尹燦明
摘要:在社會發(fā)展水平全面提升背景下,群眾對資源的數(shù)量和質(zhì)量要求不斷提升,并且資源在開發(fā)和應(yīng)用過程中,受到其他因素的限制和影響,群眾對環(huán)境保護問題的關(guān)注程度也有了明顯提升。此種背景下,地球物理勘探技術(shù)必然面臨著前所未有的挑戰(zhàn)。在當(dāng)前全面推動教育改革的社會背景下,全面進行勘探技術(shù)的發(fā)展,不僅能實現(xiàn)技術(shù)水平的有效提升,同時對于市場需求適應(yīng)度的提升也將發(fā)揮重要幫助。在研究中發(fā)現(xiàn),近年來我國地球物理勘探技術(shù)的挑戰(zhàn)性不斷提升。很多行業(yè)的發(fā)展都需要加強對物理勘探技術(shù)的應(yīng)用,技術(shù)應(yīng)用性和廣泛性明顯增加。物物理勘探技術(shù)不僅是現(xiàn)代社會發(fā)展的主要表現(xiàn),更是時代保持穩(wěn)定發(fā)展的重要動力?;诖耍疚木蛯Φ厍蛭锢砜碧郊夹g(shù)中面臨的挑戰(zhàn)進行研究,針對工作問題提出相關(guān)的數(shù)學(xué)解決方案,希望對勘探技術(shù)水平的提升提供有效幫助。
關(guān)鍵詞:地球物理勘探技術(shù);挑戰(zhàn);數(shù)學(xué)解決方案
三維地震勘探技術(shù)的發(fā)展極大程度上降低了油氣勘探工作的風(fēng)險,對于投資費用的管控有著重要幫助。在近年來的研究發(fā)展背景下,工作人員加強了對四維地震探勘技術(shù)和地質(zhì)統(tǒng)計學(xué)知識的結(jié)合,這項工作的開展在油藏管理和井網(wǎng)開發(fā)中的優(yōu)勢作用越發(fā)顯著。研究表明,在今后地球物理勘探技術(shù)的發(fā)展推進背景下,仍然會對油氣勘探產(chǎn)生顯著影響,所以我們更需要對當(dāng)前工作的挑戰(zhàn)進行掌握,從而制定合理性的數(shù)學(xué)解決方案。
1地球物理勘探技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)
當(dāng)前,油氣勘探工作中需要地球物理方法解決的挑戰(zhàn)性問題集中在以下幾點:①復(fù)雜地質(zhì)條件下,位置和邊緣要進行精準定位,并及時進行油氣檢測。②薄互巖層的序列的影響。③對工業(yè)天然氣中水溶氣的識別。④在地球物理技術(shù)幫助下可以實現(xiàn)環(huán)境校正。⑤油藏異常壓力位置的預(yù)測和分析。這些挑戰(zhàn)問題是當(dāng)前油氣勘察中的重點環(huán)節(jié),這些問題的出現(xiàn)不僅說明了當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不足,同時也推進了工作人員對技術(shù)的開發(fā)和創(chuàng)新,只有保證技術(shù)水平不斷發(fā)展,才能幫助這項技術(shù)在今后工作中獲取突破性發(fā)展。
這些挑戰(zhàn)問題歸納后可以分為兩種類型,分別是地下構(gòu)造問題和油藏屬性問題。目前研究中發(fā)現(xiàn),地球物理勘探技術(shù)對于這兩項問題的解決十分重要,最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)就是要積極創(chuàng)新技術(shù)手段,推進多學(xué)科發(fā)展和融合,只有對深度地域情況的構(gòu)造進行成像,才能在技術(shù)的精準幫助下掌握地震屬性,并實現(xiàn)地球物理數(shù)據(jù)的研究。振幅偏移、彈性波成像工作的開展都能對上述目標(biāo)的開展提供幫助。在成像工作中,不需要進行介質(zhì)假設(shè)。在傳統(tǒng)工作中,受到計算機技術(shù)資源和資金成本的影響,成像問題和儲層描述在人為作用下被分為兩個獨立領(lǐng)域,而在技術(shù)的推進和發(fā)展背景下,此種劃分方式也將逐漸消失。
2地球物理勘探技術(shù)獲取的突破和發(fā)展
