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LR算法同步挤压广义S变换在隐蔽与复合型河道刻画中的应用
1
作者 张懿疆 蒲勇 +3 位作者 缪志伟 苏建龙 李世凯 李明阳 《石油物探》 CSCD 北大核心 2024年第6期1214-1227,共14页
近年来,在致密油气藏的部分井上钻遇了一些前期未预测出的砂体与泥岩。如何有效识别隐蔽河道并精准钻遇砂岩成为气田增储上产急需解决的突出问题之一。谱分解技术可以从全频地震资料中剥离出反映河道地质特征的特定频段信息,有助于河道... 近年来,在致密油气藏的部分井上钻遇了一些前期未预测出的砂体与泥岩。如何有效识别隐蔽河道并精准钻遇砂岩成为气田增储上产急需解决的突出问题之一。谱分解技术可以从全频地震资料中剥离出反映河道地质特征的特定频段信息,有助于河道精细识别。传统时频分析方法分频结果的分辨率低,难以清晰刻画出河道边界及内幕,为此首次引入LR算法同步挤压广义S变换进行陆相致密砂岩的识别。具体方法是,先利用频谱分析结果及研究区已钻井的录井岩性资料,明确砂泥岩地震响应特征及优势频段,再利用所提出的LR算法同步挤压广义S变换分解出河道特征最明显的单频体进行河道刻画。数值模拟结果表明,同步挤压算法极大地提高了广义S变换时频分辨率,较好地区分了非平稳信号中不同频率的信号分量,更适用于实际地震信号的时频谱分解。四川盆地东南缘涪陵区块实际地震资料应用结果表明,所采用的谱分解方法精确刻画出了研究区“隐蔽”河道展布及复杂河道带内幕,分频结果与相似研究区曲流河道沉积模式匹配,证明了方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 同步挤压 时频分析 致密砂岩 “隐蔽”型河道识别 复合河道刻画
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基于黏滞—弥散理论的含气砂岩数值模拟与分析 被引量：5
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作者 李世凯 文晓涛 +3 位作者 阮韵淇 张懿疆 刘婷 曹均 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期752-759,共8页
黏滞—弥散波动方程理论能够将含油气储层的地震响应特征与频率紧密联系起来,而斑块饱和模型则常用来描述经典含气砂岩的岩石物理特征。根据Johnson理论,通过计算岩石动态体积模量可以得到等效纵波相速度和品质因子的频散关系,改变含气... 黏滞—弥散波动方程理论能够将含油气储层的地震响应特征与频率紧密联系起来,而斑块饱和模型则常用来描述经典含气砂岩的岩石物理特征。根据Johnson理论,通过计算岩石动态体积模量可以得到等效纵波相速度和品质因子的频散关系,改变含气饱和度能够对砂岩中地震波速度的衰减产生十分显著的影响,在地震频段可高达数百米每秒。当地震频率较高时,含气饱和度越高地震波衰减越强;地震频率足够低时,含气饱和度越高地震波衰减越弱。根据Carcione衰减机制,结合叠前相移加插值黏滞—弥散波动方程正演,对三类经典含气砂岩的地震响应特征进行数值模拟,发现增大含气饱和度可使储层下界面反射产生明显"时间延迟",且地震波在欠压实和中等压实的砂岩储层中表现出一定的主频降低现象;渗透率的增大能够改变介质中流体的流动性,但对含气储层的地震响应影响相对较小。 展开更多
关键词 黏滞—弥散 斑块饱和模型 含气砂岩 含气饱和度 渗透率 时间延迟 数值模拟
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基于Remez迭代算法求解差分系数的双相介质自适应有限差分正演模拟 被引量：4
3
作者 王文化 文晓涛 +2 位作者 张波 张懿疆 王威 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2400-2414,共15页
