[發(fā)明專利]一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010816088.X
• 申請(qǐng)日: 2020-08-14
• 公開（公告）號(hào): CN112034515B
• 公開（公告）日: 2023-02-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李福強(qiáng);明君;夏同星;李久;趙海峰;陳華靖;白清云;甄宗玉;劉豪杰;周建科
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國海洋石油集團(tuán)有限公司;中海石油（中國）有限公司天津分公司
• 主分類號(hào): G01V1/30
• 分類號(hào): G01V1/30;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 天津三元專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 12203
• 代理人: 孫兵

本發(fā)明公開了一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法,火山通道內(nèi)部地震資料品質(zhì)較差，橫向變化非常快，通常表現(xiàn)為弱振幅的雜亂反射特征；因此火山通道空間展布特征的研究一直是地球物理研究的難點(diǎn)。隨著石油勘探開發(fā)工作的持續(xù)推進(jìn)，尤其是火成巖發(fā)育的中深層油田，火山通道的精細(xì)識(shí)別更為重要；對(duì)火山通道的刻畫直接影響著后續(xù)開發(fā)井位的部署。為此，研發(fā)了一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別技術(shù)：將該方法與對(duì)向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度融合，組合成無監(jiān)督智能學(xué)習(xí)模型，利用該模型訓(xùn)練得到刻畫火山通道的新屬性，實(shí)現(xiàn)了火山通道的全三維自動(dòng)解釋。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于石油勘探地震數(shù)據(jù)處理與解釋技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法。

背景技術(shù)

由于受火山構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，火山通道內(nèi)部地震資料品質(zhì)較差，橫向變化非常快；通常表現(xiàn)為弱振幅的雜亂反射特征；因此，火山通道空間展布特征的研究一直是地球物理研究的難點(diǎn)。隨著石油勘探開發(fā)工作的持續(xù)推進(jìn)，尤其是火成巖發(fā)育的中深層油田，火山通道的精細(xì)識(shí)別直接影響著后續(xù)開發(fā)井位的部署。

對(duì)火山通道展布特征的刻畫方法有很多，主要有常規(guī)地震屬性檢測(cè)、地震相分析以及地震反演。常規(guī)地震屬性檢測(cè)主要運(yùn)用方差、曲率等邊緣檢測(cè)技術(shù)刻畫火山通道的分布范圍，此類方法計(jì)算結(jié)果對(duì)地震資料品質(zhì)依賴程度較高，由于火山通道周圍地震資料品質(zhì)較差，因此，該類屬性容易帶來很多解釋假象。地震相分析技術(shù)是在地震地層學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，主要有波形分類以及地震結(jié)構(gòu)屬性等兩種方法，主要通過區(qū)分地震道之間的反射特征差異來分析沉積相帶的變化特征，該類方法可以有效刻畫火成巖平面展布特征，但是很難對(duì)火山通道空間展布特征進(jìn)行描述。地震反演是預(yù)測(cè)儲(chǔ)層與異常地質(zhì)體縱向展布與橫向展布特征的重要手段，但是常規(guī)依賴于地質(zhì)模型的反演方法有很大的局限性，需要精準(zhǔn)的地質(zhì)模型才能有較好的反演結(jié)果，但實(shí)際上很難提供，因此，反演結(jié)果達(dá)不到預(yù)期效果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法，以解決背景技術(shù)的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法的具體技術(shù)方案如下：

一種基于無監(jiān)督神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的火山通道識(shí)別方法，包括以下步驟：

地震屬性處理步驟：提取對(duì)火山通道敏感的地震屬性，并對(duì)各地震屬性進(jìn)行歸一化處理；

提取樣本點(diǎn)步驟：從原始地震剖面上優(yōu)選出具有明顯火山通道地震反射特征的區(qū)域，并選取該區(qū)域的點(diǎn)作為樣點(diǎn)，提取樣本點(diǎn)對(duì)應(yīng)的歸一化以后的地震屬性；

獲取最佳地震屬性步驟：采用迭代自組織聚類方法對(duì)樣本數(shù)據(jù)類型進(jìn)行分類判別，優(yōu)化樣本訓(xùn)練數(shù)據(jù)；其次將該方法與對(duì)向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行融合，組合成無監(jiān)督智能學(xué)習(xí)模型；并利用該模型得到刻畫火山通道的最佳新屬性。

火山通道識(shí)別步驟：把新生成的最佳地震屬性應(yīng)用于全區(qū)，進(jìn)而刻畫出整個(gè)區(qū)域火山通道的空間分布范圍。

進(jìn)一步的，所述地震屬性包括曲率、方差、螞蟻體、傾角、方位角、紋理屬性。

進(jìn)一步的，所述地震屬性處理步驟中的處理方法公式為；

其中，x_i為各地震屬性，x_i^*為歸一化后的地震屬性。

進(jìn)一步的，所述提取樣本點(diǎn)步驟為：從地震數(shù)據(jù)中優(yōu)選出具有明顯火山通道和非火山通道反射特征的區(qū)域；同時(shí)，選取該區(qū)域P個(gè)點(diǎn)作為樣本點(diǎn)，并提取樣本點(diǎn)對(duì)應(yīng)的歸一化以后的地震屬性利用迭代自組織聚類方法進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。通過多次迭代，逐次更新后，得到樣本數(shù)據(jù)的最佳聚類效果，實(shí)現(xiàn)了樣本數(shù)據(jù)的無監(jiān)督分類判別。

進(jìn)一步的，所述獲取最佳地震屬性步驟中的處理方法為：