基于典型饱水砂岩样品的多维空间多元统计密度反演方法

现代地质 ›› 2011, Vol. 25 ›› Issue (6): 1174-1179.

基于典型饱水砂岩样品的多维空间多元统计密度反演方法

张艳¹，牛滨华² ，孙春岩¹ ，郭继亮²，孙逊³

1中国地质大学工程技术学院，北京100083；2中国地质大学地球物理与信息技术学院，北京100083；
3中国地质大学能源学院，北京100083

收稿日期:2011-04-13 修回日期:2011-10-28 出版日期:2011-12-14 发布日期:2011-12-15
作者简介:张艳，女，硕士研究生，1986年出生，地质工程专业，主要从事地震勘探、多元勘查方向的研究工作。 Email:zhang123yan123@126.com。
基金资助:
国家自然科学基金项目(40874052)。

Density Inversion of Typical Watersaturated Sandstones with Multivariate Statistical Analysis in Multidimensional Space

ZHANG Yan^-1, Niu-Bin-Hua^-2 , SUN Chun-Yan^-1 , GUO Ji-Liang^-2, SUN Xun^-3

1School of Engineering and Technology, China University of Geosciences, Beijing100083,China;
2School of Geophysics and Information Technology, China University of Geosciences, Beijing100083,China;
3School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing100083,China

Received:2011-04-13 Revised:2011-10-28 Online:2011-12-14 Published:2011-12-15

摘要/Abstract

摘要：

实测数据资料、岩石物理学和多维空间多元统计思想的结合，有助于定量解析数据，减少岩石骨架、流体信息预测的风险性。运用典型饱水砂岩样品(韩德华G组砂岩样品)的密度、黏土含量和孔隙度实测数据，反演石英、黏土和流体的密度，所得反演结果符合实际情况，得到的拟合密度与实测密度相关系数可达0.985 5。所提出的密度反演方法的核心是多维空间多元统计思想与质量守恒定律相结合；与传统二维空间二元回归的密度反演方法对比结果表明，该方法不仅可以避免回归运算中奇异点的影响，而且得到的拟合密度与实测密度呈更为显著的相关关系。反演结果的均值与实际值相对误差在2%左右，准确度高，证明了方法的合理有效性。

关键词: 饱水砂岩, 多维空间多元统计, 密度反演, 质量守恒定律

Abstract:

The combination of measured data，rock physics and multivariate statistical analysis in multidimensional space is helpful for interpreting the data quantitatively and reduces the prediction risk of reservoir framework and fluid information. Densities of quartz, clay and fluid were inversed with the density, clay content and measured porosity pressure of typical watersaturated sandstone samples (Dehua Hans G group sandstone samples) in this paper. It reveals that the inversion result is consonant with the real situation. The correlation coe
fficient between fitting density and measured density can reach 0985,5. The highlight of this density inversion method is the combination of multivariate statistical analysis in multidimensional space and the law of mass conservation. Compared to traditional binary regression method in two dimensional space, this method could not only avoid the effect of singular point in regression analysis, but also get fitting density which has more significant correlation with measured density. The relative error between the inversed mean value and measured value is about 2%, and the reliable result indicates that this method is reasonable and effective.

Key words: watersaturated sandstone, multivariate statistical analysis in multidimensional space, density inversion, law of mass conservation

张艳, 牛滨华, 孙春岩, 郭继亮, 孙逊. 基于典型饱水砂岩样品的多维空间多元统计密度反演方法[J]. 现代地质, 2011, 25(6): 1174-1179.

ZHANG Yan, NIU Bin-Hua, SUN Chun-Yan, GUO Ji-Liang, SUN Xun. Density Inversion of Typical Watersaturated Sandstones with Multivariate Statistical Analysis in Multidimensional Space[J]. Geoscience, 2011, 25(6): 1174-1179.

参考文献

［1］于建国,路慎强,王金铎,等.测井约束反演技术在史南浊积砂体描述中的应用［J］.石油物探, 2001,40(2):103-107.
［2］王西文.精细储层预测技术在油田开发中的应用［J］.石油地球物理勘探, 2005,40(2):209-218.
［3］王宏语,樊太亮,武艳,等.陆相盆地破碎断块区储层预测方法研究［J］.石油物探, 2006,45(4):362-366.
［4］吴海波,吴河勇,张阳,等.地震波阻抗反演方法之改进与三阶段、九步骤反演方法的初步实践［J］.现代地质,2009，23(5): 928-932.
［5］Andre L,Oliver D.地质统计反演——一种用地震资料约束的随机油藏模拟序贯法［J］.马中高，译.石油物探,1995,34(4):17-25.
［6］孙春岩,牛滨华,黄新武,等.潜山风化壳碳酸盐岩油气藏地震响应特征研究及振幅横向差异属性在预测中的应用［J］.现代地质, 2004, 18(1): 127-132.
［7］李军,郝天珧,刘建,等.基于不同邻域系统的马尔可夫链模型的储层岩相随机模拟［J］.现代地质,2006,20(4): 621-627.
［8］曹向阳,张金淼,张剑锋.应用统计岩石物理技术降低地震解释风险［M］//张善金.中国地球物理第25届年会.合肥：中国科学技术大学出版社,2009:166.
［9］牛滨华,徐天吉,孙春岩.弹性组分孔隙流体介质及其速度参数研究［M］//张善金.中国地球物理第20届年会.西安：西安地图出版社,2004: 6.
［11］牛滨华，孙春岩，闫国英，等.含气介质临界点、流体和骨架弹性参数的数值计算方法［J］.地球物理学报,2010,53(6) : 1495-1501.
［12 ］牛滨华, 郭继亮, 孙春岩，等.CLYJ饱水石灰岩骨架和流体弹性参数估算［J］.地球物理学报, 2011,54(10): 2652-2664.
［13］牛滨华，孙晟，孙春岩，等.Biot介质密度参数的容差密度表达［J］. 现代地质，2007，21(3): 551-556.
［15］葛瑞·马沃可.岩石物理手册:孔隙介质中地震分析工具［M］. 徐海滨，译. 合肥：中国科学技术大学出版社,2008:1-50.