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《中国海洋大学》 2009年
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地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究

张进  
【摘要】:Connolly于1999年正式提出了弹性阻抗的概念,从此掀起了弹性阻抗反演的热潮。弹性阻抗是声阻抗AI与AVO的结合,与AI相比,克服了其垂直入射的假设及由于叠加损失了很多有效信息的缺点,对油气更敏感,能够更加充分的利用多种测井曲线,更全面、更直观反映与油气有关的信息,降低声波阻抗油气检测的多解性,不仅可以进行地层反演,同时也可以进行储层特征反演;与AVO相比,克服了AVO固有的子波不随偏移距变化的缺点,抗噪能力更强,反演更稳健。弹性阻抗反演已经成为波阻抗反演进一步发展的方向之一,地震反演的发展正在走向AI和EI相结合、AI和AVO相结合的道路。 但目前对于弹性阻抗的研究多集中于新的弹性阻抗公式的推导及实际应用中弹性阻抗的定性分析,而对于影响弹性阻抗公式精度的因素以及弹性阻抗反演的定量计算还缺乏系统的研究和讨论。本文介绍了弹性阻抗的基本原理及目前常见的11种PP波弹性阻抗公式,按照是否引入射线参数将其分为两大类,并根据不同模型的正演模拟,详细探讨了影响第一类弹性阻抗公式精度的主要因素:K值、入射角和褶积模型假设。同时,根据不同模型的正演模拟,对两大类弹性阻抗公式的精度进行了详细对比,为选取合适的弹性阻抗公式,有效进行弹性阻抗反演提供理论依据。 关于弹性阻抗的反演方法,由于弹性阻抗概念简单,其反射系数表达形式与声阻抗类似,因此目前弹性阻抗的反演方法也采用与叠后声阻抗反演类似的线性方法或广义线性反演方法,不可避免地造成了其精度低、强烈依赖于初始模型、易陷入局部极优等缺点。为克服这些缺点,本文首次将非线性反演的思想引入弹性阻抗反演过程中,介绍了两种新型的非线性反演方法——蚁群算法和粒子群算法,并成功应用于弹性阻抗反演。 在对蚁群算法的原理、研究现状深入研究的基础上,通过引入反S函数和混沌算子,对基本蚁群算法加以改进,提高了其搜索效率和搜索精度,用四个Benchmark函数测试了改进后的蚁群算法的性能,并将改进后的蚁群算法应用到模型数据的弹性阻抗反演过程中,这是蚁群算法在地震叠前反演的首次应用,而且取得了良好的反演效果。 对粒子群算法的基本原理、参数选择问题及研究现状也进行了探讨,通过引入离散搜索算子和模拟退火算子,大大增强了基本粒子群的全局搜索能力,提高了搜索精度,同样用四个Benchmark函数测试了其性能,并利用改进的混合粒子群算法进行了弹性阻抗反演,效果良好。这同样也是粒子群算法在地震叠前反演领域的首次应用。 基于蚁群算法和粒子群算法以及两项EI-Fatti弹性阻抗公式,本文提出了一种新的弹性阻抗反演新策略,并利用不同程度的随机噪声对弹性阻抗反演进行了抗噪实验,以检验新策略的抗噪能力。模型数据的正反演结果表明,本文提出的弹性阻抗反演新方法和新策略抗噪能力强,对于随机噪声达到10%的角道集数据,仍能反演出合理的弹性参数。而且不依赖于初始模型,不依赖于解释层位,克服了常规弹性阻抗反演强烈依赖初始模型,易陷入局部极优的缺点,是一种切实可行的弹性阻抗反演新方法。 最后利用本文提出的弹性阻抗反演新策略对胜利油田郭局子洼陷沙二段油藏的叠前角道集数据进行了弹性阻抗非线性反演,虽然目的层埋藏较深,AVO特征也不明显,储层预测难度很大,但利用本文提出的弹性阻抗非线性反演新方法得到的属性剖面仍然能够反映出这一AVO异常,与测井资料解释成果相符,验证了本文方法的正确性,说明本文提出的弹性阻抗非线性反演新方法和新策略具有良好的发展潜力和应用前景。
【学位授予单位】:中国海洋大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:P631.4

【引证文献】
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1 窦玉坛;王大兴;刘化清;赵玉华;;黄土塬少井区采用果蝇优化算法构建虚拟井方法[J];地球物理学进展;2014年02期
【参考文献】
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1 周家纪,孙淑霞,王绪本,赵晖;一种遗传神经网络及其在岩性识别中的应用[J];成都理工学院学报;1998年S1期
