Description:

"Понимание вероятностного подхода к решению обратной задачи: часть 2 Ashley Francis*, исполнительный директор британской консалтинговой компании Earthworks Environment & Resources, приводит вторую и конечную часть своей обучающей программы по теории детерминистического и вероятностного подхода к решению обратной задачи сейсморазведки. Первая часть была опубликована в ноябрьском номере First Break. Пример: месторождение Stratton Набор данных, используемый здесь для сравнения детерминистического и вероятностного подходов к решению обратной задачи сейсморазведки, представляет собой пакет данных трехмерной сейсморазведки и каротажных данных по месторождению Stratton, подготовленный в Бюро Экономической Геологии, Остина, Техас, США (Levey и др., 1994). Месторождение Stratton - прибрежное месторождение газа с добычей из олигоценовой формации Frio в СЗ бассейне побережья Мексиканского залива. Данный интервал характеризуется небольшим сбросообразованием, а формации сильно не деформированы и плоско залегают. Фации резервуара среднего Frio интерпретированы как сцепленные речные каналы и скошенные песчаники. Полный комплекс отложений, заполняющих каналы, характеризуется толщиной от 10 до 30 футов и проявляется либо измельчением по направлению вверх, либо укрупнением профиля каротажной кривой. Полный комплекс отложений, заполняющих каналы, может достигать до 2500 футов по ширине. Скошенные отложения в среднем имеют мощность 5-20 футов и близки к каналовым системам. Пески обычно характеризуются высокими значениями импеданса и скоростей сейсмических волн (3650 м/с). Песок мощностью в 30 футов имеет временную мощность, с учетом двойного времени пробега волны, приблизительно 5 мс. В скважинах фации песка были идентифицированы по комплексу данных: ИК (удельное сопротивление), объемное содержание глин и пиковые значения акустического сопротивления (см. рис. 6). Пиковое значение импеданса приблизительно 8,150 м*с-1*г*см-3 обеспечивает хорошее сейсмическое разделение песков и сланцев, как показывают гистограммы акустического сопротивления для песка и сланца (рис. 7). Рис. 7. Гистограммы акустического сопротивления для песка и сланцев месторождения Stratton с простым выделением границы импеданса для распознания песков Рис. 6. Каротажные кривые по скважине 8 месторождения Stratton (слева направо): гамма каротажа, акустическое сопротивление, объемное содержание глин; удельное сопротивление и обшая пористость. Рис. 8. Детальный разрез через скважину 8 на отметке песков B46, отображающий результаты детерминистического решения обратной задачи (на верху) и среднее значение по 100 вероятностным значениям импеданса (внизу). Пески показаны синефиолетовыми цветами. В общей сложности было реализовано 100 вариантов вероятностного подхода с использованием прямой вероятностной сейсмической инверсии в частотной области. Пространственное ограничение основано на трехмерных анизотропных вариограммах. Среднее значение по 100 вычисленным вероятностным способом вариантам импеданса можно сравнить с результатом детерминистической инверсии (рис. 8). Тот же интервал более детально для разреза интервала песка B46 через скважину 8 для четырех вариантов этих вычислений приведен на рис. 9. Заметьте существенную вариацию в возможных конфигурациях слоя песка, а также увеличенный динамический диапазон вероятностных значений. Рис. 9. Четыре варианта вероятностного расчета значений импеданса, разрез через скважину 8 на отметке песка B46. Заметьте существенную вариацию в возможных конфигурациях слоя песка между этими вариантами. Пески показаны сине-фиолетовыми цветами. Детерминистический подход к решению обратной задачи был реализован по сейсмическому кубу, и часть результативного объема импеданса, отображающая интервал песка на отметке B46 через скважину 8, приведена на рис. 8. Высокие значения полного сопротивления (сине-фиолетовые) примерно соответствуют пескам. Рис. 10 Нижние четыре панели отображают дальнейшую свертку с волновыми пакетами импеданса, полученными по вероятностному методу (рис. 9). Сравнение с реальным сейсмическим сигналом (верхняя панель) показывает, что все четыре варианта зависят от сейсмического отклика. На рис. 10 приводится сравнение сверки каждой реализации с рис. 9 с наблюдаемыми