Печалби:
- Разберете как се събират данни за сеизмично отражение, ролята на AI в тълкуването на хоризонта и разлома и полисемията на инверсията.
- Възможност за локализиране на откриване на грешки, проследяване на хоризонта и картографиране на фациите със сеизмични атрибути и машинно обучение
- Възможност за тестване на сеизмична AI продукция с обвързване на сондаж, геоложка правдоподобност и несигурност
Окото на проучването на нефт и газ е методът на сеизмично отражение. Контролиран източник на енергия на повърхността (вибриращ камион на сушата, въздушно оръжие в морето) изпраща звукова вълна под земята; Тези вълни се отразяват от границите на различни скални слоеве и се връщат към приемниците (геофон/хидрофон) на повърхността. Ние извеждаме напречното сечение на подземието от времето на пристигане и амплитудата на отраженията. Резултатът е огромен обем от 3D данни, които „показват“ километри дълбочина. Но това изображение не е директно снимка; Това е сигнал, който е индиректен, шумен и отворен за тълкуване. В това звено ние използваме изкуствен интелект в три части на сеизмичната интерпретация: проследяване на хоризонта (отражателна повърхност), откриване на разломи (пукнатини) и извличане на фациес/флуид от сеизмични атрибути. И нека повторим най-важната концепция на тази единица: сеизмичната инверсия има много смисъл - множество подземни модели могат да обяснят едни и същи данни; така че AI изходът не е точен без свързване с данни за кладенци.
Да се запознаем със сеизмичните данни
Няколко основни термина:
- Хоризонт: Проследима отразяваща повърхност, съответстваща на границата на един геоложки слой в сеизмичния обем. Като "следи" тези повърхности, интерпретаторът прави извод за формата на структурата.
- Повреда: Равнината, където скалата е счупена и изместена. Появява се като прекъсване/изместване в отраженията; може да бъде въглеводороден капан или път за бягство.
- Сеизмичен атрибут: Измервания, получени от сурова амплитуда (амплитуда, непрекъснатост, кохерентност, спектрално разделяне, наклон/наклон). Използва се като индикатор за разлом и фациес.
- Инверсия: Процесът на превключване от амплитудата на отражение към акустичния импеданс на скалата (плътност × скорост); Свързва се с литология и порьозност.
- Връзка на кладенеца: Свързване на действителните данни за дълбочина/скорост в кладенеца със сеизмичната времева ос; Закрепва сеизмичната интерпретация към истината.
Съвет: Сеизмичните данни са на оста на времето (времето за обиколка на вълната), кладенците са на оста на дълбочината. Нито една сеизмична интерпретация не е надеждна без свързване на кладенеца, свързващо двете; Изходът на AI също трябва да седи върху тази връзка.
Къде AI е силен в сеизмичната интерпретация?
Откриване на неизправности. Грешките с кохерентност и подобни качества се появяват като прекъсвания; машинното обучение (особено конволюционните невронни мрежи) бързо маркира тези модели в големи обеми. Картографирането на грешки, което отнема дни на ръка, е намалено до часове.
Проследяване на хоризонта. Моделът може автоматично да проследява отражението в 3D обем от начална точка; Той създава чернова, която коментаторът трябва само да коригира.
Фациес и екстракция на течности. От множество атрибути (сливане на атрибути) може да се класифицира средата на отлагане или възможното отделяне на газ/вода (напр. „светло петно“ — висока амплитуда, причинена от газ).
Обща основа: AI създава чернова на коментар; Коментаторът го коригира с геоложка правдоподобност и го свързва с кладенеца.
Полисемията и връзката с кладенеца
Основното ограничение на сеизмичната инверсия е неуникалността: различни комбинации импеданс/литология/флуид могат да произведат едни и същи амплитудни данни. „Светло петно“ може да бъде газ, но може да бъде и въглищен слой или просто промяна в литологията. AI създава „най-добро решение“ за данните; Но най-подходящото не е правилното.
Решение: ограничения на кладенеца. Данните от логаритмите и производствените данни на кладенци, пробити в полето, са независими факти, които стесняват сеизмичната интерпретация. Газова зона, маркирана от AI, действително ли е произвеждала газ в кладенец, минаващ през тази точка? Грешката съответства ли на корелацията на кладенеца? Резултатът от сеизмичен изкуствен интелект без обвързване на сондаж е хипотеза.
Внимание: Сеизмичната разделителна способност е ограничена; обикновено не може да раздели слоеве под няколко десетки метра („граница на разделяне“). Ако AI показва тънък слой резервоар като "чист", може да има свръхинтерпретация под тази резолюция. Поставете под съмнение твърдението на модела, че надеждно разрешава тънки слоеве.
Три мини калъфа: с числата
Случай 1 — Скорост на картографиране на грешки. Тълкуването на разлома в 3D обем (приблизително 1200 km²) беше триседмична работа на ръка. Модел, обучен на атрибута на кохерентност, маркира основната система за грешка за един ден; Рецензентът одобри 85% от него, трябваше да елиминира 15% (фалшиви прекъсвания, причинени от шум). Нетната печалба беше голяма, но елиминирането на хората беше от съществено значение.
Случай 2 — Прихващане на ярки точки. Моделът намери силно светло петно в структура и го маркира като „възможен газ“. Екипът оцени това с ентусиазъм; Въпреки това, предишен сондаж в района показа въглищни шисти точно на това ниво. Светлото петно идва не от газа, а от ниския импеданс на въглищата. Свързването на кладенеца предотврати скъпо решение за неправилно местоположение.
