52] 按照上述方法,针对储层埋藏深,产状变化大,断块复杂,储层厚度薄的砂体,提出 了区带分级和时窗分级的方法,得到了分级目标区域(图3)以及分级小时窗(图4)。通 过分级后多属性的提取和加入已钻井的信息再融合,有效提高了储层预测的精度,得到了 分区带属性预测图(图5)。通过神经网络函数逼近算法的储层参数定量表征方法,在分 区带属性预测的基础上,对全区属性进行融合吗,最终得到全区地震分级敏感属性预测图 (图6),半定量化的预测出深层薄储层的边界,对于指导下一步的油田开发井的部署,更加 可靠。
【主权项】
1. 基于地震分级敏感属性融合的深层薄互储层定量表征方法,其特征是: (1) 结合井震高频层序划分的沉积背景,对常规地震多属性相关降维、对目的层段进行 属性优选,完成常规多属性融合图,预测深层薄互储层; (2) 在常规多属性预测储层的基础上,对全区储层进行分级处理,包括:区带分级和时 窗分级,其中,区带分级是利用测井、钻井资料,结合沉积特征,在已钻井的基础上,将需要 详细刻画的储层确定出来,在平面上划分出区域;时窗分级是在砂体分布比较集中的地方 用同一个小时窗,在不集中的地方进一步的划分目标区域再确定时窗,直到能把砂体精细 刻画; (3) 在确定分级的基础上,对各个分级区带和分级时窗内的储层进行分级预测,其算法 包含训练阶段和预测识别阶段;其中,训练阶段主要步骤为:对地震属性训练、集中属性信 息进行归一化,提取特征向量,建立地震属性特征向量训练集,由此为基础建立支持向量机 (SVM)分类模型;识别阶段主要步骤为:对要分级的地震属性信息进行归一化,提取其特征 向量;其中分级建立支持向量机(SVM)识别模型过程中还加入了实钻井的约束; (4) 对分区带分时窗的属性进行第二次融合,得到全区分级属性融合属性,运算中对优 选属性随机取若干采样点,进行分类函数f(x)的运算,计算分类阀值,按照最优化原则,即 该阀值能将属性中的不同分类正确地分开,并且折中考虑使样本错分率最小和分类间隔最 大,不断修改分类阀值,直到不同分类中的样本点误差都收敛至可接受的范围内; (5) 完成的基于地震分级敏感算法大背景下的属性分类结果,即针对分类结果进一步 细分目标进行小时窗的属性预测,通过属性优化的手段与反应背景的原始属性信息再融 合,得到地震分级属性融合预测图; (6) 利用地震分级属性融合储层预测图件结合实钻资料的储层参数,半定量化的预测 出深层薄储层的展布范围。2. 根据权利要求1所述的基于地震分级敏感属性融合的深层薄互储层定量表征方法, 其特征是: 步骤(3)识别阶段中对要分级的地震属性信息进行归一化,提取其特征向量;将该向 量作为支持向量机(SVM)输入进行分类函数的运算、每个支持向量对应一个分类阀值b,对 分类阀值b低于特定数值的的归为一类,依此确定分类界限;提取属性特征向量时加入钻 井储层参数的约束,通过井点附近地震属性信息与大背景下地震属性比对分析,不断计算 收敛,优化识别建模过程中特征向量的提取,使模型更接近于实际地质情况,降低多解性。3. 根据权利要求1或2所述的基于地震分级敏感属性融合的深层薄互储层定量表征方 法,其特征是: 步骤(4)对分区带分时窗的属性进行第二次融合,得到全区分级属性融合属性,对优 选属性随机取若干采样点,进行分类函数f (X)的运算,计算分类阀值,按照最优化原则,即 该阀值能将属性中的不同分类正确地分开,并且折中考虑使样本错分率最小和分类间隔最 大,不断修改分类阀值,直到不同分类中的样本点误差都收敛至可接受的范围内;在该过程 中,以分级模型为督导进行训练,得到若干类基于分类函数的特征向量,每类特征向量在地 震属性上都对应一个分类集合,至此分类过程结束;整个过程以支持向量机(SVM)为核心 算法,算法的实现方式如下: Η为分类线,满足线性方程:w*x+b = 0, HI、H2分别是过各类中离分类线最近的样本 且平行于分类线Η的直线,它们之间的距离称做分类间隔;所谓的最优分类线就是要求分 类线不但能将两类正确分开,即训练错误率为〇,而且使分类间隔2/ || w ||最大;针对线 性可分集合(Xi, yj对分类线方程进行标准化处理后满足yi (w*xi+b)-l彡0i = 1,···]! ye {-ι,ι},使分类间隔2/11 w II最大等价与使II w II2最小,满足前式且使II w II2/2最小 的分类面称为最优分类面,H1、H2上的样本点称为支持向量,求取最优分类面也就是求取线 性方程中最佳(w, b)。即在 yi (w*xi+b)_l 彡 Oi = 1,...n y e {-1,1}的约束下求 || w || 2/2 的最小值;定义如下的Lagrange函数: L(u,A")=去 |卜,||:-之吐v.,…气X:, + 6) - 1) ?-1 其中ai彡0为拉格朗日系数;求|| w || 2/2的极小值就是对w,b求拉氏函数的极小值, 对L函数做微分并令其等于0,拉氏函数及转换为:在Σ = 0, a;彡0, i = 1,···]!约束 下求拉格朗日系数ai对函数: n i η W(a) = -- Σ^^/·ν/·νΛΛ'· 5"Λ'.; ) 丄 i,j=\ 其极大值最优解满足a; (y; (w*Xi+b)-1) = 0, i = 1,…η,解中a;不为零的样本Xi, y;即 支持向量,也就是HI、H2上的样本点,因此W可简化为: 岭广=Σ"λ.κ sup^nectof1 求解后得到的最优化分类函数为: η f{x) - Sgn\ (vv*,ν) + b - sgn {^a..'y,-(x,. *.v) + //} 其中sgn为分类函数、b为分类阀值,x为给定样本、xi,yi为线性可分样本集;对于未 知样本X只需计算分类函数,即可判断X所属分类,对于线性不可分的情况:只需加入1个 松弛选项ξ i彡0,样本集满足yi (w*xi+b)-1+ ξ ;彡Oi = 1,…η,函数的转换和计算过程与 线性类似,但约束条件变为:Σ = 0, 0 < a; < c, i = 1,…n,c为控制错分样本处罚程 度的常数,分类函数也相应变化为 η ./⑴二 sgn {' 兄 Α-(λ~,幻 +/,') r=i k为最优分类面中适当的内积函数,其他参数与线性情况相同。
【专利摘要】一种基于地震分级敏感属性融合的深层薄互储层定量表征方法,有效提高了针对深层薄互储层地震属性分析的效率,大大提高了预测精度。本方案包括:大时窗段的地质背景下,针对目的层段的地质目标分区域提取的合理小时窗段属性,对有利储层进行精细雕刻,最终与大背景融合,得到针对地质目标的属性预测图。该方法包括两个关键步骤:一是大地质背景下,利用常规地震多属性相关降维、针对目的层段优选目标敏感属性。二是基于地震分级对属性采取先分级:确定不同背景下目标区域合理的小时窗段;再融合:分序级小时窗参数下敏感属性在融合定量预测研究区内储层范围。其中所述的分级和融合采用实钻资料约束下的支持向量机(SVM)算法实现。
【IPC分类】G01V1/30
【公开号】CN105467449
【申请号】CN201410449177
【发明人】姜蕾, 孙明江, 李国栋, 唐美瑜, 孙兴刚
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司物探研究院
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2014年9月4日