基于近年來油氣勘探問題復(fù)雜性不斷提升,因此在地震地層學(xué)和三維地震研究工作得到發(fā)展的全新基礎(chǔ)上,地球物理勘探技術(shù)的發(fā)展也要加強對原有工作方式的轉(zhuǎn)變,從原本的單一學(xué)科轉(zhuǎn)變?yōu)榻徊鎸W(xué)科,只有這樣才能有效降低油氣勘探工作引發(fā)的風(fēng)險。在研究中發(fā)現(xiàn),地球物理勘探技術(shù)今后發(fā)展中可能實現(xiàn)突破的領(lǐng)域集中在以下幾點:①實現(xiàn)對傳統(tǒng)和現(xiàn)代化統(tǒng)計方法的聯(lián)合應(yīng)用。②實現(xiàn)深度成像和工作狀態(tài)模擬。③實現(xiàn)地震圖像和巖石物性的連接。④探索全新的地震數(shù)據(jù)采集方式。⑤實現(xiàn)可視化技術(shù)水平的提升。在上述領(lǐng)域中的發(fā)展和創(chuàng)新,可以實現(xiàn)對重大挑戰(zhàn)問題的推進,對于生產(chǎn)問題的合理性解決可以發(fā)揮顯著的積極影響。
在進行復(fù)雜儲層勘探和生產(chǎn)過程中,常規(guī)的確定性方式并不能發(fā)揮有效作用,但是統(tǒng)計方式則能對確定程度實現(xiàn)多種資料的信息融合,構(gòu)建起測量和儲層屬性的融合,幫助工作人員實現(xiàn)風(fēng)險因素的判斷,有效預(yù)防和控制工作中出現(xiàn)的錯誤問題。所以,目前確定性處理方法和解釋方法的優(yōu)勢也難以超越隨機方式的優(yōu)勢。在對復(fù)雜地質(zhì)體進行分析的過程中,借助隨機系數(shù)波動方程和統(tǒng)計方法的應(yīng)用,可以幫助工作人員實現(xiàn)對地下巖石速度和密度情況的精準分析。如果工作中傳統(tǒng)方法已經(jīng)不能實現(xiàn)對實際問題的解決,就要加強對現(xiàn)代化統(tǒng)計方法的應(yīng)用,只有這樣才能保證工作質(zhì)量和效率得到有效提升。
將時間連續(xù)測量資料作為工作基礎(chǔ),對巖石深度結(jié)構(gòu)進行地球物理學(xué)方法的應(yīng)用是一項十分重要的工作。在現(xiàn)代化社會發(fā)展背景下,這種時間一深度的變換技術(shù)仍然存在很多問題,所以現(xiàn)在正在不斷進行方法的創(chuàng)新和發(fā)展。人們將重點放在了速度模型精確性的研究,意在推進地表和井間層析成像的同和,從而在測量過程中進行速度建模工作準確性的全面提升。如果要進行成像和儲層屬性的分析過程中,要保證振幅和其他屬性信息進行融合。
今后的地震處理技術(shù)將是典型的非線性信號處理。雖然早在四十年前地震信號處理技術(shù)已經(jīng)有了較大發(fā)展,但是很多假設(shè)在社會實際發(fā)展中的應(yīng)用并不成立。在高度非均質(zhì)環(huán)境中,吸收性介質(zhì)、裂縫儲層等特殊區(qū)域就需要借助非線性信號處理和解釋方法。其中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳方法和復(fù)雜性理論等非線性概念都屬于這一領(lǐng)域。所以在工作中也要按照這些問題進行下一代非線性地震信號處理和分析,在切實提升地震精度水平的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)小尺度異常情況的識別。
數(shù)據(jù)和知識真正的發(fā)展對于今后地球物理勘探技術(shù)的突破發(fā)展可以起到關(guān)鍵性影響。在不同類型和不同規(guī)模數(shù)據(jù)知識的集成背景下,實現(xiàn)多學(xué)科綜合發(fā)展要比簡單的知識拼接更為關(guān)鍵。在今后的社會發(fā)展中,眾多經(jīng)典學(xué)科的分界線將更為明顯,數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)采集方式也將更有效的實現(xiàn)學(xué)科交叉發(fā)展。所以,在目前成果簡單綜合下,其他形式的工作也將更好被取代,在知識和學(xué)科的集成過程中,可以實現(xiàn)大范圍不確定性和數(shù)據(jù)集合,是數(shù)據(jù)融合處理的重要手段。
