Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Zastosowanie metod geostatystycznych do wyznaczania parametrów ośrodka geologicznego

100%

Pirowska K.

|

tom nr 189

1-139

PL

Celem pracy badawczej było zastosowanie metody symulowanego wyżarzania i niezależnie algorytmu genetycznego do estymacji pola prędkości propagacji fali podłużnej oraz geometrii ośrodka na podstawie danych sejsmiki powierzchniowej. W przypadku postawionego zadania zbiorem poszukiwanych parametrów były parametry fizyczne ośrodka geologicznego - prędkości propagacji fali podłużnej i poprzecznej oraz głębokości granic refleksyjnych. Obliczenia prowadzono w oparciu o wypunktowane z danych sejsmicznych czasy przyjścia fal odpowiadające kolejnym granicom refleksyjnym. Na podstawie przeprowadzonych testów dla danych syntetycznych i rzeczywistych dokonano analizy rezultatów przyjętej metodyki i oceny użyteczności oprogramowania. Przedstawione wyniki są obiecujące i stanowią zachętę do dalszego rozwijania przyjętej metodyki i prób stosowania w praktyce. Przykłady uwidoczniły podstawowe zalety zastosowania metody symulowanego wyżarzania i algorytmu genetycznego, jakimi są możliwość zadania dużych przedziałów wartości poszukiwanych parametrów i niezależność od modelu początkowego. Zaletą opracowania własnych programów, które powstały w ramach pracy badawczej, jest możliwość modyfikacji i udoskonalania w dalszym wykorzystywaniu dla potrzeb naukowo-badawczych w zakresie poszukiwania złóż węglowodorów. Lepsze procedury przetwarzania pozwalają na lepsze rozpoznanie geologiczno-geofizyczne oraz dokładniejszą interpretację danych sejsmicznych (np. umożliwiającą precyzyjną lokalizację celu wiercenia). W przypadku dostępu do innego programu modelującego sejsmogramy syntetyczne dla dowolnego pola prędkości, modyfikacja programów optymalizacyjnych tak, aby działały dla nowego modelowania nie powinna stanowić problemu. Analizując otrzymane wyniki można uznać, że metoda symulowanego wyżarzania i algorytm genetyczny są metodami użytecznymi w rozwiązaniu rozważanego zadania szacowania parametrów ośrodka geologicznego.

EN

The aim of this research was the application of simulated annealing and genetic algorithm in estimation of the longitudinal wave velocity field and geometry of isotropic geological media based on the seismic survey data. In the case of this problem, physical parameters of medium - wave velocity and depth of reflectors - were sought. Calculation was carried out based on traveltimes picked from the seismic data. Tests for synthetic and real data was carried out and analysis of the result with assessment of methodology was performed. Presented results are promising and encourage to develop methodology and try to use it in practical applications. The examples showed the essential advantages of application of simulated annealing and genetic algorithm, which are: the opportunity of seeking of parameters values in wide ranges and independence of initial model. Working out the own programs gives possibility to modify and improve it in further scientific and research problems in searching for hydrocarbons. Better seismic processing procedures allow better geological and geophysical recognition and more accurate interpretation of seismic data (and as a consequence more precise localization of drilling target). Analysis of the results shows that simulated annealing and genetic algorithm are useful methods in solving problem of estimation of geological medium parameters.

2

Ocena niepewności rozwiązania w modelowaniu zmienności przestrzennej parametrów ośrodka za pomocą metody kosymulacji

100%

Pirowska K.

|

tom R. 68, nr 12

1050--1054

PL

W publikacji poruszono problem analizy niepewności w przypadku stosowania metod symulacji czy kosymulacji. Posiadając zbiór alternatywnych realizacji otrzymanych w wyniku działania tych metod, nie jest możliwe wskazanie najlepszej realizacji, na której można by oprzeć dalsze interpretacje, obliczenia, a finalnie – wydać odpowiednie, strategiczne dla przemysłu nafty i gazu decyzje. Zachodzi potrzeba zastosowania narzędzi, które – uwzględniając wszystkie realizacje – są pomocne w ocenie wyników. Niezbędne jest obliczenie wartości średniej, wariancji warunkowej, przydatne może być też obliczenie rozkładów prawdopodobieństwa czy rozkładów kwantyli. Przy użyciu wymienionych rozkładów, na przykładzie modelowania porowatości metodą kosymulacji sekwencyjnej Gaussa, przedstawiono ocenę niepewności rozwiązania.

EN

In this paper the problem of uncertainty assessment was brought up. In the case of the application of simulation or co-simulation a set of realizations were received as the result. It is not possible to choose the best realization on which to base further interpertations, calculations and, what is most important, make strategic decisions for the oil and gas industry. It is necessary to use tools, which take into account all realizations and are helpful in results assessment. It is essential to calculate the mean values and conditional variance. It can be useful to calculate probability distribution or quantile distribution. In this paper application of these distributions was presented as the example of the uncertainty assessment in porosity modeling using Gaussian sequential co-simulation.