Случай 3 — Граница на разделителната способност. AI съобщи за 8-метров слой „качествен резервоар“ от инверсията. Границата на разделяне при доминиращата сеизмична честота беше ~15 метра; тази дебелина не може да бъде разрешена с увереност от сеизмичните изследвания. Коментаторът преименува слоя като „възможен, подразделение, изисква се потвърждение на кладенец“. Хванаха се излишни коментари.
Слаба подкана / Силна подкана
Слаба подкана:
Намерете грешки и газови зони от този сеизмичен характер.[обобщение на данните]
Мощна подкана:
Генерирайте ЧЕРНОВА на структурна интерпретация от сеизмичния атрибут/обобщение на интерпретацията по-долу. Правила: - Избройте кандидатите за грешки като "възможни грешки"; За всеки запишете от кой атрибут (кохерентност/наклон) сте извлекли опората. Маркирайте отделно възможните източници на шум. - Настоящи аномалии на светло петно/амплитуда с двойна вероятност „може да е газ, НО може също да е въглища/литология“; посочете изискването за свързване на кладенеца.- Помислете за сеизмичната разделителна граница; Маркирайте претенциите за тънък слой под разделителна способност като „подразделителна способност, изисква се потвърждение“. - Не представяйте тълкуване като "убедително"; Напишете с кои данни за кладенци да стесните обхвата. Данни: [резюме на атрибут/коментар]
Четири копируеми шаблона
1) Сканиране на кандидат за грешка:
Избройте кандидатите за неизправности от обобщението на прекъсванията/кохерентността по-долу. За всеки кандидат: ориентация, непрекъснатост, възможен източник на шум, ниво на достоверност (ниско/средно/високо). Какъв допълнителен контрол е необходим, за да се отдели истинската грешка от артефакта? Данни: [резюме]
2) Двойна вероятност за амплитудна аномалия:
Избройте всички правдоподобни обяснения за следната амплитудна аномалия (газ, въглища, литология, компресия). Напишете очаквания сигнатурен импеданс за всеки и посочете кой ще се разложи с данните от кладенеца. Не се фокусирайте върху едно обяснение. Данни: [аномалия]
3) Контролен списък за вратовръзка:
Генерирайте контролен списък за свързване на сеизмична интерпретация с кладенец: скоростен модел, съвпадение на синтетична сеизмограма, проверка на фаза/полярност, съвпадение на хоризонтален маркер. Какво означава, ако има несъвместимост на всяка стъпка?
4) Прекален филтър за коментари:
Проверете твърденията в тази сеизмична интерпретация за разрешение. Оценете границата на разделяне от доминиращата честота и скорост; Отбележете претенциите за дебелина под това като „подразделителна способност“. Коментар: [резюме], честота/скорост: [стойност]
Сеизмични доказателства и проверка
елемент
какво дава
граница
проверка
сурова амплитуда
отразяваща структура
Шум, резолюция
Качество на обработката
Качество (кохерентност/наклон)
грешка, прекъсване
Може да произведе артефакт
човешка елиминация
Обратно решение (импеданс)
Улика за литология/порьозност
много смислен
добре вратовръзка
AI класификация
бърза чернова
Зависи от данните за обучението
Геология + кладенец
Дневник/тест на кладенец
земна истина
точково измерване
Котва (най-надеждна)
Често срещани грешки
- Заобикаляйки връзката на кладенеца. Погрешна сеизмична интерпретация за реална без връзка между време и дълбочина/кладенец.
- Фокусиране върху едно обяснение. Бързо обявяване на светлото петно за „газ“ и пропускане на възможността за въглища/литология.
- Пренебрегване на ограничението на разделителната способност. За „ясно“ отчитане на тънкия слой, който не може да бъде разрешен чрез сеизмика.
- Объркайте артефакта с грешка. Вземане на шум и обработка на следи като реална структура.
- Разчитайки на оценката на доверието на модела. Погрешно приемане на висок резултат за геоложка точност.
В обобщение
- Сеизмичният е индиректен и шумен изглед на подземната повърхност; Обратното решение има много смисъл.
- AI създава мощни чертежи при откриване на грешки, проследяване на хоризонта и сливане на атрибути; но човешката елиминация и геоложката правдоподобност са от съществено значение.
- Всеки сеизмичен AI изход е хипотеза, без да се стеснява от обвързване на сондаж и данни за сондаж.
- Не заключвайте амплитудните аномалии в едно обяснение; Помислете за двойна/множествена вероятност.
- Твърденията под границата на сеизмична разделителна способност са свръхинтерпретация; Маркирайте го с етикета „изисква се потвърждение“.
Задача за приложение
Вземете сценарий за сеизмична интерпретация (представяне): амплитудна аномалия и няколко кандидати за разломи. Направете проект на структурен коментар, произведен с мощна подкана. След това: (1) напишете най-малко две негазови обяснения за аномалията, (2) посочете кои данни от кладенеца би дискриминирало, (3) посочете кой от кандидатите за грешка може да бъде шум. Ако зададете доминираща честота и скорост, накарайте модела да провери твърдението за слой под разделителна способност.
контролен списък
- [ ] Разбирам, че сеизмичните данни са индиректни, шумни и с ограничена разделителна способност.
- [ ] Създавам чертежи на грешка/хоризонт/атрибут с AI и ги коригирам с човешка елиминация.
- [ ] Познавайки полисемията на обратното решение, стеснявам тълкуването до връзката и данните за кладенеца.
- [ ] Разглеждам амплитудните аномалии с множество възможности, без да ги заключвам в едно обяснение.
- [ ] Отбелязвам искове за подразрешение като прекалено тълкуване.