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反褶积及其应用刘能强(中油测井技术服务有限责任公司 北京100043) 摘要 Schroeter、H ollaender和G ringarten等人解决了反褶积计算方法上稳定性问题,使反褶积方法应用于试井解释。
从反褶积的意义入手,论述了反褶积方法和Schroeter方法及其在试井解释中的应用。
反褶积方法存在一定局限性,但实例说明,它能综合测试全过程所探测的信息,帮助正确确定模型,得出比常规解释更多、更可靠的解释结果,是一个很有用的新方法、新工具。
关键词 褶积 反褶积 试井解释 应用 非线性回归引 言褶积(又名卷积)和反褶积(又名去卷积)是一种积分变换的数学方法,在许多方面得到了广泛应用。
用褶积解决试井解释中的问题,早就取得了很好成果;而反褶积,直到最近,Schroeter、H ollaender和G ringarten等人解决了其计算方法上的稳定性问题,使反褶积方法很快引起了试井界的广泛注意。
有专家认为,反褶积的应用是试井解释方法发展史上的又一次重大飞跃。
他们预言,随着测试新工具和新技术的增加和应用,以及与其它专业研究成果的更紧密结合,试井在油气藏描述中的作用和重要性必将不断增大。
反褶积方法由实测资料构造出理想的、等效的、对应于相同时间段内以恒定产量生产条件下的压力变化,由此得到测试全部历程的压力响应,其探测范围要大得多,而且不存在叠加计算所带来的影响,也不存在产量史的不完整而造成的误差。
寻找到这些信息,便可获得比常规试井解释更多、更可靠的测试解释结果———这就是反褶积的大意和意义。
1.反褶积从测试录取得到的资料是产量变化史q(t)和压力变化史Δp(t),这就是试井解释的对象,而试井解释的任务就是从这些资料识别测试层和测试井的类型并算出它们的各种参数。
实际上,由实测的压力变化和产量资料计算dΔp udln t=t・Δp u′,是解释过程中至关要紧的一个步骤。
根据杜哈美(Duhamel)原理,得到研究压力降落和压力恢复的褶积方程为p(t)=p i-∫t0q(τ)9Δp u(t-τ)9(t-τ)dτ=p i-∫t0q(τ)Δp′u(t-τ)dτ(1)Δp(t)=pi-p(t)=∫t0q(τ)9Δp u(t-τ)9(t-τ)dτ=∫t0q(τ)Δp′u(t-τ)dτ(2)其中 Δpu=Kh0.9210qμBΔpΔp=pi-p wf(t)式中:pwf(t)———开井生产t时刻井底压力,MPa;t———测试井开井生产时间,h;q———测试井产量,m3Πd;p i———原始地层压力,MPa;Δpu———重整压力或单位产量下重整压力响应(以恒定1单位产量生产所造成压力变化)。
50引言在建立试井解释模型时，总是假定测试井的产量为恒定的，但是在实际测试中很难保持产量稳定。
量 (多产量) 的问题，对产量变化小的情况, 其结果比较满意, 但是对于长期产量变化大的情况，井底压力对产量敏感性强，叠加处理方法的误差增强，得到的压力响应曲线杂乱而难以解释。
而反褶积方法利用全程的压力生产史，根据叠加原理，得到全过程的压力响应。
因此，该方法可以获取比常规试井解释方法更大的测试半径，获取比常规试井解释方法更准确、更可靠的解释结果。
一、反褶积方法的原理褶积与反褶积都属于一种对积分进行变换的数学方法，并且已经应用到了非常多的领域当中，在对反褶积法使用的基础上，可以对试井解释中存在的问题进行合理解决。
结合目前的实际情况来看，人们只对传统的褶积方法引起了重视，在此基础上主要是对不变产量情形的压力变化问题实现合理解决，从而可以对资料起到非常重要的校正工作。
而反褶积因为受到计算机稳定性的影响，所以在试井解释中还没有得到有效的使用。
如今，在科学技术不断发展的背景下，人们对于计算机方法的稳定性问题实现了合理的解决，从而证明了反褶积方法的有效性，从而成为相关人员的重点研究内容。
在褶积的逆运算过程中，主要是通过一个褶积与构成褶积的函数，然后找出构成该褶积的另外一个函数，这种运算过程被称作为反褶积。
在对录取压力以及流量变化全面掌握的基础上，可以对油藏系统的反应情况进行准确的求解。
在以往的反褶积方法当中，针对于理论数据而言，最终都能获得比较准确的结果，但是对于实测数据而言，最终的结果却具有一定的缺陷。
主要是因为这种算法对于数据噪音具有一定的敏感性，并且也会受到自身病态特征的影响。