2 吴霜华;付洋;葛亮;;基于混沌蚁群算法的最短路径选择研究[J];重庆交通大学学报(自然科学版);2007年S1期
3 纪振平;马交成;谢植;汪灿容;;基于混沌蚁群算法的连铸二冷参数多准则优化[J];东北大学学报(自然科学版);2008年06期
4 张素兵,吕国英,刘泽民,周正;基于蚂蚁算法的QoS路由调度方法[J];电路与系统学报;2000年01期
5 顾汉明,江涛,王家映;改进快速模拟退火方法进行AVO岩性参数反演[J];地球科学;1999年04期
6 杨慧珠,张世俊,杜祥;小生境遗传算法求解多峰问题在反演中应用[J];地球物理学进展;2001年02期
7 井西利 ,杨长春 ,李丽;地球物理问题的自适应模拟退火方法求解[J];地球物理学进展;2003年02期
8 班书昊,杨慧珠;小生境遗传算法在地震CT中的应用研究[J];地球物理学进展;2004年01期
9 杨立强,宋海斌,郝天珧;基于BP神经网络的波阻抗反演及应用[J];地球物理学进展;2005年01期
10 王保丽,印兴耀,张繁昌;弹性阻抗反演及应用研究[J];地球物理学进展;2005年01期
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1 张纪会;程杰;徐心和;;蚁群算法研究进展[A];1998中国控制与决策学术年会论文集[C];1998年
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1 王建花;叠前弹性参数反演新方法[D];中国海洋大学;2006年
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1 赵德勇;佐普里兹弹性阻抗正反演理论研究[D];西北大学;2006年
2 方磊;地震波阻抗反演及其在储层预测中的应用研究[D];成都理工大学;2008年
【共引文献】
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1 杨兴江;BP算法的程序实现与改进[J];阿坝师范高等专科学校学报;2002年02期
2 王倩;蒋林华;张京丰;徐海群;;模糊神经网络在粉煤灰混凝土强度预测中的应用[J];四川建筑科学研究;2006年06期
3 张彤;王建平;孟改样;;异因同果关联神经网络在工程造价中的应用研究[J];四川建筑科学研究;2009年02期
4 翁兴中;蔡良才;;基于神经网络理论的机场沥青道面状况评定[J];四川建筑科学研究;2010年01期
5 邓建斌;叶洪江;;基于混沌遗传算法的配电网无功补偿优化[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2006年03期
6 乔志杰;程翠翠;;基于遗传算法优化的模糊PID控制研究及其仿真[J];安徽电气工程职业技术学院学报;2009年03期
7 徐文婷;李承鹏;;基于自适应遗传算法的离散化方法[J];合肥师范学院学报;2011年03期
8 王侠;程乃伟;;蚁群算法在动态疏散路径优化过程中的应用[J];安防科技;2009年10期
9 安振刚,李谋渭,尹显东,于宁,唐伟;遗传神经网络在平整轧制力预报中的应用[J];鞍钢技术;2001年06期
10 华文立;胡学刚;;平衡决策树分类精度与规则简易性研究[J];安徽电子信息职业技术学院学报;2006年04期
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1 齐继阳;竺长安;曾议;;基于遗传禁忌混合搜索算法的设备布局研究[A];2004“安徽制造业发展”博士科技论坛论文集[C];2004年
2 丁婷;崔红涛;;遗传算法在智能天线扇区波束赋形及阵元失效补偿中的应用[A];经济策论(上)[C];2011年
3 刘羿彤;付梦印;高宏斌;;一种改进的PSO算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
4 高尚;江新姿;汤可宗;;蚁群算法与遗传算法的混合算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
5 洪露;穆志纯;;一种新的克隆混沌调节算法的研究[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
6 程远林;李茂军;;基于小生境遗传算法的配电网电容器优化配置[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
7 姜明辉;袁绪川;;基于GA优化的个人信用评估SVM模型[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
8 崔志华;蔡星娟;曾建潮;孙国基;;基于预测速度的改进微粒群算法[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
9 张志华;王莉;刘洪;;最大化网络广告收入的投放决策[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
10 赵瑞艳;李树荣;张晓东;苗荣;;基于混合遗传算法的热传导系统最优控制问题求解[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
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1 张杏莉;几何约束求解关键问题研究[D];山东科技大学;2010年
2 李佳;载人潜器阻力性能的数值和试验预报及外形优化研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张亚娟;适应性企业战略协同机制研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 陆满君;通信辐射源个体识别与参数估计[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
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9 董慧群;代建制项目风险预警管理研究[D];辽宁工程技术大学;2010年
10 许爱德;开关磁阻电机在船舶电力推进中的应用研究[D];大连海事大学;2010年
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1 李颖;用蚁群算法求解最小极大流问题[D];河南理工大学;2010年
2 万成;动态环境下的元胞遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
3 代宏伟;布里渊散射水下探测目标的自动识别[D];南昌航空大学;2010年
4 张聪炫;基于蚁群算法由直线光流场重建三维结构的研究[D];南昌航空大学;2010年
5 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
6 柳枝华;微粒群优化算法的改进及应用[D];南昌航空大学;2010年
7 刘贞刚;煤岩体破裂的微地震响应特征研究[D];山东科技大学;2010年
8 岳广飞;基于二次搜索的搜索引擎技术研究[D];山东科技大学;2010年
9 吴香庭;基于遗传算法的K-means聚类方法的研究[D];山东科技大学;2010年
10 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
【同被引文献】
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1 王保丽;印兴耀;张繁昌;李爱山;;基于Fatti近似的弹性阻抗方程及反演[J];地球物理学进展;2008年01期
2 岳碧波;彭真明;洪余刚;邹文;;基于粒子群优化算法的叠前角道集子波反演[J];地球物理学报;2009年12期
3 王红伟;陈调胜;刘宝宪;王永刚;李磊;;鄂尔多斯盆地西南部地区上古生界砂体地震预测及勘探新突破[J];地球物理学进展;2013年04期
4 王大兴,高静怀,李幼铭,夏正元,王宝江;陇东黄土塬地区中生界石油砂岩储层预测(英文)[J];Journal of Chinese Geophysical Society Applied Geophysics;2004年01期
5 严建文;杨绍国;;基于遗传算法的叠前地震波形反演构建虚拟井曲线[J];石油地球物理勘探;2007年06期
6 窦伟坦;杜玉斌;于波;邓述全;姚宗惠;王学刚;杜中东;王学智;;鄂尔多斯盆地姬塬地区非纵三维地震勘探采集技术[J];石油地球物理勘探;2011年06期
7 朱筱敏,康安,王贵文,王力清;鄂尔多斯盆地西南部上古生界层序地层和沉积体系特征[J];石油实验地质;2002年04期
8 潘文超;;应用果蝇优化算法优化广义回归神经网络进行企业经营绩效评估[J];太原理工大学学报(社会科学版);2011年04期
【二级参考文献】
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1 庄昌文,范明钰,李春辉,虞厥邦;基于协同工作方式的一种蚁群布线系统[J];半导体学报;1999年05期
2 李连源,刘泽民,周正;基于ACS的动态分布式路由算法[J];北京邮电大学学报;2000年02期
3 胡宗全,唐钢;波阻抗反演在气藏描述中的应用[J];成都理工学院学报;1999年04期
4 汪恩华,贺振华,李庆忠;基于薄层的反射系数谱理论与模型正演[J];成都理工学院学报;2001年01期
5 周成当;;人工神经网络:测井解释新的希望——神经网络系列研究报告之一[J];测井技术;1993年01期
6 肖慈珣;罗继红;蔡永香;;神经网络在油藏描述关键井研究中的应用[J];测井技术;1993年01期
7 顾汉明,江涛,王家映;改进快速模拟退火方法进行AVO岩性参数反演[J];地球科学;1999年04期
8 张玉芬,罗延钟,凌峰;井震联合地震道多尺度反演[J];地球科学;2001年05期
9 姚姚;用非线性遗传反演方法进行自动静校正[J];地球科学;1996年01期
10 张玉芬,刘春华;多参数约束反演及其应用[J];地球科学;1997年02期
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1 雍学善;刘全新;卫平生;高建虎;刘军迎;杜斌山;刘建新;;砂泥岩薄互层储层预测的难点与对策[A];中国石油勘探开发研究院西北分院建院20周年论文专集[C];2005年
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2 王保丽,印兴耀,张繁昌;弹性阻抗反演及应用研究[J];地球物理学进展;2005年01期
3 马劲风,许升辉,王桂水,高乐;地震道反演面临的问题与进展[J];石油与天然气地质;2002年04期
4 常正时,刘联海,陈君;地震勘探中弹性反演技术的研究及应用[J];石油物探;2004年S1期
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8 苏云;蔡其新;秦广胜;张学韬;李宁;唐娟;程凌强;;弹性阻抗方程中的K值选取问题探讨[J];石油物探;2011年04期
9 甘利灯,赵邦六,杜文辉,李凌高;弹性阻抗在岩性与流体预测中的潜力分析[J];石油物探;2005年05期
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4 王荣娟;;弹性参数的叠前反演技术研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
5 李超;印兴耀;张广智;孙启龙;;利用叠前反演预测潜山火成岩储层[A];中国地球物理学会第二十七届年会论文集[C];2011年
6 曹思远;杨童;;叠前地震储层预测的弹性波阻抗反演研究[A];中国地球物理2010——中国地球物理学会第二十六届年会、中国地震学会第十三次学术大会论文集[C];2010年
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1 张进;地震叠前数据的弹性阻抗非线性反演方法研究[D];中国海洋大学;2009年
2 张璐;基于岩石物理的地震储层预测方法应用研究[D];中国石油大学;2009年
3 陈强;高瓦斯矿井三维地震勘探技术应用研究[D];中国地质大学(北京);2011年
4 崔杰;弱各向异性介质转换波AVO分析与流体识别方法研究[D];吉林大学;2011年
5 周义军;苏里格气田盒8段地震储层预测技术研究[D];西北大学;2012年
6 王宝江;全数字地震储层预测及烃类检测技术研究与应用[D];西北大学;2012年
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1 杨帅;基于多参数反演的油气检测方法研究及应用[D];成都理工大学;2010年
2 陆娜;弹性阻抗反演与流体识别技术应用研究[D];中国石油大学;2008年
3 刘局新;地震信号叠前属性流体识别方法研究[D];电子科技大学;2011年
4 杨春峰;地震叠前反演技术及应用[D];中国地质大学(北京);2008年
5 王江;叠前去噪与射线弹性阻抗反演方法研究[D];成都理工大学;2013年
6 应倩;基于地震岩石物理的致密砂岩流体识别及分析[D];成都理工大学;2013年
7 刘爱疆;川西XC地区典型致密碎屑岩储层岩石物理研究[D];成都理工大学;2010年
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