可視化技術(shù)的出現(xiàn)可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)和信息集成效果的有效監(jiān)督,高級的可視化工具在工作中通過對三維技術(shù)的應(yīng)用,可以為數(shù)據(jù)發(fā)展提供更有效的幫助和指導(dǎo)作用。
3數(shù)學(xué)解決方案
雖然目前我國地球物理勘探技術(shù)已經(jīng)有了較大發(fā)展,在數(shù)據(jù)處理和分析過程中具備顯著優(yōu)勢,但是技術(shù)真正突破點仍然是對傳統(tǒng)測量工具和不同學(xué)科技術(shù)的綜合,只有這樣才能在現(xiàn)代化數(shù)學(xué)技術(shù)和統(tǒng)計方法下進行定量解釋和技術(shù)分析??偠灾?,地球物理探勘技術(shù)要想獲取有效發(fā)展,仍然需要借助和融合其他學(xué)科的技術(shù)成果,或是在實際發(fā)展中將其他學(xué)科中的技術(shù)優(yōu)勢作為基礎(chǔ),保證信息技術(shù)、物理學(xué)技術(shù)和統(tǒng)計學(xué)技術(shù)在地球物理領(lǐng)域中的優(yōu)勢?;诓煌瑢W(xué)科的綜合發(fā)展已經(jīng)成為重要的發(fā)展趨勢,所以在合理性的統(tǒng)計學(xué)和地質(zhì)現(xiàn)實中構(gòu)建聯(lián)系,可以更有效的發(fā)揮物理和統(tǒng)計方法的優(yōu)勢作用。
在地震波傳播理論和偏移成像問題的研究過程中可以發(fā)現(xiàn),辛群算法和李群算法的精準性更為顯著。在某種程度而言,地震波的傳播過程是對體系時間演化過程的分析,系統(tǒng)在時刻變化下可以實現(xiàn)初始狀態(tài)的調(diào)整,最終得到更為精準的數(shù)據(jù)信息。為保證地震波傳播方式和偏移成像過程的準確性,工作人員也要借助系統(tǒng)性方式進行算法調(diào)整。
在當(dāng)前數(shù)學(xué)技術(shù)全面發(fā)展背景下,很多領(lǐng)域的表達方式也出現(xiàn)了改變,學(xué)科和學(xué)科分支的本質(zhì)聯(lián)系也不斷明顯,此種情況下,本質(zhì)表征必然會實現(xiàn)清晰化發(fā)展。所以,在非線性信號處理和隨機系數(shù)的優(yōu)化下,地震波傳播方式也將得到最大程度的優(yōu)化發(fā)展。在對非線性問題進行解決的過程中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和分形等理論方式在高維空間狀態(tài)下也將實現(xiàn)穩(wěn)健性能的全面發(fā)展。在對隨機系數(shù)波動方程問題進行改進的背景下,工作人員也要改變傳統(tǒng)的線性假設(shè),通過對非線性和復(fù)雜性思維方法的構(gòu)建,實現(xiàn)工作方向的有效發(fā)展。在這項工作中需要明確的問題是,任何一項非線性和復(fù)雜事物都能夠在不同尺度實現(xiàn)顯性化發(fā)展,所以要加強對這些問題的認知和理解。
4結(jié)束語
綜上所述,地球物理勘探技術(shù)在近年來的社會發(fā)展中面臨的挑戰(zhàn)不斷提升,雖然當(dāng)前很多行業(yè)都加強了對這一問題的研究,但是在解決的過程中仍然存在很多不足,所以希望在本文研究下,工作人員能積極學(xué)習(xí)和創(chuàng)新技術(shù),發(fā)揮現(xiàn)代數(shù)學(xué)的優(yōu)勢作用,在數(shù)學(xué)知識和信息技術(shù)的有效幫助下,為行業(yè)突破性發(fā)展提供有效幫助,最終實現(xiàn)社會經(jīng)濟水平的可持續(xù)發(fā)展。