在2001 年时，相关人员提出了一种基于非线性优化的反褶积算法， 在这种算法当中对2个负荷量进行了引入。
二、反褶积方法的作用反褶积的实质是为整个生产过程提供一个定产量的压力响应，取得相当于定产量压力恢复试井资料得到的压力响应曲线，然后通过与经典的图版进行拟合，求取所需参数。
论反褶积的概念及类型论文提要地震勘探技术在油气田勘探开发中起着重要作用。
地震勘探包括地震采集、处理和解释三大部分。
地震采集是利用野外地震采集系统获取地震数据处理所需的反射波数据；地震数据处理的目的是对地震采集数据做各种处理提高反射波数据的信噪比、分辨率和保真度以便于解释；地震解释分为构造和岩性解释，目的是确定地震反射波数据的地质特征和意义。
地震数据处理依赖于地震采集数据的质量，处理结果直接影响解释的正确性和精确度。
探讨地震处理的基本原理和基本方法有助于全面利用采集数据，充分利用处理方法，为地震解释提供可靠的处理成果剖面。
正文地震数据处理主要包括地震反褶积、叠加和偏移成像三大技术。
地震反褶积是通过压缩地震子波提高地震时间分辨率；叠加的目的是压制随机噪声提高地震信噪比；偏移成像包括射线偏移和波动方程偏移两大类，主要目的是实现反射界面的空间归位和恢复反射界面空间的波场特征、振幅变化和反射系数，提高地震空间分辨率和地震保真度。
反褶积是地震资料最常用和最重要的处理方法之一。
反褶积可在叠前做也可在叠后做。
叠前反褶积的目的是把地震子波压缩成尖脉冲来改进时间分辨率。
叠后的预测反褶积主要是消除海上鸣震（交混回响）等多次波干扰，突出有效波，提高地震资料的信噪比。
在常规处理中反褶积的基础是最佳维纳滤波。
反褶积后要用某种类型的道均衡，以使数据达到通常的均方根振幅水平。
一、反褶积的概念（一）反褶积问题的提出实际地震记录由于受复杂子波的作用和干扰的影响，分辨能力较低，地质界面上各反射波互相叠加、彼此干涉，成为一复杂的形式，不能通过地质资料的解释，得到准确的地质界面。
反褶积的目的就是要通过某种数学方法，压缩地震子波，使地震记录分辨率提高，从而近似反射系数剖面，得到地下介质精确的反射结构。
假定地震记录不含干扰，何以得到x(t)=b(t)*ξ(t) （1-1）对应的频率域形式X(ω)=B(ω)×Ξ(ω)（1-2）令A(ω)=1/ B(ω)（1-3）则可得到Ξ(ω)= A(ω)×X(ω)（1-4）写成时间域形式ξ(t)=a(t)* x(t)（1-5）由x(t)=b(t)* ξ(t) 和ξ(t)=a(t)* x(t)可以看到：前者由子波和反射系数得到地震记录，是一褶积过程；后者则反过来，由一函数与地震记录褶积得到反射系数，这一过程可被称为反褶积。
反褶积试井方法原理及指导应用
龚朝国
【期刊名称】《中国石油和化工标准与质量》
【年(卷),期】2017(037)019
【摘要】在油气田开发过程中,试井作为评价油气藏水平的重要手段,在油气田勘探、开发过程中发挥着至关重要的作用.利用不稳定试井资料解释低渗透储层的特点,通
常不能很好的反应油藏边界处的特点,而利用反褶积试井方法进行试井,不仅可以知
道油藏自开发以来的压力变化曲线,同时也可以对历史数据进行叠加处理,从而获得
更全面的油藏信息,指导油气开发的正常进行.反褶积试井方法是在不稳定试井基础
上衍生而来的一种新型试井方式,是对不稳定试井的一个良好补充.
【总页数】2页(P136-137)
【作者】龚朝国
【作者单位】克拉玛依新科澳石油天然气技术股份有限公司,新疆克拉玛依834000
【正文语种】中文
【中图分类】TE353
【相关文献】
1.反褶积试井解释方法及应用
2.反褶积试井解释方法在低渗气藏开发中的应用
3.反褶积试井解释方法在低渗透气藏中的应用
4.反褶积试井解释方法在低渗透气藏中
的应用浅析5.反褶积试井解释方法在复杂油气田中的应用
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反褶积试井解释方法及应用
反褶积试井解释方法及应用
胡庆霞
【期刊名称】《内蒙古石油化工》
【年(卷),期】2017(043)008
【摘要】反褶积方法将实测资料通过最优化,对整个生产时间求取等效的定流量压力反应,获取全程的压力响应,不存在叠加处理方法产生的误差,也不存在产量史和压力史不完整所造成的误差,从而获得更多的储层信息,可得到比常规解释更多、更可靠的解释结果.现场实例分析表明,在解释长期变产量(多产量)测试资料中,反褶积技术弥补了常规试井解释技术的不足.