сейсмическими трассами. Несмотря на существенную вариацию между реализациями, показанными на рис. 9, их свертки одинаковые и хорошо согласуются с реальными сейсмическими данными. Сравнивая реализации рис. 9 с результатами детерминистической инверсии, приведенными на рис. 8, мы можем оценить, сколько неопределенностей разглажено при детерминистической инверсии. Используя пороговое значение импеданса 8150 м*с-1*г*см-3 для идентификации песков, чистый песок во всем кубе импеданса был вычислен для основанной на модели детерминистической инверсии и для каждой из 100 реализации вероятностного подхода инверсии импеданса. Детерминистическая инверсия дает оценку чистой фракции песка 8,5%. Скважины показывают среднее значение для чистого песка 13,2%, что является недооценкой чистого песка при детерминированной инверсии. Рис. 11 Кумулятивная функция распределения фракции чистого песка, оцененной в результате анализа 100 реализаций вероятностной инверсии импеданса (красный цвет) согласуется с фракцией чистого песка по скважинным данным. Чистая фракция песка, оцененная в результате детерминистической (синий цвет) инверсии ясно смещена и характеризуется существенной недооценкой чистого песка. Кумулятивная функция распределения (КФР) чистого песка, вычисленная по 100 реализациям вероятностной инверсии импеданса показана на рис. 12, оценка чистого песка для каждой из этих 100 реализаций представлена красной точкой (после сортировки по амплитуде). Чистая фракция песка, вычисленная по этим 100 реализациям, находится в диапазоне от 11,6% до 15,5%, со средним значением для чистого песка примерно на уровне 13,5%. Это хорошо согласуется с оценкой фракции чистого песка по скважинным данным. Погрешность (смещение) оценке чистого песка по результатам детерминистической сейсмической инверсии полностью ясна при наложении на рис. 12. Рис. 12 Кумулятивная функция распределения фракции чистого песка, оцененной в результате анализа 100 реализаций вероятностной инверсии импеданса (красный цвет) согласуется с фракцией чистого песка по скважинным данным. Чистая фракция песка, оцененная в результате детерминистической (синий цвет) инверсии ясно смещена и характеризуется существенной недооценкой чистого песка. Рис. 13 Карты мощностей песка P50 для интервала B46 резервуара, рассчитанные по результатам вероятностной сейсмической инверсии, показывают наличие ВЗ продуктивного пояса связанных каналов в южной части карты, возможно с наличием песков разлива. Отдельный тонкий канал, также ориентированный с востока на запад, идентифицирован в северной части карты. Рис. 14 Трехмерное представление элемента объема (см. рис. 14)..." Ключевые слова: результат, сейсмик, разрешение, инверсия импеданс, вероятностный подход, мощность, реализация, фут, дать, francis, фация, процедура оценка, карта, оценить, сейсмический инверсия, средний значение, означать, согласоваться, детерминистический инверсия, обучать, значение импеданс, гладкий, обратный задача, создание, должный, функция, общий, обычный, должный использоваться, чистый, мощность песок, показать, ограничение, пространственный, алгоритм, break декабрь, подход, зона, средний, реализованный, точка, texas, stratton, отображать, трехмерный сейсмический, предсказать, dubrule, декабрь, восток, детерминистический, seismic data, моделирование, основать, панель, сейсмический импеданс, импеданс, хороший, моделирование резервуар, частота, неопределённость, месторождение stratton, модель, решение, использование, месторождение, свойство, сланец, метод, чистый песок, результат детерминистический, обучать руководство, обратный, сейсмический, eage, зависимость, вероятностный сейсмический, существенный, использовать, вероятностный инверсия, интервал, скважинный, руководство, сейсмический дать, северный, вероятность, сопротивление, слой, фракция, нижний, вычислить, инверсия, зависеть, вариация, хороший согласоваться, сравнение, предел, тип, delivery, оценка, объём, низкочастотный, geostatistical, использоваться, конформный, канал, ограничение модель, geophysics, детерминистический сейсмический, резервуар, break, вычисление, песок, возможный, трёхмерный, модель резервуар, задача, значение, вариант, скважина, решение обратный, характеризоваться, заметить, вероятностный, реализация вероятностный