一种拟声波曲线重构与稀疏脉冲联合反演方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于储层预测研究领域，具体涉及一种拟声波曲线重构与稀疏脉冲联合反 演方法，联合拟声波曲线重构及稀疏脉冲反演技术开展储层预测工作，从而提高储层预测 精度。
【背景技术】
[0002] 波阻抗反演方法起始于70年代末，至80年代广为流行。早期主要是普通的递归 法（如VELOG、SEISL0G等）和稀疏脉冲法（如MED、AR、MLD、BED等）。该技术特点是直接 从地震资料反演，测井资料主要用于标定，反演结果的分辨率直接受地震资料频带宽度的 限制，反演波阻抗分辨率相对较低，一般在20m-50m之间，只能满足较厚储层研究的需要。 80年代末至90年代初，出现了一种以地震、测井、地质相结合，基于褶积模型和地质模型， 采用线性和广义线性反演的一种称之为"模型反演方法"，该技术的特点是，测井资料不仅 用于标定，而且加入到反演过程中，反演结果分辨率受地震分辨率和测井分辨率综合影响， 能反演出视分辨率（超出地震分辨率）5m-10m的绝对波阻抗，在一定程度上解决了较薄储 层问题。国内较早引进波阻抗反演的软件有〇￡11?、3￡1311?、31頂、？六冊、8(：1、1?0￥頂等，后 来又引进ISIS、Jason、StrataVista、Vanguard等软件。国内研制的有SOML、CCFY、CRIS、 RICH、C0NSEIS等软件。
[0003] 自从C〇nn〇lly(1999)发表了弹性波阻抗（EI)的论文，国内外地球物理学界掀 起了弹性波阻抗反演研究的热潮。弹性波阻抗反演属于叠前反演技术，它包含了丰富的 岩性以及流体信息。弹性阻抗的概念和理论也随着应用与地震技术本身的发展而不断深 入。Whitcombe (2002)等针对Connolly公式进行修正，推导了扩展弹性阻抗（Extended elastic impedance，EEI)的方程，并可直接用于岩性和流体预测。对弹性阻抗研究作出贡 献的还有，Duffaut等（2000)提出了针对P-SV转换波问题的横波弹性阻抗（SEI)的概念， Ez eqUiel(2003)等推导了任意角度的转换波弹性阻抗（PSEI)的公式，并直接用于储层含 微气（fizz water)与工业气流（commercial gas)的区域分布预测。从2003年开始，我国地 球物理学界马劲风、甘利灯、倪逸、王宝丽等也开始关注这方面的研究工作，提出了射线弹 性阻抗、广义弹性阻抗的概念，并对弹性阻抗的应用潜力等做了大量的分析研究。
[0004] 弹性波阻抗反演可以直接进行流体预测，但是该方法应用所需数据是叠加道集前 的地震数据且需要横波资料等，这一条件要求限制了该方法大范围的应用，因此基于叠后 地震资料的地震反演技术应用较为广泛。
[0005] 随着岩性储层预测研究的深入，储层与非储层（围岩）参数差异不明显时，利用 常规地震反演技术难以较好地识别储层，因而测井曲线重构技术被提出来应用于储层预测 中，该方法可以有效提高岩性识别和储层预测的精度，减少多解性。
[0006] 利用地震反演技术进行储层预测是综合应用了地震资料横向一致性较好以及测 井资料纵向分辨率较高的优势进行储层的描述工作。但是，随着油气勘探的不断深入，隐蔽 油气藏、岩性油气藏、非常规油气藏等已经成为公众所关注的重要油气藏，勘探预测难度也 随之增大。目前，利用以往常规的基于模型、迭代等反演方法开展储层预测工作已经不能满 足需要。特别是声波测井资料受井壁垮塌，泥浆浸泡等井孔环境的影响，同时还受测井周 期、泥浆成份、储层胶结程度以及孔隙度的影响，不能正确地反映出储层与围岩的差异，导 致岩性识别困难，反演剖面上波阻抗分辨率降低，即使通过对声波曲线进行校正处理，在某 些地区，由于差异压实及钙质含量等因素的影响，储层与围岩在声波测井曲线上也无明显 差异。
【发明内容】
[0007] 本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种拟声波曲线重构与 稀疏脉冲联合反演方法，提高储层预测的精确性。
