吴成梁
- 作品数：15 被引量：42H指数：4
- 供职机构：同济大学海洋与地球科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项上海市浦江人才计划项目更多>>
- 相关领域：天文地球石油与天然气工程更多>>
- 针对岩性储层的定量地震波成像被引量：3
- 2023年
- 油气地震勘探目标越来越复杂。碎屑岩储层、火山岩储层、碳酸盐岩储层、非常规储层都已成为油气勘探的目标。地震波成像技术由定性的、带限反射系数为成像目标转为定量的、宽带波阻抗为成像目标,这是面对复杂储层勘探时的必然选择。带限反射系数定性地刻画深度域三维空间地下介质几何结构;宽带波阻抗定量地描述深度域三维空间地下介质岩性变化。后者更适于复杂岩性储层的描述。无论是定性的带限反射系数为目标的地震波成像还是定量的宽带波阻抗为目标的地震波成像都是信息不足情形下的参数估计问题。无论叠前地震数据或是与待估计参数有关的先验信息,在复杂构造和(或)复杂岩性变化情形下,都不满足高精度成像的要求。在大数据和机器学习技术已经普及的情况下,定量的、信息融合理念下的地震波成像技术路线也是不可回避的。为此提出了一条针对岩性储层的定量地震波成像技术路线:特征波反演成像(characteristic wave inversion,CWI)+信息融合宽带波阻抗建模(wide band impedance modeling,WBIM)方法技术系列。本质上,它是将FWI宽带波阻抗反演分解成背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计这三个凸性更好的反问题进行求解。关键是我们并没有将宽带波阻抗估计提成一个非线性的反演问题来求解,而是转化成一个信息融合问题,把已有的、认为最好的背景速度建模、背景密度建模、线性化的宽带反射系数估计结果,通过提出和求解一个约束非线性优化问题,重构出宽带波阻抗模型。这样做完全避开了反演求解宽带波阻抗时的不稳定、不收敛问题,同时在此过程中还可以进一步引入其他先验信息,通过将这些先验信息合理地融入到当前已有的反演成像算法中,在信息融合这一步继续提升宽带阻抗建模的精度。这是不同于�
- 王华忠吴成梁盛燊许荣伟雷霆张如一
- 高效逆时偏移角度道集生成方法研究被引量：4
- 2018年
- 角度道集是叠前深度偏移成像结果的高维表达形式,对于储层描述具有重要意义。高效性和保真性是生成逆时偏移角度道集值得关注的两个方面。介绍了两种常见的逆时偏移角度道集生成方法:波矢量方向估计方法及局部波场分解方法。前者计算效率高,但是对噪声比较敏感,无法处理波场交叉情况;后者可处理复杂波场交叉情况,角度道集质量较高,但是计算效率较低。结合两种方法的特点,提出了一种混合生成逆时偏移角度域共成像点道集(RTM-ADCIGs)的方法。首先利用局部波场分解获得局部波前方向,然后利用坡印廷矢量方法确定波的传播方向,实现效率和质量的折中。在此基础上,利用结构张量特征值快速判断波场交叉情况,只在波场能量交叉情况下使用混合方法,估计一个或多个局部波场的方向,而在其它区域采用快速波矢量估计方法提取波场方向,进一步提高角度道集的计算效率。最后利用Sigsbee模型对比分析了不同方法的效果和效率,并在水平层状模型上测试了本文方法的保幅性。
- 吴成梁周阳胡江涛王华忠孙荣
- 关键词：逆时偏移角度道集结构张量
- 散乱数据插值方法及其在背景速度建模中的应用被引量：11
- 2017年
