深探测多分量随钻电磁波测井理论与正反演研究

目录

声明

第一章 前言

1.1 研究目的及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 随钻电测井仪器发展简介

1.2.2 随钻电磁波类测井发展简介

1.2.3 随钻电磁波类测井正演研究现状

1.2.4 随钻电磁波类测井反演研究现状

1.2.5 实时地质导向与储层评价研究现状

1.3 研究内容与技术路线

1.3.1 研究内容与技术路线

1.3.2 关键技术

1.4 论文的结构安排

第二章 深探测多分量随钻电磁波测井原理与快速正演方法

2.1 多分量随钻电磁波测井敏感性研究

2.1.1 多分量随钻电磁波测井几何因子

2.1.2 各向同性介质磁场分量的空间敏感性

2.1.3 各向异性介质磁场分量的空间敏感性

2.1.4 磁场分量对地层参数的宏观敏感性

2.2 深探测多分量随钻电磁波测井原理

2.2.1 随钻方位电磁波测井原理

2.2.2 超深探测随钻电磁波测井原理

2.3 深探测多分量随钻电磁波测井快速正演方法

2.3.1 降维处理

2.3.2 1D层状各向异性介质快速正演

2.3.3 简化算法准确性验证

2.4 小结

第三章 深探测多分量随钻电磁波测井响应特征研究

3.1 深探测多分量随钻电磁波测井探边能力研究

3.1.1 PeriScope地质信号的探边能力

3.1.2 Geosphere仪器的探边能力

3.2 随钻方位电磁波测井响应特征研究

3.2.1 相对倾角影响

3.2.2 层厚影响

3.2.3 电阻率对比度影响

3.2.4 对地层参数的敏感性研究

3.3 超深探测随钻电磁波测井响应特征研究

3.3.1 无限厚均匀介质Geosphere响应

3.3.2 Geosphere对相对倾角的敏感性

3.3.3 Geosphere对各向异性的敏感性

3.3.4 相对倾角影响

3.3.5 电阻率对比度影响

3.4 小结

第四章 深探测多分量随钻电磁波测井反演方法

4.1 梯度反演算法

4.1.1 代价函数

4.1.2 Levenberg-Marquardt 最优化

4.1.3 约束最优化与终止条件

4.1.4 解的不确定性分析

4.1.5 反演算法的收敛性

4.2 随机反演算法

4.2.1 模拟退火算法(SA)

4.2.2 差分进化算法(DE)

4.2.3 模拟退火差分进化(SADE)算法

4.2.4 基于马科夫链-蒙特卡洛采样的Bayesian 反演算法

4.3 多分量随钻电磁波测井反演问题简化、约束施加与算法选取

4.3.1 反演问题的简化

4.3.2 仪器、地质与岩石物理等约束

4.4 小结

第五章 随钻方位电磁波测井资料快速处理

5.1 反演模型与资料预处理

5.1.1 反演模型

5.1.2 资料预处理

5.2 基于双界面地层模型的随钻方位电磁波测井资料实时反演

5.2.1 反演算法验证

5.2.2 噪声影响

5.2.3 模型各向异性影响

5.2.4 薄互层影响

5.2.5 倾角影响

5.2.6 纵横向非均质地层结构影响

5.2.7 渐变电阻率地层影响

5.2.8 应用实例

5.3 基于单界面地层模型的随钻方位电磁波测井资料实时反演

5.3.1 基于单界面地层模型的资料处理

5.3.2 单界面反演模型适用性

5.4 基于随钻方位电磁波测井资料的钻后储层评价

5.4.1 多界面模型SADE 反演

5.4.2 多界面模型Bayesian 反演

5.4.3 多界面反演的应用

5.5 反演模型与反演算法优选

5.6 小结

第六章 超深探测随钻电磁波测井资料快速处理

6.1 反演模型

6.2 基于四界面模型超深探测随钻电磁波测井资料快速处理

6.2.1 “宏观各向异性”反演模型可行性研究

6.2.2 反演结果的不确定性分析

6.2.3 复杂地层超深探测随钻电磁波测井资料处理

6.3 多尺度随钻电磁波类测井资料联合反演

6.3.1 超深探测随钻电磁波测井与随钻电磁波测井资料联合反演研究

6.3.2 超深探测随钻电磁波测井与随钻方位电磁波测井资料联合反演研究

6.4 小结

结论与展望

参考文献

附录 各向异性介质Born响应函数

攻读博士学位期间取得的研究成果

致 谢

作者简介