【总页数】4页(21-24)
【关键词】油藏评价;试井解释;反褶积技术
【作者】胡庆霞
【作者单位】中国石化中原油田分公司石油工程技术研究院,河南濮阳457001【正文语种】中文
【中图分类】TE353
【相关文献】
1.未出现径向流多井综合分析试井解释新方法--"吉林公式3"在低渗透油藏试井解释中的应用 [J], 刘兴忠; 张英魁; 史文选; 景彬彬; 刘芳
2.基于多井试井解释的数值试井方法及其应用 [J], 刘强; 郑海陵
3.基于多井试井解释的数值试井方法及其应用 [J], 闫术; 李道伦; 王磊
4.煤层气已排采井井间干扰试井解释方法及应用 [J], 安杰; 刘大为; 张平
5.低渗厚层砾岩油藏试井解释模型及合理关井时间研究——以八区下乌尔禾组。
151信噪比和反褶积属于地震资料中的重要组成部分，通过对相位子波进行分析可以发现，其主要是以时间域为重要基础，在引入最小平方反滤波基本原理以后，可以对反褶积的算子进行计算，通过对地震资料进行整体的反褶积，可以使得剖面信噪比得到有效降低，同时，还可以对反子波能量产生的影响进行合理的验证[1]。
为了充分提高地震资料的处理效果，需要明确信噪比与反褶积之间的关系，同时，还需要对白噪化问题进行着重研究，此时才能采取相关措施对地震资料的信噪比进行合理控制，并对白噪添加的策略进行合理的选择[2]。
本次研究将从信噪比的概念、反褶积的概念以及反褶积的作用等角度出发，对两者的概念进行分析，从反褶积对信噪比的影响、不同相位子波反褶积前后信噪比的变化以及反褶积中白噪化分析等角度出发，对地震资料处理中信噪比与反褶积的关系进行分析，为推动我国地震资料处理领域的进一步发展奠定基础。
1 地震资料处理中信噪比与反褶积的概念分析1.1 信噪比的概念信噪比又可以被称为讯噪比，其主要指的是电子设备在使用的过程中，信号与噪声之间的比例关系，其中的信号主要指的是由外部进入到电子设备的信号，电子设备可以对这些信号进行处理，在处理的过程中将会产生大量的噪声，事实上，对于大多数电子设备而言，其并不存在无规则的信号，同时，在原信号产生变化时，电子设备中的有效信号将会不出现变化。
信噪比的计量单位为dB，其主要的计算公式为101*g*（PS/PN），在计算公式中，PS表示信号的有效功率，PN表示噪声的有效功率，两者之间的关系也可以被看作为电压幅值的比例关系，一般情况下，在电子设备信噪比相对较大的前提下，有效信号中混杂的噪声量越小，此时有效信号的质量将会大幅提升，在进行地震勘探作业的过程中，需要将信噪比控制在70~100dB区间范围内。
1.2 反褶积的概念反褶积又可以被称为反滤波，同时，也可以将其称为解卷积，反褶积从本质上属于消除滤波作用的重要方法，在进行反褶积的过程中，主要是对基本的子波进行压缩处理，进而使得地震资料的垂向分辨率可以得到一定的提升，事实上，地震资料处理中信噪比与反褶积的关系分析马方正中石化石油物探技术研究院有限公司 江苏 南京 211103摘要：为了解地震资料处理中信噪比与反褶积的关系，本次研究首先对信噪比与反褶积的概念进行简单分析，在此基础上，开展地震资料处理中信噪比与反褶积的关系研究，为间接提高地震资料的处理质量奠定基础。
1 概述井控技术是比较先进的地震资料处理技术，其关键就是利用已知的测井资料或VSP资料和地面的地震数据进行匹配处理，使处理后的地震资料具有高保真、高信噪比和高分辨率等特点，为后期的地震勘探和开发方案提供可靠的依据。
常规的地震资料处理方法没有考虑井资料的应用，由于井资料具有精度高、分辨率高的特点，因此利用井资料约束进行地震资料处理可以提高地震资料的分辨率，为后续的地质研究提供丰富、可靠的地震数据成果。
目前，就东濮地区的地震资料而言，存在构造复杂、储层薄、埋藏深等特点，常规处理对井资料应用少、不系统，得到的成果资料往往存在井资料和地震解释资料在断层位置存在误差，因而需要运用井资料约束地震资料处理，以提高地震资料的分辨率。
2 井控反褶积技术 2.1 井控反褶积的特点反褶积是地震资料数字处理流程中最关键的一环，其主要作用是压缩地震子波、提高地震资料的分辨率。
实际的地震资料中，反褶积在提高分辨率的同时，把高频段和低频段的噪声也放大了，从而使得地震资料的信噪比下降。
本文中引入测井的高频信息，这样有利于减少地面地震资料在高频段的噪音，从而在一定程度上能够缓解高分辨率与低信噪比。
通过最终的效果对比分析，井控反褶积在信噪比谱的约束下能够很好的提高分辨率且不损害信噪比，这样更有利于下一步的薄层解释工作。
2.2 井控反褶积的方法及原理反褶积是通过压缩地震记录中的地震子波，从而提高地震记录的分辨率。
最小平方反褶积是地震勘探中最常用的一种反滤波方法，其目的是把地震子波压缩成尖脉冲，从而使地震记录能直接反映地下反射系数序列。
地震子波w（t）期望输出为一个尖脉冲e（t），所得的反子波a（t）的表达式如下式所示： （1）式中，m为采样点数；子波w（t）和反子波a（t）中t的范围是（-m，-m +1，…，-1，0，1．…，m-1，m）；尖脉冲 e（ t）中t的范围是（0，1，2，…，2m-1，2m）。
引入井中的反射系数r（t），用来改进算法。
