一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，首先提取火山岩地层时间厚度地震属性、内部零交叉样点数地震属性、顶均方根振幅地震属性和底均方根振幅地震属性；建立参考序列；建立比较序列；根据参考序列和比较序列，计算每个属性的逆多元二次核函数值；再计算每个地震属性的熵值；根据熵值，计算每个地震属性的熵权系数，赋予每个地震属性不同的权系数值；根据每个地震属性不同的权系数值，完成火山岩地震相划分。本方法消除了人为影响，提高权系数优选的准确性，优选出更加准确的权系数，进而进行多属性综合分析，降低单一地震属性预测的多解性，从而达到准确预测火山岩优势地震相的目的。山岩优势地震相的目的。山岩优势地震相的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法


[0001]本专利技术涉及火山岩地震相预测
，确切地说涉及一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法。

技术介绍

[0002]火山岩储层作为目前非常规油气勘探的热点，越来越受地质工作者的重视，但其由于岩性岩相变化快、厚度分布规律性不强、孔隙结构复杂等特点，导致其预测困难。
[0003]作者于宝利、刘新利、范素芳、刘红、王克明等在刊名为《新疆石油地质》的期刊上发表了题名为“火山岩相地震研究方法及应用”的期刊文献，发表时间为2009年4月15日。该期刊文献主要公开了：近年来，随着火山岩油气藏的不断发现，其储量越来越成为新的储量增长点，但火山岩作为一种特殊储集层，其研究难度和预测难度都较大。以准噶尔盆地五彩湾地区石炭系火山岩为例，依据已钻井火山岩岩性及岩性组合对应的地震响应特征，建立了火山岩相识别模式，总结了火山岩相的地震研究方法，预测了有利火山岩勘探相带，为该区及类似地区的火山岩岩相预测提供了可借鉴的方法。上述期刊文献公开了根据五彩湾地区火山喷发特点、形成机制及其在地震、钻井资料上的表现形式，采取了井震结合的研究方法，即首先通过测井、录井、取心资料的综合分析，明确各种火山岩岩性和电性特征，并通过井震联合标定，建立火山岩岩性组合与地震相的对应关系；然后，通过建立单井和连井地震剖面，开展火山岩层序划分，明确火山喷发期次及各旋回特征；最后，结合各层序内火山岩厚度分布特征及有效地震属性和地震相特征，划分火山岩相。
[0004]作者陈骁、何青林、冉崎、陈康、韩嵩、黄天俊、龑等在刊名为《天然气工业》的期刊上发表了题名为“四川盆地二叠系火山岩地震相特征及识别”的期刊文献，发表时间为2019年2月26日。该期刊文献主要公开了：四川盆地火山岩气藏勘探存在着钻井少、岩性岩相识别困难、储层分布不清、储层地震预测技术尚不配套等问题。为了实现对该盆地火山岩有利岩相的刻画及储层的定性定量预测,基于低频保护开展火山岩目的层地震成像处理,通过建立火山岩顶、底界地震反射模式解释刻画火山岩分布范围,在此基础上结合火山岩地震响应特征,建立火山岩地震相模式,进行火山机构识别与有利火山岩相刻画,进而基于相控开展永探1井区火山岩储层波阻抗反演和储层定性定量预测。研究结果表明:
①
低频保护的地震数据处理方法能够有效改善火山岩内幕与下伏地层成像质量；
②
二叠系火山岩识别模式为连续强波峰反射或断续中强波峰反射顶界、弱反射底界,可识别出5类地震反射特征和3类地震相模式(喷溢相、溢流相、火山沉积相)；
③
简阳—三台地区大面积分布喷溢相,其中最有利储层发育的近火山口喷溢相沿北东方向呈点状分布,面积为1500km2,次有利储层发育的远火山口喷溢相勘探面积为6000km2；
④
永探1井区有利储层面积为600km2,储层厚度介于10～200m,主要分布于成都—简阳地区,天然气勘探潜力大。结论认为,所形成的低频保护地震资料处理、火山岩岩性岩相识别与解释、相控波阻抗反演等一系列配套技术适用于该盆地二叠系火山岩储层预测,为该领域的油气勘探提供了技术支撑。
[0005]作者何青林、陈康、冉崎、夏青、张旋、彭浩、邹定永等在刊名为《天然气勘探与开
发》的期刊上发表了题名为“基于低频重构的强非均质性火山岩储层预测——以简阳地区二叠系火山岩储层为例”的期刊文献，发表时间为2020年6月25日。该期刊文献主要公开了：简阳地区二叠系火山岩中发育的火山碎屑岩、碎屑熔岩厚度大、孔隙度高，是一套具有较大勘探潜力的优质储层。但实钻井和地震资料表明，该套储层纵向上呈多旋回发育，横向上变化快，非均质性强，常规地震资料表现为无规律性的杂乱反射，难以通过资料解释直接刻画及预测该套储层的展布特征。基于该套火山岩储层厚度大、与非储层物性差异大的特点，利用地震信号的频谱分解技术提取火山岩宽频地震数据中的低频信号，通过对强波阻抗界面变化敏感的低频信号进行提取和重构，得到能直接反映储层响应的低频重构数据。研究结果表明：
①
研究区二叠系火山岩储层表现为强振幅能量的“亮点”反射特征，且该“亮点”反射振幅能量与储层厚度、孔隙度存在正相关关系，横向上可清楚识别和追踪；
②
基于频谱分解技术，选择地震数据中能够反映火山岩储层响应的低频信息进行重构，能够在重构数据上较准确的刻画厚层、强非均质性火山岩储层的分布；
③
通过上述技术开展简阳地区火山岩储层定性预测，刻画火山岩优质储层发育区400km2，2口井钻探结果均证实预测结果的可靠性。
[0006]以上述三篇期刊文献为代表的现有技术，尽管都涉及火山岩地震相分析或储层预测，但由于火山岩岩性岩相变化快、厚度分布规律性不强、孔隙结构复杂等特点，因而在实际工作过程中导致其预测困难，并且上述现有技术基本都是选择单一属性进行预测，再选择叠合法进行多属性火山岩地震相预测，人为干扰强，多解性大，预测精度低。

