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地球物理反演就是利用观测数据恢复地下地质结构和岩石性质的方法,狭义地说,反演就是从有限频带宽度的地震数据中恢复出宽带波阻抗。
地震反演从方法上大致可分为基于波动理论的波动方程反演和基于褶积模型的反演两大类。
以波动方程为基础的地震反演由于算法结构复杂,对地震噪音敏感等因素,要得到一个稳定的解是比较困难的,因此,这类方法还未得到广泛的实际应用。
以褶积模型为基础的地震反演,由于算法简单,对地震噪音敏感性小,一般情况下都能得到一个稳定的解,在生产中得到了广泛地应用。
稀疏脉冲法包括最大似然反褶积、L1范数反褶积、最小熵反褶积、最大熵反褶积、同态反褶积等，稀疏脉冲反演是基于脉冲反褶积基础上的递推反演方法,其基本假设是地层的强反射系数是稀疏分布的。
从地震道中根据稀疏的原则提取反射系数,与子波褶积后生成合成地震记录;利用合成地震记录与原始地震道残差的大小修改参与褶积的反射系数个数,再作合成地震记录;如此迭代,最终得到一个能最佳逼近原始地震道的反射系数序列。
该方法适用于井数较少的地区,其主要优点是能够获得宽频带的反射系数,较好地解决地震反演的多解性问题,从而使反演结果更趋于真实。
约束稀疏脉冲反演采用一个快速的趋势约束脉冲反演算法,用解释层位和井约束控制波阻抗的趋势和幅值范围,脉冲算法产生了宽带结果,恢复了缺失的低频和高频成分;同时,再加入根据井的波阻抗的趋势约束。
约束稀疏脉冲反演最小误差函数是J=∑(ri)p+λq∑(di-si)q++α2∑(ti-Zi)2(1)式中:ri为样点的反射系数;zi为样点的波阻抗;di是原始地震道;si 是合成地震道;Zi介于井约束的最大和最小波阻抗之间;ti是用户提供的波阻抗趋势;α为趋势最小匹配加权因子;p,q为L模因子;i是地震道样点序号;λ为数据不匹配加权因子。
如果从最大似然反褶积中求反射系数r(t),则在上述过程中为了得到可靠的反射系数估计值,可以单独输入波阻抗信息作为约束条件,从而求得最合理的波阻抗模型Z(t)=Z(t-1)（1+r(t)）/（1-r(t)）(2)稀疏脉冲法假设反射系数是稀疏的、离散的，利用测井资料可以得到井旁道的准确反射系数，通过上述反褶积方法，在测井资料、地质模型的约束下，逐道递推子波、反射系数，从而反演出波阻抗、速度等数据。
实验三 地震反演技术一、实验目的1. 了解地震反演技术的基本理论和方法2. 了解利用STRATA 软件进行波阻抗反演的基本过程二、实验内容与过程1. 褶积模型反演的基本模型就是褶积模型，用公式可以表达为：)()1()()(i n j i W j r i •T j++-=∑ 简单地说，反演的过程就是在已知地震道记录的)(i T 的条件下，通过估计子波来求取反射系数)(j r 的过程。
2. 反射系数与波阻抗反射系数与地层波阻抗的关系可以表达如下：)1()()1()()(-+--=j I j I j I j I j r 其中，)()()(j V j j I ρ=，ρ为密度，V 为速度。
因为反射系数是受速度和密度两个因素的影响，并不是单单取决于其中的某一个因素，因此在叠后反演中无法分离速度和密度，仅能衡量波阻抗的变化，即STRATA 的反演最终结果实际上是一系列波阻抗道。
3. 地震子波的估计与提取为了进行波阻抗的反演，需要提取地震子波，利用褶积模型来求取反射系数，通常提取子波的类型有以下三大类：(1)纯确定法，即用地表检波器或其他仪器直接测量直接测量子波；(2)统计法，完全依靠地震资料的自相关来求取地震子波；(3)使用测井曲线法，即使用测井和地震数据结合。
本次实验着重使用统计法提取子波，即利用地震资料来估计子波，如下图：地震子波的时间响应地震子波的频率响应4.利用测井曲线作为约束条件进行反演使用G4井的测井曲线作为约束条件，内插外推，进行波阻抗反演，得到G4波阻抗反演剖面：其中绿色的表示波阻抗较低的分界面，即3煤，其波阻抗切片图如下：5.反演质量的评价在一个参数选择合理、约束条件选取适当的反演中，合成记录与实际地震记录的匹配程度会很高，即两者之间的误差很小，同时反演结果与初始猜测模型的偏离程度也不会很大。
但是受测井资料的原始采集误差及转换误差的影响，在大多数情况下这两种尺度是相矛盾的，在追求合成记录与实际地震资料高精度匹配的同时，必然会增大最终反演结果与初始猜测模型的偏离程度。
波阻抗反演原理流程图下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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以下是波阻抗反演的一般原理流程图及详细步骤：1. 数据准备：收集地震数据，包括地震记录、炮点和检波点位置等信息。
分频反演方法及应用引言通常进行地震资料反演时,根据研究工区钻井数量确定反演方法。
一般来说，井较少时采用稀疏脉冲反演方法，井较多时以模型反演为主。
稀疏脉冲反演是在地震主频控制下得到反演结果，而地震资料有效频带中的相对高频和相对低频的潜力没有充分利用，并且子波的提取对反演结果影响很大。
由于子波很难提准，它受到标定、子波计算方法、子波时、空变的影响，所以反演中所谓的一些“细节”往往是由子波的旁瓣抖动或相位的变化所引起的，而不是实际地质现象造成的。
模型反演的关键是用层位，测井曲线，沉积模式建立准确合理的初始模型，才能得到好的反演结果。
但层位解释因人而异，沉积模式先入为主且无法建立复杂的地层接触关系，所以容易抹杀上倾尖灭，地层超覆等地质现象，对隐蔽油气藏的识别非常不利。
反演问题本质上是通过地震资料同时求取子波和反射系数的过程，从数学上讲是一个病态问题，所以稀疏脉冲反演方法需先求一个子波，而模型反演依赖一个初始模型。
分频反演则是依靠测井和地震资料研究振幅与频率（AVF）的关系，将AVF作为独立信息引入反演，合理利用地震资料有效频带的低，中，高频信息，减少薄层反演的不确定性，得到一个分辨率较高的反演结果。
同时它也是一种无子波提取，无初始模型的高分辨率非线性反演，可以更真实地反映地层接触关系，与井具有更高的吻合度，更准确反映砂体厚度变化及展布关系。
基本原理1、AVF关系对于一个楔状模型，用不同主频的雷克子波与其褶积，得到一系列合成地震剖面，从而得到振幅与厚度在不同频率时的调谐曲线，见图1。
对图1进行转换，就可以得到在不同时间厚度下振幅随频率变化（AVF）的关系，见图2。
我们知道，某一地震波形是波阻抗(AI)和时间厚度(H)的函数。
也就是说，反演时仅根据振幅同时求解AI和H，即已知一个参数求解两个未知数，结果是多解的。
AVF向我们展示了一个重要规律：同一地层在不同的主频频率子波下会展现不同的振幅特征。
但从图2中可以看出AVF关系非常复杂，很难用一个显示函数表示，需用支持向量机（SVM）非线性影射的方法在测井和地震子波分解剖面上找到这种关系，利用AVF信息进行反演。
收稿日期:2007-06-08;修回日期:2007-08-01作者简介:王西文,1956年生,男,教授级高级工程师,2000年获中国科学院地球物理研究所理学博士学位,现从事地震数据处理方法和应用、精细储层预测技术和应用等研究工作。
电话:(0931)8686083。
E -mail:wang _xw @文章编号:1673-8926(2007)03-0080-09地震波阻抗反演方法研究王西文,石兰亭,雍学善,杨午阳(中国石油勘探开发研究院西北分院,甘肃兰州 730020)摘 要:波阻抗反演方法有多种,针对广义线性反演,重点讨论了迭代解方程的波阻抗算法、解方程的正则化方法、波阻抗反演中的分辨率、改善解的二次圆滑滤波、用于控制反演质量的统计量和均方差、波阻抗的约束反演等关键技术问题,并做了大量的模型试算;针对递推波阻抗的反演,重点讨论了递推波阻抗的反演方法、子波和反子波提取、误差对提取反子波的影响等关键技术问题,同时也做了大量的模型试算。
关键词:波阻抗反演;广义线性反演;正则化方法;分辨率;反子波;模型试算中图分类号:P 631.4文献标识码:AStudy on seismic impedance inversionWANG X-i w en,SH I Lan -ting ,YONG Xue -shan,YNAG Wu -y ang(Resear ch I nstitute of Petr oleum E x p lor ation &Develop ment -N or thwest (N WGI ),P etr oChina,L anz hou 730020,China)Abstract:There are many methods fo r seismic im pedance inversion.A im ing at the metho ds o f g eneralized linear inversion,the key techniques are discussed here,such as iterativ e impedance inver sion,regulariza -tion method,r esolutio n of im pedance inv er sion,the statistic and m ean square deviatio n used to co ntrol the inversio n quality ,seco ndary sm ooth filtering and the constr ained impedance inversion.And a g reat of modeling co mputation are car ried o ut.Referr ed to the m ethods of recurrence impedance inv ersion,themain techniques are analyzed in the aspects of the w avelet and r ev ersed w avelet ex tr actio n,the effect of no ise on r eversed w avelet extraction and so on.Key words:im pedance inversio n;g eneralized linear inv ersion;regular ization metho d;r esolution;reversed w av elet;m odeling com putation0 引 言地震波阻抗反演是储层预测的有效手段之一,波阻抗与含油气储层有很好的对应性。
