代金芝，黃 鵬

（山西省煤炭地質(zhì)115勘查院，山西大同037003）

疊后地震資料反演是將地震資料、地質(zhì)資料、鉆孔資料、測井資料相結(jié)合，充分利用測井資料較高的垂向分辨率和地震剖面較好的橫向連續(xù)性的特點，將地震剖面轉(zhuǎn)換成波阻抗剖面、巖性剖面[1-2]，從而能有效地對物性參數(shù)進行研究，得到物性參數(shù)在空間的分布規(guī)律。地震資料反演的方法有很多種，本文介紹地震資料隨機反演方法[3-4]。

1 反演原理

1.1 反演基本理論

設(shè)地震記錄S()t為：

S(t)=R(t)·W(t)+N(t)式中：R()

t——反射系數(shù)；

W(t)——地震子波；

N(t)——噪聲。

地震波產(chǎn)生反射波的前提條件是相鄰界面存在波阻抗差異，其中波阻抗Z=ρυ。第i個界面上的反射系數(shù)Ri可用下式表示：

反演就是從地震記錄中通過計算方法得到僅僅反映地下界面變化的反射系數(shù)序列R，從而求出不同地層的速度和密度，以此推斷地下介質(zhì)的巖性分布情況[5]。

1.2 隨機反演

地震資料隨機反演方法是用地質(zhì)統(tǒng)計學方法進行隨機模擬，利用儲層屬性和地震反射特征（振幅、頻率、相位等）之間的相關(guān)性，同時把稀疏脈沖反演的結(jié)果作為外部約束軟數(shù)據(jù)，兼顧了地質(zhì)構(gòu)造框架模型和測井資料的空間約束，不易出現(xiàn)假象。見圖1。

圖1 隨機模擬地震反演流程圖

2 隨機反演步驟

（1）數(shù)據(jù)準備：地震數(shù)據(jù)、地震解釋層位數(shù)據(jù)、測井數(shù)據(jù)和井分層數(shù)據(jù)。

（2）子波估算和合成記錄制作，提取平均子波。

（3）初始模型的建立。

（4）稀疏脈沖反演，主要注意以下幾個參數(shù)的選擇：Trend趨勢線約束技術(shù)、Lamda值的選擇、Trace merging。

（5）儲層物性參數(shù)概率模型建立。

（6）空間變差函數(shù)分析。

（7）隨機反演。

在充分利用測井資料、地震資料、鉆孔資料的基礎(chǔ)上，在原始波阻抗分布模型的限制下進行不同路徑的隨機模擬，尋找人工合成地震記錄與實際地震記錄匹配后最小殘差的網(wǎng)格節(jié)點。在此基礎(chǔ)上進行隨機反演計算。

3 波阻抗聯(lián)井剖面對比分析

圖2、圖3是聯(lián)井稀疏脈沖反演與隨機反演的波阻抗反演剖面圖。2種反演方法得到的波阻抗縱向上分布大體一致，且具有明顯的分層性，與縱向上砂泥巖分層性相吻合，較好地反映了沉積巖性演化分布規(guī)律，相對于同一地層來說，基本反映了層內(nèi)砂體的變化趨勢。與實際情況吻合好。

圖2 稀疏脈沖反演波阻抗剖面

圖3 隨機反演波阻抗剖面

此外，約束稀疏脈沖反演不能反映儲層的細微變化；隨機反演反映儲層的縱、橫向變化，反演效果較好，分辨率高。

4 波阻抗平面切片對比分析

為了分析砂巖儲層分布范圍，對波阻抗數(shù)據(jù)體沿層作時間切片。

從圖4中可以看出，2種方法得到的波阻抗平面分布大體上基本一致，反映出了砂巖儲層的大致分布范圍。鉆孔處的反演成果與實際一致。

對比稀疏脈沖反演，隨機反演能很好地反映儲層的橫向細微變化，分辨率高。

5 結(jié)論

本文對稀疏脈沖反演、隨機反演在儲層預測中的應用進行了分析和研究，得出了以下幾點認識：

圖4 研究區(qū)D3d1+2ms層約束稀疏脈沖反演（左）、隨機反演（右）波阻抗平面分布圖

（1）反演技術(shù)在子波提取，模型建立及反演過程中，提供了嚴格的質(zhì)量控制工具，真正實現(xiàn)了地震、測井以及地質(zhì)資料的綜合研究和利用。

（2）2種反演方法要求鉆井數(shù)量較多，在鉆井較多地區(qū)與實際鉆井吻合很好，鉆井數(shù)量少的地區(qū)效果不理想。

（3）隨機反演技術(shù)較稀疏脈沖反演有較高的分辨率，特別是橫向方面。隨機反演技術(shù)的缺點是計算速度慢，時間長。

[1] 朱介壽.地震學中的計算方法[M].北京：地震出版社，1988.

[2] Brian H.Russel,Introduction to Seismic Inversion Methods.By SEG,1988.

[3] 石磊，王昌景.常用的幾種反演軟件的比較[J].西南石油學院學報，2004,26（3）:16-20.

[4] 王延光.儲層地震反演方法及應用中的關(guān)鍵問題與對策[J].石油物探，2002,41(3):299-303.

[5] 張永剛.地震波阻抗反演技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展[J].石油物探，2002,41(4):385-390.

[6] 陸基孟.地震勘探原理[M].北京:石油大學出版社，1996.