3

Estymacja pola prędkości w niejednorodnym ośrodku anizotropowym VTI (Vertical Transverse Isotropy) z zastosowaniem metod optymalizacyjnych

100%

Pirowska K.

|

tom nr 200

1--179

PL

Celem pracy badawczej było opracowanie metody oszacowania pola prędkości propagacji fali podłużnej w niejednorodnym ośrodku anizotropowym VTI na podstawie danych sejsmiki powierzchniowej. W szczególności główny obiekt zainteresowania stanowiło wyznaczenie wartości parametrów Thomsena ε i δ przy założeniu, że prędkość pionowa jest znana, oraz analiza możliwości określenia powyższych parametrów, gdy prędkość pionowa została przyjęta błędnie. Zaproponowana metoda opiera się na tradycyjnej technice analizy prędkości migracyjnych dla ośrodków izotropowych, która polega na poszukiwaniu wartości prędkości, dla których głębokość odwzorowywanego punktu ośrodka jako funkcja odległości pomiędzy źródłem i odbiornikiem jest niezmienna, tzn. nie zależy od offsetu. Jednak w ośrodkach anizotropowych uzyskanie tzw. efektu wypłaszczenia możliwe jest jedynie po uwzględnieniu parametrów anizotropii Thomsena ε i δ. Określenie optymalnych parametrów anizotropii potraktowano jako problem optymalizacyjny, a nowatorskim rozwiązaniem była próba zastosowania probabilistycznych metod optymalizacji globalnej, metody symulowanego wyżarzania oraz algorytmu genetycznego. W publikacji przedstawiono obliczenia dla trzech modeli o różnym stopniu skomplikowania. Opracowana w projekcie metodyka przyniosła odmienne rezultaty dla poszczególnych modeli. W przypadku najprostszego modelu I (z jedną granicą płaskorównoległą) trafniejsze wyniki otrzymano za pomocą algorytmu genetycznego GA. Jednak błąd względny procentowy oszacowania był duży i wynosił 16% dla parametru ε oraz 58% dla parametru δ. W obliczeniach z zastosowaniem modelu II (z granicą nachyloną) obie metody przyniosły porównywalne wyniki. Parametr ε został oszacowany z dokładnością 0,1%, natomiast błąd procentowy oszacowania parametru δ wynosił 24%. Istotnym punktem badań było przetestowanie metodyki na bardziej skomplikowanym modelu III, zawierającym struktury charakterystyczne dla występowania węglowodorów – uskok oraz wysad solny. Niestety okazało się, że osiągnięcie „wypłaszczenia" na kolekcjach wspólnego punktu obrazowania nie odzwierciedla się w dokładności oszacowania poszczególnych parametrów anizotropii. Ponieważ obliczenia prowadzone dla całego modelu nie były satysfakcjonujące, podzielono go na trzy części, dla których obliczenia były wykonywane niezależnie. Najbliższe rzeczywistości wyniki otrzymano w przypadku części modelu bez skomplikowanych struktur. Tak jak w sytuacji z modelami I oraz II dokładniej oszacowany został parametr ε. Rezultatem niniejszego projektu jest algorytm, który pomimo niedoskonałości może wspomagać dotychczasowe metody szacowania pola prędkości w ośrodkach anizotropowych. Przykładowo metoda może być wykorzystana przy szacowaniu parametrów wejściowych dla algorytmów migracji anizotropowej.

EN

The aim of this project was to work out the method of estimation of the velocity field for the longitudinal wave in inhomogeneous anisotropy medium VTI on the basis of seismic survey data. In particular, the main efforts was made to determine Thomsen parameters ε i δ with assumption that the vertical velocity is known and analyse of possibility of extracting this parameters in the situation when the vertical velocity is incorrect. Proposed method is based on the conventional technique of the migration velocity analysis for isotropic medium. It consists in seeking of the velocity values for which the depth of imaged point of the medium as the function of the distance between the source and a receiver is invariable. It means the depth of imaged point is not dependent on the offset. The estimation of the anisotropy parameters was treated as optimization problem, and the attempt to use probabilistic global optimization methods as simulated annealing and genetic algorithm was innovative solution.The results of calculation for the three different models are presented in this publication. For the simplest model I (with one plane and horizontal reflector) more accurate solution was received using the genetic algorithm GA. Nevertheless the relative error of estimation is high. It is equal 16% for the parameter ε and 58% for the parameter δ. For the model II (with the dipping reflector) both methods gave the comparable results. The parameter ε was estimated with the accuracy 0.1%, the relative error of parameter δ estimation is 24%. Important part of the research was testing of methodology for more complicated model III, which contains the structures specific for occurrence of the hydrocarbons – the fault and the salt dome. Unfortunately, it appeared that reaching of flatness in the common image point panels does not result in accuracy of the anisotropy parameters estimation. The calculation for model III was not satisfying, this is why it was divided into three parts. For the each part the calculation was conducted independent. The result received for the part without complicated structures was the nearest of the reality. Like for model I and model II, more accurate estimation was for the parameter ε. The presented algorithm, despite of imperfection, can be auxiliary for the previous methods of the velocity field estimation in anisotropy medium. As an example, the method can be used for the estimation of the input parameters for anisotropic migration algorithms.