復雜儲層地震預測理論與應用研究

目錄
第1章 緒論 1
1.1 研究背景及意義 1
1.2 本書主要研究內(nèi)容及技術路線 2
1.2.1 主要研究內(nèi)容 2
1.2.2 技術路線 2
1.3 技術關鍵和主要成果 4
1.3.1 技術關鍵 4
1.3.2 主要成果 4
第2章 地震巖石物理模型實驗研究 7
2.1 巖石物理模型地震響應的定比觀測理論及可行性研究 7
2.1.1 地震物理模擬運動學理論——幾何相似原理 7
2.1.2 地震物理模擬動力學理論——動力學相似原理 9
2.2 MTS巖石物理參數(shù)測試系統(tǒng)的特點 11
2.3 裂縫模型測試與分析 13
2.3.1 描述巖石裂縫特征的參數(shù) 13
2.3.2 裂縫物理模型的制作 14
2.3.3 裂縫物理模型的超聲波實驗測試 15
2.3.4 裂縫物理模型實驗結果分析 15
2.3.5 裂縫密度、方位、張開度與地震響應之間的關系 21
2.4 孔洞模型地震響應的測試與分析 22
2.4.1 巖石孔隙的物理特征和描述參數(shù) 22
2.4.2 孔洞模型的制作和實驗測試技術 23
2.4.3 孔洞模型實驗測試結果分析 24
2.5 縫洞模型地震響應的測試與分析 26
2.5.1 單孔洞縫模型的制作和實驗測試與分析 26
2.5.2 定向裂縫+孔洞型縫洞物理模型的制作和測試與分析 31
2.5.3 裂縫與孔洞組合關系對地震響應的影響 40
2.6 本章小結 41
第3章 動力學非線性系統(tǒng)特征與儲層非線性特征 42
3.1 動力學非線性系統(tǒng)特征 42
3.2 動力學非線性系統(tǒng)的混沌特征 43
3.2.1 混沌的產(chǎn)生 43
3.2.2 混沌的特征 43
3.3 動力學非線性系統(tǒng)的分形特征 45
3.4 動力學非線性系統(tǒng)的突變特征 46
3.4.1 突變理論中的幾個基本概念 47
3.4.2 尖點突變模型及其特點 47
3.5 儲層地震信號非線性特征 50
3.6 煤層氣儲層非線性特征 51
3.6.1 微觀特征與巖石物理特性 51
3.6.2 地質(zhì)非線性特征 52
3.6.3 地震信號非線性特征 53
3.7 本章小結 54
第4章 儲層裂縫非線性預測方法與技術 55
4.1 相空間的重建 55
4.1.1 嵌入維數(shù)的確定 56
4.1.2 延遲τ值的選擇 56
4.2 地震信號關聯(lián)維數(shù)計算與儲層裂縫關聯(lián)維預測技術 57
4.2.1 關聯(lián)維的計算 57
4.2.2 關聯(lián)維計算中無標度區(qū)及其選擇 58
4.3 地震信號李雅普諾夫指數(shù)的計算與儲層裂縫混沌預測技術 58
4.4 地震信號突變參數(shù)的計算與儲層裂縫突變預測技術 61
4.5 儲層裂縫發(fā)育度綜合評價技術 62
4.6 儲層裂縫非線性預測效果 64
4.6.1 表征儲層裂縫的非線性參數(shù)特征 64
4.6.2 儲層裂縫空間展布特征 65
4.7 本章小結 67
第5章 儲層地震高分辨率非線性反演方法與技術 68
5.1 遺傳算法 68
5.1.1 遺傳算法概述 68
5.1.2 基本遺傳算法描述 73
5.1.3 遺傳算法的實現(xiàn) 74
5.1.4 遺傳算法的應用步驟 76
5.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(BP)算法 76
5.3 自適應遺傳-神經(jīng)網(wǎng)絡法 81
5.3.1 編碼方案 81
5.3.2 適應度的定義 82
5.3.3 遺傳操作 82
5.3.4 自適應因子 84
5.3.5 混合智能學習方法 84
5.4 儲層地震非線性反演實現(xiàn)技術 85
5.5 儲層地震非線性反演剖面特征分析 86
5.6 本章小結 87
第6章 儲層地震非線性綜合預測與評價方法技術 89
6.1 儲層地震屬性參數(shù)提取技術 91
6.2 儲層地震屬性參數(shù)優(yōu)化處理與分析 92
6.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡 93
6.3.1 ANFIS網(wǎng)絡結構 93
6.3.2 ANFIS的學習算法 94
6.3.3 模糊神經(jīng)網(wǎng)絡原理流程 96
6.4 神經(jīng)網(wǎng)絡的結構及混合算法的設計 97
6.4.1 網(wǎng)絡結構及其參數(shù) 97
6.4.2 遺傳算法 98
6.5 TS算法 99
6.5.1 TS算法的基本思想 99
6.5.2 禁忌搜索算法的關鍵技術 100
6.5.3 禁忌對象、禁忌長度與候選集 100
6.5.4 評價函數(shù) 101
6.5.5 特赦規(guī)則 102
6.5.6 記憶頻率信息 102
6.5.7 基于GA-ANFIS儲層地震綜合預測與評價實現(xiàn)技術 103
6.6 儲層有效性評價 103
6.7 本章小結 104
第7章 應用實例與效果分析 106
7.1 儲層地震速度分布特征與儲層預測 106
7.1.1 碳酸鹽巖儲層地震速度特征與儲層預測 106
7.1.2 碎屑巖儲層地震反演屬性特征與儲層預測 107
7.1.3 火山巖儲層地震速度特征與儲層預測 110
7.2 儲層裂縫發(fā)育分布特征與儲層預測 111
7.2.1 碳酸鹽巖儲層非線性參數(shù)特征 111
7.2.2 儲層裂縫發(fā)育特征及空間展布規(guī)律 112
7.3 儲層地震綜合預測與評價 113
7.3.1 碎屑巖儲層地震綜合預測與評價 113
7.3.2 碳酸鹽巖儲層地震綜合預測與評價 115
7.4 碎屑巖儲層巖性尖滅特征 117
7.5 縫洞物理模型測試與分析在塔河油田的應用 119
7.6 本章小結 120
第8章 結論和認識 121
參考文獻 124
彩圖 127