技术实现思路

[0007]本专利技术旨在针对上述现有技术所存在的缺陷和不足，提供一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，本方法挖掘与火山岩地震相关系密切的地震属性之间的非线性关系，并利用逆多元二次核函数对传统的人工赋权方法进行改进，建立新的熵权法权系数优选数学模型，消除了人为影响，提高权系数优选的准确性，优选出更加准确的权系数，进而进行多属性综合分析，降低单一地震属性预测的多解性，从而达到准确预测火山岩优势地震相的目的。
[0008]本专利技术是通过采用下述技术方案实现的：
[0009]一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：首先提取与火山岩地震相关系密切的四种地震属性：火山岩地层时间厚度地震属性、内部零交叉样点数地震属性、顶均方根振幅地震属性和底均方根振幅地震属性；根据已有井火山岩地层时间厚度数据，建立参考序列；根据井坐标值，提取每口井坐标对应的四种地震属性值，建立比较序列；根据参考序列和比较序列，计算每个属性的逆多元二次核函数值；再根据逆多元二次核函数值，计算每个地震属性的熵值；根据熵值，计算每个地震属性的熵权系数，赋予每个地震属性不同的权系数值；根据每个地震属性不同的权系数值，完成火山岩地震相划分。
[0010]进一步的，在根据参考序列和比较序列，计算每个属性的逆多元二次核函数值的步骤之前，还设置有对参考序列和比较序列进行归一化处理的步骤。
[0011]进一步的，顶均方根振幅地震属性和底均方根振幅地震属性的计算中，均方根振幅属性计算公式如下：
[0012][0013]其中，N为参与计算的样点个数，a
i
为参与计算的振幅值。
[0014]进一步的，内部零交叉样点数地震属性计算公式如下：
[0015][0016]其中，t1和t2分别为顶、底的层位时间，N
zc
为顶、底层位时间内零值点的个数。
[0017]进一步的，所述根据已有井火山岩地层时间厚度数据，建立参考序列，公式如下：
[001本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：首先提取与火山岩地震相关系密切的四种地震属性：火山岩地层时间厚度地震属性、内部零交叉样点数地震属性、顶均方根振幅地震属性和底均方根振幅地震属性；根据已有井火山岩地层时间厚度数据，建立参考序列；根据井坐标值，提取每口井坐标对应的四种地震属性值，建立比较序列；根据参考序列和比较序列，计算每个属性的逆多元二次核函数值；再根据逆多元二次核函数值，计算每个地震属性的熵值；根据熵值，计算每个地震属性的熵权系数，赋予每个地震属性不同的权系数值；根据每个地震属性不同的权系数值，完成火山岩地震相划分。2.根据权利要求1所述的一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：在根据参考序列和比较序列，计算每个属性的逆多元二次核函数值的步骤之前，还设置有对参考序列和比较序列进行归一化处理的步骤。3.根据权利要求1或2所述的一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：顶均方根振幅地震属性和底均方根振幅地震属性的计算中，均方根振幅属性计算公式如下：其中，N为参与计算的样点个数，a
i
为参与计算的振幅值。4.根据权利要求3所述的一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：内部零交叉样点数地震属性计算公式如下：其中，t1和t2分别为顶、底的层位时间，N
zc
为顶、底层位时间内零值点的个数。5.根据权利要求4所述的一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：所述根据已有井火山岩地层时间厚度数据，建立参考序列，公式如下：H＝{h1,h2.h3.....h
m
}
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)其中，H为所有井的火山岩储层厚度数据集合，h
m
为其中某一口井的火山岩储层厚度数据，m为井的个数。6.根据权利要求5所述的一种基于逆多元二次核熵权融合的地震相分析方法，其特征在于：根据井坐标值，提取每口井坐标对应的四种地震属性值，建立比较序列，用于与参考序列的对比计算，公...

【专利技术属性】
技术研发人员：何青林，冉崎，陈康，夏青，彭浩天，韩嵩，何昌兴悦，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：