[发明专利]基于神经网络的密度预测方法、装置、设备及存储介质

说明书

本申请提供的一种基于神经网络的密度预测方法、装置、设备及存储介质，包括：数据准备：获取研究区的深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料；样本集构建：对所述深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料进行归一化预处理，从而组成神经网络的训练样本集；模型训练：构建基于深度前馈神经网络的密度预测模型，并利用所述训练样本集对其进行训练，得到深度域纵波速度和深度域横波速度与密度之间的非线性关系模型，实现密度预测功能；模型应用：将实测深度域纵波速度、深度域横波速度的预测数据进行归一化预处理，再将归一化预处理后预测数据输入所述非线性关系模型，进行密度的预测。

技术领域

本申请涉及油气地球物理勘探领域，特别地涉及一种基于神经网络的密度预测方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

在油气勘探领域，作为连接岩石物理性质与地震波勘探的桥梁，纵波速度、横波速度和密度在地震资料AVO分析、叠前反演以及储层的岩性、物性和流体识别等方面有着重要的应用。然而在实际生产中由于各种原因导致密度参数的缺失与不完整，给后续勘探工作的开展带来了影响。

在生产应用中，通常会利用声波(纵波)速度来对密度进行拟合，其中最常用的方法是Gardner经验公式。该公式是对大量岩石密度数据的统计拟合，但如果细化到具体的地区，仍会出现较为明显的误差，不能满足当前高精度地震解释的需求。国内外学者根据不同地区实验数据对Gardner经验公式的系数进行了拟合，但从本质上来讲仍然只是纵波速度的幂函数，一旦纵波速度的实测数据出现系统误差或者随机误差，那么得到的密度也会出现误差的累积和放大。因此，需要寻找一种方法来提高密度的预测精度。

本发明针对以上不足，以纵波速度和横波速度为基础，通过深度前馈神经网络来充分挖掘岩石物理参数之间的内在联系，建立纵横波速度与密度之间的非线性关系模型，得到基于深度前馈神经网络的密度预测模型，从而提高密度的预测精度。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种基于神经网络的密度预测方法、装置、设备及存储介质。

本申请提供了一种基于神经网络的密度预测方法，包括：

S1：数据准备：获取研究区的深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料；

S2：样本集构建：对所述深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料进行归一化预处理，从而组成神经网络的训练样本集；

S3：模型训练：构建基于深度前馈神经网络的密度预测模型，并利用所述训练样本集对其进行训练，得到深度域纵波速度和深度域横波速度与密度之间的非线性关系模型，实现密度预测功能；

S4：模型应用：将实测深度域纵波速度、深度域横波速度的预测数据进行归一化预处理，再将归一化预处理后预测数据输入所述非线性关系模型，进行密度的预测。

在一些实施例中，所述研究区的深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料具体包括：

从常规测井和全波列测井中获得的所述深度域纵波速度、深度域横波速度和密度数据；

所述深度域实测深度域纵波速度和深度域横波速度作为神经网络的输入数据；

所述密度作为神经网络的输出数据。

在一些实施例中，所述对所述深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料进行归一化预处理之前，所述方法还包括：

对所述深度域实测深度域纵波速度、深度域横波速度和密度测井资料进行异常值剔除。

在一些实施例中，所述归一化预处理的具体方法包括：