- 地震全波形反演(FWI)主要利用低频长偏移距透射波估计背景速度,有效的初始背景速度场对于透射波FWI和反射波FWI的有效应用都十分重要。因此,根据散乱的速度和界面深度信息,对不同来源、不同精度的散乱速度场插值产生背景速度模型是速度建模的核心环节之一。在总结了三角剖分法、自然邻域法、反距离加权插值法和径向基函数插值法以及克里金插值法等方法特点的基础上,采用三维克里金插值方法将实际测井数据插值成三维速度场,然后利用克里金方差融合策略和多尺度空间波数域Gabor变换两种方法对分别来自测井数据和来自偏移速度分析的速度场进行融合,融合后的速度场的精度得到了提高,成像质量明显改善。最后,对基于散乱数据支撑的特征速度场的描述问题进行了讨论,提出了多尺度特征速度场的表达策略。
- 王咸彬吴成梁
- 基于行波分解的绕射波成像方法研究被引量：4
- 2020年
- 地震勘探中的绕射体如断层、裂缝、地层尖灭、孔洞、盐体等地质异常体是常见的油气运移通道和(或)储集体,对它们的刻画和描述在油气资源勘探中具有重要意义。在常规地震数据处理中,绕射体往往被能量更强的反射体所掩盖,为更好地识别这些小尺度地质异常体,可对绕射体进行单独成像。为此,发展了基于行波分解的绕射波逆时偏移成像方法,得到了高分辨率的绕射体成像结果。其关键在于利用绕射波和反射波传播方向的差异,单独提取绕射体成像结果。主要步骤如下:构建解析波场,对源检端地震波场分别进行分解得到下左和下右行波;修改逆时偏移成像条件,利用分解得到的下左行波和下右行波对所有入射角度的绕射体和满足Snell定律的正、负倾角的反射层分别进行成像;得到“正倾角反射层+绕射体”和“负倾角反射层+绕射体”两种成像结果,并将两种成像结果进行相关,从而达到了压制反射波,提取绕射波的目的。模拟数据和实际数据应用结果表明:该方法得到的绕射波成像结果可以有效压制反射层能量,精准定位地下介质中存在的绕射体。
- 朱万怡王华忠吴成梁徐鹏
- 关键词：偏移成像波场分解逆时偏移叠前深度偏移
- 勘探地震中强非线性参数估计反问题的解法
- 引言油气地震勘探发展到今天,地震数据分析和地震波成像过程中依然存在的、没有得到真正解决的问题是强非线性反问题。勘探地震学发展到现在,其核心问题逐渐聚焦到把三维油气探区视为一个弹性介质系统,人工震源作为激励该系统的输入,地...
- 王华忠徐鹏吴成梁盛燊
- 关键词：强非线性多次波反演成像
- 基于成像道集的深层超深层保真与高分辨率地震成像方法
- 2025年
- 随着我国油气勘探程度不断提高,油气勘探目标已转向以复杂地表、复杂构造、深层超深层条件下的复杂油气藏.该类油藏具有埋藏深、非均质性强、各向异性强等特点,加上深层超深层勘探固有的地震资料质量差、速度精度不高等问题,使得当前深层超深层的成像质量差,难以满足当前的油气勘探需求.本文认为保真高分辨成像目标是获得同相位的、波形一致的、幅值一致的成像子波叠加结果.本文以成像道集为对象,首先分析了影响深层超深层勘探的保真与高分辨率地震成像因素,指出成像道集中存在的剩余深度差(时间差)、剩余相位差(子波形态不一致)、各方位各角度存在不符合AVA关系的振幅变化是影响高分辨率叠加的三个主要因素.然后,通过对成像道集依次施加改进动态规划时差校正方法、子波相位校正方法和照明优选叠加方法实现地下同一点不同炮检对的一次反(散)射波的高分辨率叠加成像.据此,发展出面向复杂地表和复杂构造条件下以深层超深层复杂油气藏为目标的、合适的高精度地震成像方法.塔里木盆地和南海某探区深层勘探的实际数据测试表明本文方法可以有效提高成像分辨率和保幅性,改善复杂探区的成像效果,显著提升深层超深层偏移成像质量.
- 吴成梁吴成梁王华忠冯波盛燊
- 联合鬼波压制与抗徦频插值
- 引言高分辨率勘探是最近几年海上油气地震勘探的热点问题,其中,鬼波压制是重点议题之一。在海上地震资料采集中,为避免复杂海水表面因素的影响,需将震源与接收器置于海水表面以下某一深度。由于海水与空气的界面是良好的反射界面,来自...
