基于地震子波空间不变假设的阻抗反演方法在储层预测中得到了广泛应用。然而,在实际地质条件下,地震子波虽然整体上相对稳定,但仍会存在一定的空间变化,尤其当地震响应与储层的非均质性不一致时,这种变化会导致反演精度下降。为解决这一问题,本文提出了一种基于稀疏约束的阻抗与子波交替迭代反演方法。该方法假设地震子波矩阵和反射系数均具有稀疏特性,并在此基础上,基于Lp范数构建了稀疏正则化约束的联合目标函数,实现了子波估计与阻抗反演的迭代更新。在具体实现过程中,首先将统计子波作为初始输入进行阻抗反演;随后利用阻抗反演结果对子波进行更新,两者交替迭代优化,从而在迭代过程中动态捕获子波的空间变化。通过该交替迭代过程,可以有效补偿由于非阻抗因素引起的地震记录在水平方向上的波形与频率差异,从而提高反演结果的一致性与可靠性。实际地震资料应用验证了所提方法的有效性。结果表明,该方法得到的阻抗曲线与测井资料吻合更好,利用估计子波合成的地震记录与井旁道拟合度更高。特别是在多井区域井震标定时,当单个子波无法同时适用于所有井的情况,该方法能更好地表征子波的空间变化特征,从而提升井震匹配与储层预测的精度。

图1.(a)传统方法的阻抗反演结果;(b)提出方法的阻抗反演结果;(c)对(a)中局部区域进行放大展示的阻抗反演结果;(d)对(b)中局部区域进行放大展示的阻抗反演结果
图2. (a) 每隔10道显示的估计子波剖面;(b)井位处的子波估计结果;(c)子波振幅特征对比
研究成果发表在地球物理领域国际重要期刊IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing上。论文第一作者为冰球突破mg正规官网冰球突破mg正规官网博士生赵炼,通讯作者为冰球突破mg正规官网冰球突破mg正规官网曹丹平教授,合作者包括冰球突破mg正规官网谢雨博士,以及成都理工大学文晓涛教授、林凯副教授、张雨强博士和安智谛博士。该研究得到国家自然科学基金和国家重大专项资助。
论文信息:Lian Zhao, Danping Cao, Yuqiang Zhang, Zhidi An, Kai Lin and Xiaotao Wen. Alternate Iterative Inversion of Acoustic Impedance and Wavelet Based on Sparse Constraints. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2025, 63, 3530566. https://doi.org/10.1109/TGRS.2025.3530566.
Lian Zhao, Danping Cao, Yu Xie. Fluid Factor Inversion with Prestack Seismic Data Based on Quadratic Reflectivity Approximation. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 2025, 63, 3624912. https://doi.org/10.1109/ TGRS.2025.3624912.
