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基于支持向量机的地震储层预测方法研究
作 者: 唐小彪
导 师: 曹俊兴
学 校: 成都理工大学
专 业: 地球探测与信息技术
关键词: 属性提取优化 支持向量机 参数寻优 分类预测 回归
分类号: P631.4
类 型: 硕士论文
年 份: 2009年
下 载: 84次
引 用: 1次
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内容摘要
本文介绍支持向量机方法及其在地震储层预测中的应用。论文的主要内容与成果如下:(1)归纳总结了油藏地球物理中地震属性的分类、提取方法和地震属性分析基本工作流程。(2)设计了一个含油气、含水的储层地质模型,采用波动方程正演模拟得到合成地震记录。从地震记录中提取包括均方根振幅、瞬时频率、瞬时相位在内的18种属性参数,并运用极差标准化、主成分分析、相关性分析等方法进行属性参数标准化、属性参数降维映射、属性参数敏感性分析,从而找出对储层特征反映较为敏感的瞬时相位等8种属性参数的组合。(3)支持向量机方法的相关算法可以求得全局最优解,从而避免了神经网络在学习过程中得不到全局最优解而出现的“过学习”,“欠学习”现象。在本论文研究中,通过数值模拟实验,验证了支持向量机方法的学习模型比BP、RBF方法学习模型的鲁棒性更好,推广性更强;在所设计的储层地质模型中,利用合成地震记录试算,将优选出的敏感属性作为支持向量机算法模型训练的输入,目的层是否为储层作为输出,经过网格搜索法的模型参数寻优,找到最优参数形成训练模型,支持向量机方法分类器对目的层含油气、含水性的预测均与实际设计的储层地质模型能较好的吻合;在楔状体地质模型目的层的速度、密度参数预测中,速度预测值的均方根误差为0.0041、和原来速度值之间的相关系数为0.9877,密度预测值的均方根误差为0.004、和已知密度的相关系数为0.9885。实验结果表明,本方法是可行的。
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全文目录
摘要 3-4 Abstract 4-7 第1章 前言 7-12 1.1 课题依据及意义 7 1.2 国内外研究现状 7-12 1.2.1 地震属性分析技术的研究与进展 7-9 1.2.2 支持向量机技术的研究与进展 9-12 第2章 地震属性提取与储层预测 12-20 2.1 地震属性 12-17 2.1.1 地震属性提取方法、原则 12-14 2.1.2 地震属性分类 14-16 2.1.3 地震波波形特征 16-17 2.2 地震属性的优化 17-20 2.2.1 属性优化的必要性 17 2.2.2 属性优化的方法 17-19 2.2.3 地震属性与储层(储层参数)预测 19-20 第3章 支持向量机SVM理论 20-38 3.1 统计学习理论 21-23 3.1.1 VC维 21 3.1.2 结构风险最小准则 21-22 3.1.3 推广性的界 22-23 3.1.4 最优化问题 23 3.2 支持向量机的基本理论及其参数优化 23-33 3.2.1 引言 23-24 3.2.2 分类支持向量机(SVC) 24-30 3.2.3 回归支持向量机(SVR) 30-33 3.2.4 SVM模型参数优化 33 3.3 支持向量机、BP网络和RBF网络性能上的比较 33-38 3.3.1 分类问题 33-35 3.3.2 回归问题 35-38 第4章 数值模拟实验 38-58 4.1 属性参数敏感性分析 38-48 4.2 含油(气)、水分类识别 48-51 4.3 储层参数SVM回归预测 51-58 结论 58-59 致谢 59-60 参考文献 60-61
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中图分类: > 天文学、地球科学 > 地质学 > 地质、矿产普查与勘探 > 地球物理勘探 > 地震勘探
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