利用传统有限差分方法对基于Biot理论的双相介质波动方程进行数值求解时,由于慢纵波的存在,数值频散效应较为明显,影响模拟精度.相对于声学近似方程及普通弹性波方程,Biot双相介质波动方程在同等数值求解算法和精度要求条件下,其地震波... 利用传统有限差分方法对基于Biot理论的双相介质波动方程进行数值求解时,由于慢纵波的存在,数值频散效应较为明显,影响模拟精度.相对于声学近似方程及普通弹性波方程,Biot双相介质波动方程在同等数值求解算法和精度要求条件下,其地震波场正演模拟需要更多的计算时间.本文针对Biot一阶速度-应力方程组发展了一种变阶数优化有限差分数值模拟方法,旨在同时提高其正演模拟的精度和效率.首先结合交错网格差分格式推导Biot方程的数值频散关系式.然后基于Remez迭代算法求取一阶空间偏导数的优化差分系数,并用于Biot方程的交错网格有限差分数值模拟.在此基础上把三类波的平均频散误差参数限制在给定的频散误差阈值和频率范围内,此时优化有限差分算子的长度就能自适应非均匀双相介质模型中的不同速度区间.数值频散曲线分析表明:基于Remez迭代算法的优化有限差分方法相较传统泰勒级数展开方法在大波数范围对频散误差的压制效果更明显;可变阶数的优化有限差分方法能取得与固定阶数优化有限差分方法相近的模拟精度.在均匀介质和河道模型的数值模拟实验中将本文变阶数优化有限差分算法与传统泰勒展开算法、最小二乘优化算法进行比较,进一步证明其在复杂地下介质中的有效性和适用性. 展开更多
关键词 正演模拟 Remez迭代算法 最小二乘 双相介质 自适应有限差分
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基于反褶积广义S变换的地震频谱成像方法研究 被引量：4
4
作者 张懿疆 文晓涛 +3 位作者 刘婷 曹其壮 魏浩 刘敏兵 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第15期12-18,共7页
当薄互层较发育时,利用地震资料对储层的含油气性进行预测存在较大的困难。因此,发展高精度的时频分析方法并将其应用于储层内的烃类检测具有重要意义。提出了基于反褶积广义S变换的新时频分析方法;该方法将信号的广义S变换谱与窗函数Wi... 当薄互层较发育时,利用地震资料对储层的含油气性进行预测存在较大的困难。因此,发展高精度的时频分析方法并将其应用于储层内的烃类检测具有重要意义。提出了基于反褶积广义S变换的新时频分析方法;该方法将信号的广义S变换谱与窗函数Wigner-Ville分布进行二维反褶积,可得到信号Wigner-Ville分布。通过数值模拟结果可知,该方法与传统的时频分析方法相比,不仅克服了传统时频方法采用固定时窗分析信号的局限,并且具有更高的时频分辨率。三维实际资料处理结果表明,相对于传统时频方法,该方法适用于非平稳的地震信号分析;在薄储层预测方面更具优势,进行烃类检测的可靠性也较高。 展开更多
关键词 广义S变换 反褶积 WIGNER-VILLE分布 时频分析 非平稳信号
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基于Lucy-Richardson算法和广义S变换的Q值提取 被引量：6
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作者 李波 文晓涛 +2 位作者 张懿疆 何健 黄伟 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期689-699,708,共12页
品质因子Q能够定量衡量地震波的衰减。当地层厚度较薄时,常规的时频分析方法很难满足Q值估计的精度要求,其稳定性差。为此,将Lucy-Richardson算法与广义S变换相结合,推导出了新的谱比法品质因子估算公式。该方法引入高斯窗函数的尺度调... 品质因子Q能够定量衡量地震波的衰减。当地层厚度较薄时,常规的时频分析方法很难满足Q值估计的精度要求,其稳定性差。为此,将Lucy-Richardson算法与广义S变换相结合,推导出了新的谱比法品质因子估算公式。该方法引入高斯窗函数的尺度调节因子λ和p调节时窗函数的宽度和幅值,将广义S时频谱与高斯窗的Wigner-Ville分布代入Lucy-Richardson算法中,再利用对数谱比值与一个新定义的参数γ进行拟合,得到Q值。利用复杂模拟信号验证了Lucy-Richardson算法广义S变换的分辨率及聚集性,然后利用粘弹性层状模型进一步验证了该方法提取Q值的准确性。实际地震资料的应用结果表明,基于Lucy-Richardson算法广义S变换提取的Q值能准确区分含油气区域和围岩,与井资料吻合良好。 展开更多
关键词 品质因子 Lucy-Richardson算法 广义S变换 谱比法 WIGNER-VILLE分布 时频分析 含油气区域
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基于稀疏自适应S变换的储层流体流度计算 被引量：3
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作者 杨吉鑫 文晓涛 +2 位作者 陈昕 张懿疆 曹其壮 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第36期145-151,共7页
反射地震数据中的低频信息包含了丰富的与流体流度相关的信息,据此可以从中提取相关储层的流体流度属性,从而可以利用地震数据的低频信息识别流体。因此,为了提高分辨率以及工作效率,将稀疏自适应S变换引入储层流体流度的计算,该方法开... 反射地震数据中的低频信息包含了丰富的与流体流度相关的信息,据此可以从中提取相关储层的流体流度属性,从而可以利用地震数据的低频信息识别流体。因此,为了提高分辨率以及工作效率,将稀疏自适应S变换引入储层流体流度的计算,该方法开发了基于稀疏性的窗参数优化,以用于自适应地调控对不同频率分量的窗函数,应用该方法计算时频谱信息并求取流度可得到较高的分辨率和能量聚集性,此外也省去了参数调节的步骤。相较于常规的时频分析方法,该方法在具有较高分辨率的同时,克服了测不准原理对信号可分辨的限制。因其对不同的频率分量都自适应地获取最优窗参数,通过仿真信号,合成楔形记录试算,稀疏自适应S变换有更高的分辨率和能量聚集性。实际地震数据的试验表明,稀疏自适应S变换可有效地求取流体流度,并较常规时频方法所求流度有更高的分辨率。 展开更多
关键词 稀疏S变换 稀疏时频分解 流度属性 低频信息
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基于LR算法同步挤压广义S变换的隐蔽河道识别
7
作者 张懿疆 陈芊澍 +3 位作者 张玉玺 袁萌 周远 江馀 《石油天然气学报》 2023年第2期119-129,共11页
近年来,致密油气藏勘探形式发展迅猛,部分井上钻遇到了一些前期目标评价未有效识别的河道砂体,这类砂体被证实也具有良好勘探潜力,如何有效识别隐蔽类河道成为气田增储上产急需解决的突出问题。由于谱分解技术可从全频地震资料中剥离出... 近年来,致密油气藏勘探形式发展迅猛,部分井上钻遇到了一些前期目标评价未有效识别的河道砂体,这类砂体被证实也具有良好勘探潜力,如何有效识别隐蔽类河道成为气田增储上产急需解决的突出问题。由于谱分解技术可从全频地震资料中剥离出反映河道地质特征的特定频段信息,因此该技术有助于河道识别。然而,传统时频分析方法分频结果分辨率较低,难以清晰刻画出隐蔽河道边界。为此,本文引入了LR算法同步挤压广义S变换进行地震时频谱分解。数值模拟表明,同步挤压算法极大地提高了广义S变换时频分辨率,较好地区分开了非平稳信号中不同频率信号分量,更适应于实际地震信号的时频谱分解;而LR算法则进一步消除了信号间存在的虚假交叉项。实际资料应用表明,本文提出的谱分解方法精确刻画出了川东南地区凉高山组一期“隐蔽”河道砂体的空间展布,证实了方法的有效性和优越性。 展开更多
关键词 同步挤压 时频分析 致密砂岩 边界检测 “隐蔽”型河道识别
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利用反褶积广义S变换提取流体流度属性 被引量：5
8
作者 刘杰 张懿疆 +2 位作者 王秀玲 曾绍刚 张文珠 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期617-623,487-488,共8页
在流体流度属性计算过程中,不同时频分析方法获得的流体流度属性剖面的分辨率存在差异,进而影响储层预测精度,而在流体流度属性计算过程中岩石物理关键参数又难以求取(如岩石的基质体积模量)。为此,引入反褶积广义S变换及LRM线性拟合法... 在流体流度属性计算过程中,不同时频分析方法获得的流体流度属性剖面的分辨率存在差异,进而影响储层预测精度,而在流体流度属性计算过程中岩石物理关键参数又难以求取(如岩石的基质体积模量)。为此,引入反褶积广义S变换及LRM线性拟合法提取流体流度属性。具体方法为:利用LRM线性拟合法计算基质体积模量,由Silin等的快纵波反射共振峰值频率公式计算峰值频率,再根据流体流度与振幅对频率的一阶导数的关系,获得储层流体流度属性;通过反褶积广义S变换,提高流体流度属性剖面的分辨率。仿真试验及实例分析结果表明:反褶积广义S变换的时频分布具有较高的时频分辨率和聚集性,对非平稳信号中不同信号分量有较强的区分能力,更适应非平稳地震信号流体流度属性的计算;LRM线性拟合法为确定岩石基质体积模量提供了一种方法。 展开更多
关键词 时频分析 流体流度 基质体积模量 LRM线性拟合法 反褶积广义S变换
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