Адаптивная стратегия взвешивания для слияния частотно-декомпозированных сейсмических атрибутов при прогнозировании распределения сложных песчаных тел
Adaptive weight strategy for frequency-decomposed seismic attribute fusion in predicting of complex sand body distributions
2026-01-01
SCID: 54.1/mbckxh8p
Discuss with AI
адаптивное объединение атрибутов после частотного разложениявариация амплитуды по частоте (AVF)механизм внимания с априорными матрицами весовкомпозитная функция потерь (MSE + ограничение на основе AVF)динамическая взвешивающая глубокая нейронная сеть (DW-DNN)
Figures from the paper
Abstract (AI)
Высокоточный прогноз песчаных тел имеет фундаментальное значение для повышения эффективности разведки и разработки углеводородных месторождений. Для преодоления ограничений традиционных стратегий с фиксированными весами, особенно в условиях значительной латеральной изменчивости распределения песчаных тел, в данном исследовании предложена модель динамического взвешивания и глубокой нейронной сети (DW-DNN) для адаптивного слияния частотно-декомпозированных атрибутов. Подход интегрирует физические ограничения с методами глубокого обучения и вводит два новшества: (i) априорные матрицы весов, выведенные из зависимости амплитуды от частоты и толщины настройки (амплитудная вариация по частоте, AVF), встраиваются в механизм внимания для адаптивного распределения многополосных сейсмических атрибутов, с акцентом на высокочастотные признаки для тонких песков и низкочастотные признаки для толстых песков; и (ii) глубокая нейронная сеть с составной функцией потерь, объединяющей среднеквадратическую ошибку (MSE) и ограничения на основе AVF, спроектирована для совместной оптимизации распределения весов и точности прогноза. Метод был применен в районе Xi 233 нефтяного месторождения Цинчэн в Бассейне Ордос и сопоставлен с традиционными подходами. DW-DNN продемонстрировала высокую точность и обобщаемость, с R2 = 0,92 в тесте с 30% скрытых скважин, что на 24,3% выше по сравнению с традиционными методами. Кроме того, 91% ошибок в точках скважин находились в пределах 0–3 м, а точности предсказания для тонких (≤3 м) и толстых (>3 м) песков составили 88% и 91% соответственно. Модель также сохраняла стабильную работу при слабом контроле скважин (соотношение обучение–тест 5:5). Прогнозные распределения песков отличались улучшенной непрерывностью и геологически правдоподобной геометрией, четко выделяя русла, лопасти и устьевые гряды. Результаты показывают, что DW-DNN улучшает слияние частотно-декомпозированных атрибутов за счет адаптивного распределения весов, предоставляя надежный инструмент для прогнозирования распределения песчаных тел в сложных коллекторах.
Key Findings
1
91% ошибок в точках скважин находились в пределах 0–3 м; точность предсказания для тонких (≤3 м) и толстых (>3 м) песков составила 88% и 91% соответственно.
2
Составная функция потерь, объединяющая среднеквадратичную ошибку и ограничения на основе AVF, совместно оптимизирует распределение весов и точность предсказания.
3
Разработана динамическая нейронная сеть с адаптивным взвешиванием (DW-DNN) для адаптивного слияния частотно-разложенных сейсмических признаков с целью улучшения предсказания песчаных тел.
4
DW-DNN достигла R2 = 0,92 в тесте с 30% скрытых скважин, что на 24,3% лучше по сравнению с традиционными методами.
5
Прогнозные распределения песка продемонстрировали улучшенную непрерывность и геологически правдоподобные геометрии, четко выделяя каналы, лопасти и устьевые бары.
6
Априорные матрицы весов, полученные из соотношения амплитуды и частоты и толщины настройки (AVF), встроены в механизм внимания для выделения высокочастотных признаков для тонких песков и низкочастотных для толстых.
7
Модель сохраняла стабильность производительности при низкой плотности керна (соотношение обучение–тест 5:5).
Research Object
Система слияния сейсмических атрибутов, разложенных по частоте, используемая для предсказания распределения песчаных тел в районе Xi 233 (месторождение Цинчен, бассейн Ордос)
Research Subject
Адаптивное распределение весов и точность предсказания динамической взвешивающей нейронной сети (DW-DNN) при слиянии многополосных сейсмических атрибутов — включая приоритеты внимания на основе зависимости амплитуды от частоты (AVF) и составную функцию потерь MSE+AVF — для улучшения выявления, непрерывности и геометрии тонких и толстых песчаных тел
Publication Details
Publication Date
2026-01-01
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
2
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest