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《基于修正柯西分布的彈性參數(shù)反演方法.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、第52卷第6期石油物探V01.52,No.62013年11月GE()PHYSICALPROSPECTINGFORPETR0LEUMNOV.,2013文章編號:1000—1441(2013)06—0609一O8基于修正柯西分布的彈性參數(shù)反演方法桂金詠,印興耀,高建虎,雍學(xué)善,李勝軍(1.中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院,甘肅蘭州730020~2.中國石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東青島266580)摘要:巖石彈性參數(shù)能夠直接反映儲層流體的變化,因而在含油氣儲層流體識別中應(yīng)用十分廣泛。傳統(tǒng)的彈性參數(shù)反演方法通常是基于不同角度的彈性阻抗體進(jìn)行線性求解,對噪聲較為敏感,穩(wěn)健性較差。其
2、主要原因在于傳統(tǒng)方法所采用的最小平方線性回歸的應(yīng)用前提是噪聲擾動服從高斯分布,而實際上,在地球物理勘探領(lǐng)域,觀測資料中噪聲的分布特征更接近于修正柯西分布。在傳統(tǒng)的彈性參數(shù)反演方法原理的基礎(chǔ)上,從最大似然估計理論出發(fā),分析了最小平方線性回歸的應(yīng)用局限,并基于修正柯西概率密度分布函數(shù),推導(dǎo)出了一種高穩(wěn)健性的線性回歸方法,將其應(yīng)用到彈性參數(shù)反演中,取得了較好的應(yīng)用效果。關(guān)鍵詞:彈性參數(shù);反演方法;穩(wěn)健性;高斯分布;修正柯西分布DOI:10.3969/j.issi~.1000—1441.2013.06.008中圖分類號:P631.4文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A不同巖石以及同一種巖石含有不同流體時的抗反演
3、得到不同角度的彈性阻抗體,然后再進(jìn)行線彈性性質(zhì)不同,具體表現(xiàn)為彈性參數(shù)值的變化不性回歸,才能得到最終的彈性參數(shù)反演結(jié)果。前人同I1≈]。彈性參數(shù)如縱、橫波速度、拉梅參數(shù)與泊松根據(jù)不同的彈性參數(shù)反演需要,推導(dǎo)出了多種表達(dá)一n比等是儲層預(yù)測中較為重要的參數(shù),其反演精度一形式的彈性阻抗方程,可統(tǒng)一表述為l7直是地球物理工作者比較關(guān)心的問題。實際應(yīng)用IEc一()()()“c1中考慮到抗噪性以及反演效率等要求,通常利用彈性阻抗理論進(jìn)行彈性參數(shù)的反演:基于3個及以上其中,A,B,C為不同的彈性參數(shù);A。,B。,C。為目不同角度的彈性阻抗體,求解線性矩陣,即可反演的層段相應(yīng)的彈性參數(shù)平均值;為相
4、應(yīng)的尺度出縱、橫波速度及密度等多種彈性參數(shù)。這也是目標(biāo)準(zhǔn)化因子;(),6(),f()為隨入射角變化的前應(yīng)用最為廣泛的彈性參數(shù)反演方法之一[4]。但函數(shù)。由于地層的復(fù)雜性、噪聲的干擾、截斷誤差的累積由于系數(shù)項n(),6(),c()只與角度有關(guān),因等多種原因,常會造成彈性阻抗體存在無法預(yù)見的此在角度相同的情況下,各采樣點t處所對應(yīng)的系異常,進(jìn)而對彈性參數(shù)反演的結(jié)果造成較大的影數(shù)項也相同。對于個采樣點,(1)式兩邊取對數(shù):響,這就要求反演方法具有較高的穩(wěn)健性l8]。m(£1,6})mB(£1),C(1)—一In—常規(guī)利用彈性阻抗理論進(jìn)行彈性參數(shù)反演的L加方法涉及到線性回歸,最為常用的是最
5、小平方線性(,)B(2)C(2)m—一m—一m百回歸。最小平方線性回歸的假設(shè)前提是噪聲擾動服從高斯分布,然而在地球物理勘探領(lǐng)域,資料中的異常擾動并不都嚴(yán)格滿足高斯分布的假設(shè)條件,,(,)B()C()m—一m百m當(dāng)存在觀測值異常時,其分布特征更為接近于“尾部外露”的“長尾巴分布”[9。因此,常規(guī)方法較(2)難保證彈性參數(shù)反演的穩(wěn)健性。我們基于修正柯西分布,結(jié)合彈性阻抗理論提出了一種高穩(wěn)健性彈根據(jù)方程組(2),利用相應(yīng)測井曲線及彈性阻性參數(shù)反演方法,以期提高儲層預(yù)測的準(zhǔn)確率。1方法原理收稿日期:2013—04—05;改回日期:2013—08—01。作者簡介:桂金詠(1986一),男,碩
6、士,主要從事地震反演及儲層預(yù)測等方面的研究工作。1.1彈性參數(shù)反演基金項目:國家科技重大專項“大型油氣田與煤層氣開發(fā)”項目常規(guī)彈性參數(shù)反演的方法需要先進(jìn)行彈性阻(20llZX05007—006)資助。610石油物探第52卷抗體井旁道曲線進(jìn)行線性回歸,即可得到同一角度最小平方線性回歸法。該方法具有實現(xiàn)簡單、下各采樣點的系數(shù)a(),6(),f()。這樣對于角計算效率高等優(yōu)點,在線性回歸領(lǐng)域應(yīng)用最為廣度分別取,,的3個彈性阻抗體,會有9個常泛。一般線性回歸模型如下:系數(shù),將其代入到(1)式取對數(shù),有:上yi一X#aj+i一1,2,?,(4)ln1EO其中,(zy)為觀測樣本;∞,122,
7、?,為待回歸(1)b(O1)]1nABln—Ir(02)Ia(2)b(O2)系數(shù);戶為待回歸系數(shù)的個數(shù);I,-i—Yl一qa為1EO(。)b(O3)誤差。最小平方線性回歸的目的在于確定系數(shù)-n1n1EOa,a。,?,a,使得各采樣點觀測值誤差平方和達(dá)(3)到極小,即解方程組(3),即可得到彈性參數(shù)A,B,C。n0n∑(弘一∑z口』)。一∑r=>Min(5)以上便是利用彈性阻抗理論反演彈性參數(shù)的i=1j一1i1一般過程。這種系數(shù)回歸的方法使得當(dāng)存在某些觀測點偏離觀1.2