- 徐鹏王华忠盛燊吴成梁
- 关键词：插值问题高分辨率勘探
- 深层超深层油气勘探技术路线及针对性地震波成像处理方法技术
- 2025年
- 以塔里木盆地塔河和顺北等探区为代表的深层油气勘探开发取得了许多突破,在7000 m以深的深层和超深层层系钻遇高产油气藏。但关于深层超深层油气勘探的关键技术还有待开展系统的研究和总结。虽然中浅层和深层超深层油气勘探的目标本质上都是优质油气藏,但是在深层超深层油气藏勘探中,波与介质相互作用的关系变得更为复杂,因而,首先需要变革地震激发、接收及炮检排列方式。与此同时,关于深层超深层油气地震勘探的理念和方法都要提升到一个新的层次。对来自地下介质中同一个反(散)射点不同炮检对的反(散)射地震子波的同相位叠加成为了深层超深层地震波成像的核心理念。首先,分析了深层超深层油气藏探测物理机制的变化,然后,分析这种物理机制的变化对地震数据采集技术提出的新挑战,并据此给出针对深层超深层油气藏探测的地震数据采集方法技术。针对地震数据预处理,提出了强噪声弱信号情形下的噪声压制方法技术;针对地震波成像处理,提出了关于中层、深层和超深层地质体成像所需的速度建模的方法技术体系。最后,以保真和高分辨率成像道集为中心,提出了叠前数据域与叠前成像域数据处理的等价性和针对深层超深层油气藏高精度地震波成像的合理方法技术组合,使成像结果尽可能满足深层超深层油气藏刻画与评价的需求。
- 王华忠曾同生曾同生吴成梁项健
- 基于特征反射结构和变分优化走时估计的反射波速度反演方法
- 2025年
- 我国油气开发已经进入深水深层阶段,需要提供高精度深层速度模型实现对复杂油气藏精确描述.反射波全波形反演(RFWI)是目前理论上精度最高的深层速度建模方法.然而RFWI是一个强非线性反问题,当初始模型与准确模型差异过大会出现“周期跳跃”问题,陷入局部极值.本文认为:“周期跳跃”现象本质来源于对地下不同的反射层位的反射波场的错误匹配.经典的RFWI将观测记录中所有信息进行反演,当初始速度与准确速度差异较大时,会导致来自不同反射源的反射波进行匹配.错误的波场匹配+数据中包含正问题不能模拟的信号和噪声,导致梯度中包括较多假象,引起反演不收敛.本文提出采用特征反射结构导引与偏移反偏移约束的方法提取特征反射波,并利用特征反射波进行反射走时反演,更新背景速度模型.在本文的特征波反演策略中,根据特征反射波的显著性水平,通过由粗到细反射结构的利用,在反演过程中逐渐加入特征反射波成分,建立满足“同因之果”的波场匹配关系,解决“周期跳跃”问题.另外,本文发展了基于差异矩阵全局寻优的反射走时差异测量方法,通过差异度量和最优路径计算获得稳定的特征反射波走时差异.本文提出的反射走时反演方法具有较好的收敛性和稳定性,理论模型和实际资料验证了本文提出方法的有效性.
- 吴成梁吴成梁王华忠
- 基于数据自适应加权的叠前深度偏移成像方法被引量：2
- 2019年
- 随着高性能计算机技术的快速发展和“两宽一高”采集技术的广泛应用,高分辨率、高保真的反演成像成为研究热点。首先从Bayes估计理论框架下的地震波反演成像出发,指出Bayes估计理论是地震波反演成像的基础,基于所选择波场预测器(一般为常密度标量声波方程)的波场预测残差的先验概率分布和要反演的模型参数的先验概率分布决定了模型参数的后验概率密度,后验概率密度的最大化是地震波反演成像最佳解的判定准则。在波场预测器为线性、预测误差为高斯白噪情况下,Bayes估计可在最小二乘意义下实现,并可以得到无偏和方差最小的参数估计结果。实际数据的不完备、线性化的正问题不能很好地模拟数据中的地震波场,使得数据协方差阵和模型协方差阵的引入成为必然。鉴于模型参数的正则化在反演成像中已有充分的讨论,重点讨论了加权最小二乘反演成像框架下数据协方差(逆)算子的作用,说明了数据加权处理在叠前深度偏移中的必要性。在将加权系数矩阵视为对角矩阵的基础上,提出了采用倾角扫描和动态时间规整算法确定数据加权系数,并将其应用于叠前深度偏移成像中。理论和实际数据的数值实验结果表明数据协方差(逆)算子能够有效提高偏移成像质量。
- 吴成梁王华忠胡江涛马建波
- 关键词：叠前深度偏移倾角扫描动态时间规整
