[发明专利]一种测井资料统计特性约束的波阻抗反演粒子群优化算法

摘要

本发明公开了一种测井资料统计特性约束的波阻抗反演粒子群优化算法，具体包括：1)对地震数据进行相位校正，使其为零相位记录；2)提取子波振幅谱并得到地震子波；3)基于数据体或剖面内已有的测井资料，对速度信息进行分析和统计，建立用于反演反射系数的可行域，即反射系数的搜索空间；4)用本发明提出的改进的粒子群优化算法反演反射系数；5)基于反演的反射系数计算波阻抗。本发明为克服反射系数反演的多解性，提高了反演结果的分辨率，给反射系数加入概率分布的约束信息，保证了反演的反射系数概率分布的不变性。本发明用于反演的概率分布先验信息是完全来自于实际测井数据，从而保证了反演结果的可信度并且降低了多解性。

主权项

1.一种测井资料统计特性约束的波阻抗反演粒子群优化算法，其特征在于，包括以下步骤：1)对地震数据进行相位校正，使其为零相位记录；2)提取子波振幅谱并得到地震子波；3)基于数据体或剖面内已有的测井资料，对速度信息进行分析和统计，建立用于反演反射系数的可行域，即反射系数的搜索空间；对速度信息进行分析和统计的具体方法如下：假设已知井的反射系数分布均是一致的，即反射系数具有空间平稳性，每一个反射系数只能在固定的若干个值中取值，这些若干个取值都对应着不同的概率，即反射系数序列的集合为：θ＝{r＝[r1,r2,…,rn]T|rk∈X,P(rk＝xl)＝pl,k＝1,2,…,n,l＝1,2,…,m}      (1)其中：r是待反演的反射系数，n为待反演反射系数个数，T为转置；X是一个离散的随机变量，其取值为(x₁,x₂,…,x_m)，对应的概率分布为(p₁,p₂,…,p_m)，显然p_l＞0 l＝1,2,…,m，x为反射系数可能的取值，p为取值的概率，m为可能取值的个数；i.当反射系数为稀疏的分布时，即在(1)式里，n＞＞m，对于每一个反射系数的具体值，直接统计它所对应的概率分布，建立反射系数的可行域；ii.当反射系数为非稀疏分布时，建立反射系数库的方法如下：3‑1)确定一个m值，对已有井的反射系数进行统计，令：其中：Δ^m为……；和表示井反射系数中的最大值和最小值；3‑2)将井反射系数序列离散为以下各值：其分别对应的概率为：其中，A_k表示上述集合n表示待反演反射系数个数，1_A(x)是集合A的指示函数；4)用粒子群优化算法反演反射系数；5)基于反演的反射系数计算波阻抗。