[0008] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0009] -种拟声波曲线重构与稀疏脉冲联合反演方法，包括：
[0010] 第一步，对声波曲线和自然伽马曲线进行交会分析，并根据交会分析统计声波参 数与自然伽马参数的数学关系式，如果两条曲线具有较好的一致性，则认为利用自然伽马 曲线进行油气储层预测是有效的，进入第二步；
[0011] 第二步，利用小波多尺度变换和信息融合技术重构DT曲线（声波时差曲线）得到 拟声波曲线，该曲线既包含自然伽马特征又包含声波特征；
[0012] 第三步，开展DT曲线约束下的稀疏脉冲地震反演，得到最终反演结果。
[0013] 所述第二步包括：
[0014] (21)利用小波多尺度变换提取声波曲线的低频成分，得到去除中高频成分的能反 映地层背景的低频测井曲线，而去除低频后的曲线不具有声波的特点，但却具有自然伽玛 的特征（该曲线不在被利用，而在下一步中由包含高频信息的自然伽马曲线与低频测井曲 线融合生成拟声波曲线，该曲线既包含声波曲线特征又包含自然伽马曲线特征。）；
[0015] (22)利用信息融合技术将步骤（21)中提取到的低频成份融入到包含高频信息的 自然伽马曲线中，最终得到既具有地层背景的低频信息又能反映地层岩性变化的拟声波曲 线。
[0016] 所述第三步是这样实现的：
[0017] 将第二步中得到的拟声波曲线作为原始声波曲线，通过公式v = s/DT得到声波速 度，然后将公式z(i) = u (i)*P (i)代入波阻抗模型公另
笔成波阻 抗模型的计算，依次计算从第一层地层的波阻抗到目的层的汲阻沉，得到最終反演结果；
[0018] 其中，v为声波速度，s为声波传播距离，DT为声波时差，z(i)为第i层地层界面 的波阻抗，u (i)为第i层地层中的声波速度（就是通过公式v = s/DT得到），P (i)为第 i层地层的密度，R(i)为第i层的反射系数
[0019] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明综合应用拟声波曲线重构技术与 稀疏脉冲反演技术联合进行储层的预测研究，研究中首先通过测井曲线交会统计分析声波 曲线和自然伽马曲线的关系，得出声波参数与自然伽马参数在选区具有较好的一致性，同 时也表明了可以利用自然伽马参数进行有效的储层预测；然后根据小波多尺度变换以及信 息融合技术将声波曲线和自然伽马重构一条既包含自然伽马特征（岩性的表征）又包含声 波特征（地震波反射特征）的曲线DT;最后开展DT曲线约束下的稀疏脉冲反演方法预测 储层，预测效果精确性较高。本发明创新性的将拟声波曲线重构技术与稀疏脉冲反演技术 有效的结合起来进行储层预测的理念具有先进性，该方法的应用有效的提高了油气储层的 预测准确度，具有建设性、实用性。
【附图说明】
[0020] 图1是声波曲线与自然伽马曲线交会。
[0021] 图2-1是原声波曲线。
[0022] 图2-2是自然伽马曲线。
[0023] 图2-3是重构DT曲线。
[0024] 图3-1是常规波阻抗反演剖面。
[0025] 图3-2是曲线重构与稀疏脉冲反演联合反演过井剖面。
[0026] 图4是本方法的步骤框图。
【具体实施方式】
[0027] 下面结合附图对本发明作进一步详细描述：
[0028] 选择测井曲线重构技术可利用分辨率相对较高的测井曲线，重构出一条能够更好 地反映地下岩性特征的曲线，为模型约束地震反演提供一个合理的初始模型，减少了反演 的多解性，提高储层预测的精度。地震反演技术之所以能够预测储层甚至是薄储层，这是因 为反演方法能够有效利用测井分辨率高的特点，在井约束条件下开展地震反演技术预测储 层精确度较高，稀疏脉冲反演就是在井约束条件下开展储层预测的有效方法，所以在本次 研究中利用曲线重构技术重构一条能够对岩性特别敏感的曲线，利用该曲线开展稀疏脉冲 反演技术预测储层的联合反演技术研究，具有广阔的应用前景。
[0029] (1)拟声波曲线重构
[0030] 1)方法原理
[0031] 该方法的实现是根据与储层特征响应特征相关的电测曲线和放射性曲线实现的， 通过曲线交会，合理选择表征反映储层特征的测井参数，重构反映储层特征的新属性参数； 本发明中是基于声波曲线和自然伽马曲线重新构建一条反映储层特征的拟