Сейсмическое обращение на основе алгоритмов Марковских цепей Монте-Карло и механизмов внимания
Seismic inversion based on Markov chain Monte Carlo algorithms and attention mechanisms
2026-02-10
SCID: 54.1/ckugx738
Discuss with AI
маркoвские цепи Монте-Карло (MCMC)выборка Метрополиса-Хастингсамеханизм attention по каналамсверточные нейронные сети (CNN)аугментация данных синтетическими последовательностями импедансасистемы распределительных руселпотеря по импедансуоценка ядерной плотности (KDE)физически обусловленная функция целиинверсия сейсмического импедансапотеря сейсмической формы волныплотняковые песчаники
Figures from the paper
Abstract (AI)
Инверсии сейсмического импеданса с использованием глубокого обучения демонстрируют перспективные приложения в характеристике коллекторов. Однако отсутствие размеченных обучающих данных существенно ограничивает точность и устойчивость оценки импеданса. Для решения этих задач мы разработали метод сейсмической инверсии, основанный на алгоритмах Марковских цепей Монте-Карло (MCMC) и механизмах внимания в рамках контролируемого обучения. Оценка ядровой плотности (KDE) была использована для вывода основной функции плотности распределения из данных каротажного импеданса. Большое количество последовательностей импеданса с целевым распределением плотности было сгенерировано с помощью выборки Метрополиса–Хастингса алгоритмов MCMC и затем использовано для расширения обучающих наборов, содержащих синтетические сейсмические данные и соответствующие метки импеданса. Архитектура модели инверсии сейсмического импеданса объединяет глубокие сверточные нейронные сети (CNN) с механизмами канального внимания, что позволяет модели выборочно фокусироваться на критических признаках и улучшать качество инверсии. Мы определили физически направляемую функцию цели, состоящую из слагаемых потерь по сейсмическому сигналу и по импедансу. Применение к полевым данным показывает, что предложенный метод может повысить точность и разрешение инверсии сейсмического импеданса для характеристики плотнозернистых песчаников в пределах систем разветвлённых каналов.
Key Findings
1
Определена физически-информированная функция цели, включающая потери по сейсмической форме волны и по импедансу; применение к полевым данным показало повышение точности и разрешения при характеристике плотных песчаников в системах дистрибутивных каналов.
2
Разработан метод контролируемой сейсмической инверсии, объединяющий выборку Марковских цепей Монте-Карло (MCMC) и CNN с механизмом внимания для решения проблемы недостатка размеченных данных.
3
Оценка плотности ядра (KDE) по данным каротажа была использована для вывода целевой функции плотности вероятности импеданса.
4
Метод Метрополиса-Хастингса (MCMC) сгенерировал большое количество последовательностей импеданса, соответствующих целевому распределению, для дополнения обучающей выборки синтетическими данными и метками.
5
Архитектура инверсии интегрирует глубокие сверточные нейронные сети с каналным механизмом внимания, что позволяет выборочно фокусироваться на критических признаках и улучшать качество инверсии.
Research Object
Модель инверсии сейсмического импеданса и её применение к сейсмическим данным для характеристики плотных песчаниковых коллекторов
Research Subject
Повышение точности и разрешения оценки сейсмического импеданса посредством увеличения обучающей выборки с помощью MCMC (алгоритм Метрополиса–Хастингса) с распределениями, оценёнными KDE, и архитектуры инверсии на базе сверточной нейросети с механизмом каналного внимания, обучаемой с физически обоснованной функцией цели (потери по сейсмическому сигналу и импедансу)
Publication Details
Publication Date
2026-02-10
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
0
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest