正态分布值的砂厚与高斯分布概率。最终提供最大概率砂厚与砂厚可信度属性平面属性，最大概率砂厚反映砂厚平面分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于正态分布的薄互层砂厚预测方法，其特征在于，包括步骤：利用油田已有钻井资料建立井点砂厚
‑
地震敏感属性交会图，其中横轴为井上统计的砂厚，纵轴为提取的井点地震敏感属性；根据交会图分别统计砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵信息；利用所述砂厚均值、地震敏感属性均值以及砂厚与地震敏感属性的协方差信息绘制正态分布函数；输入新的地震敏感属性值至所述正态分布函数，根据所述正态分布函数逐样点计算每个样点的地震敏感属性值所对应的具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率；按照样点位置依次输出具有最大正态分布值的砂厚以及最大正态分布概率，形成最大概率砂厚属性与砂厚可信度属性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用统计得到的砂厚均值、地震敏感属性均值、砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵绘制正态分布函数的具体方法为：以砂厚
‑
地震敏感属性交会图为底图，将砂厚与地震敏感属性均匀剖分成M
×
N的网格，其中M为砂厚剖分的段数，N为地震敏感属性剖分的段数；利用所述正态分布函数计算所述网格中每个样点的正态分布值并以散点形式绘制在底图上，根据散点的正态分布值勾绘出K条等值线，其中K为预先定义的等值线条数，即得到高斯概率分布平面图。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述砂厚与地震敏感属性的协方差矩阵的计算公式为：式(1)中Σ为协方差矩阵，x
thick
为砂体砂厚组成的列向量，x
attr
为地震地震敏感属性组成的列向量，cov(
·
)为协方差计算函数：cov(x
i
,x
j
)＝E[(x
i
‑
E|x
i
|)(x
j
‑
E|x
j
|)]
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)式(2)中x
i
,x
j
代表x
thick
或x
attr
变量，E(
·
)为求取期望值的函数。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述正态分布函数其中f(x)为正态分布函数，x＝[x
thic...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜昕，范洪军，张显文，董建华，何明薇，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司北京研究中心，
类型：发明
国别省市：