随着我国的油气藏勘探的不断深入，主要的勘探对象正在从传统的构造油气藏向岩性油气藏转变。在我国陆上剩余石油资源中，岩性油气藏占到总量的42％。本文提出一种适用于岩性油气藏勘探的贝叶斯-马尔可夫链蒙特卡洛方法，并利用这种方法做了确定性子波提取及储层反演两方面的应用。 在解决确定性子波提取问题时我们发现，传统的确定性子波提取方法只考虑了在理想条件下的情况，实际应用中，对以下几点的考虑远远不够： 1、在提取过程中较少考虑测井资料本身的误差对子波提取的影响，特别是通过声波测井资料建立的时深转换关系中往往存在较大的误差，导致提取出的子波振幅畸变及相位错乱，从而使得在随后的层位标定过程中出现较大的误差，直接影响了反演结果。 2、目前的子波提取方法中很少考虑地震数据与测井数据之间的尺度匹配问题。由于地震数据的纵向分辨率低而测井数据的纵向分辨率很高，使得同一个地震采样点可能对应着数个测井数据采样点，而这几个测井数据之间往往可能有较大变化。这就需要选取一种合理的尺度上拓方法使得经过尺度上拓后测井数据结果与地震数据一一对应。 3、目前的子波提取方法中都需要对子波波长做出先验的估计。由于影响子波长度的因素很复杂，往往很难以较准确的先验分析出其长度，这就造成传统的子波提取方法只能采取试错法得到子波的合理长度，即先大致估计出一个长度，通过分析计算出的结果来取舍这个子波，反复的尝试，直到找到一个较合理的子波长度为止。这使得子波提取过程非常繁琐。 本文提出的基于贝叶斯-马尔可夫链蒙特卡洛方法的确定性子波提取对上述几个问题作了深入的考虑，并通过如下几点给出了这些问题的一种解决方案： 1、对于测井数据中时深关系误差的矫正，我们首先通过分析测井数据与井旁地震道的对应关系建立几个可能的时深关系对，并以某种概率分布的形式来表示。通过Metropolis抽样法则对这些以概率形式表示的时深关系对做抽样，每次抽取出的时深关系对当作控制点以矫正时深误差。由于每次的抽取是随机的，我们总是倾向于接受使得合成记录与地震数据匹配更好的时深关系对及子波提取结果。文中将具体证明，随着抽样数的不断增大，上述算法将最终建立一个更合理时深关系并得到更准确的子波提取结果。 2、通过结合巴克斯岩石物理等效模型米给出尺度匹配问题的一种解决方法。巴克斯等效模型通过将一定厚度内各薄层的弹性模量和体模量平均化，从而得到一个反映相似波传播特征的厚层。从得到的结果的粗略分析中可见，测井数据尺度上拓后的结果很类似做了平滑处理的结果，然而巴克斯平均原理保证了上拓后的测井数据保持了某些岩石物理性质，使得上拓后的尺度匹配结果更加合理。 3、本文所提出的算法在子波提取时可先设定一个较长的子波长度，并提取出相应的结果，然后通过对该结果的分析来选定合理的子波长度。这是因为对于本算法，较短长度的子波提取结果相当于较长长度子波提取结果在相应长度的一个截取。 本文的研究结果表明，经过上述3个步骤的处理，本文提取的确定性子波提取方法有效的矫止了时深关系误差，缓解了尺度匹配问题带来的影响，简化了子波提取步骤，是一种适用丁高分辨率油气藏勘探的子波提取方法。 目前岩性油气藏勘探往往采用基于模型广义线性反演方法，该反演方法具有较高的纵向分辨率，可以分辨出厚度只有数米的砂体。然而，通过调研发现，该方法存在如下几点不足制约了其在岩性油气藏中的勘探效果： 1、目前该方法的反演算法为广义线性反演法，由于方法的线性性质，造成反演结果较难收敛到全局最优点。 2、该方法对初始模型非常敏感，而初始模型是通过井间数据线性内插或外推得到的。岩性油气藏的一种特点是储层的非均匀性，这就造成通过线性算法得到的初始模型与真实情况存在较大出入。又由于算法对初始模型的敏感性，这样就会造成反演的失败。 3、该方法目前只利用叠后地震数据。从AVA的角度讲，这相当于只利用了垂直入射时的单角度信息，而丢失了人部分刻画地下岩体的信息。此外，由于叠后地震数据丢失了横波速度的信息，这就使得对于某些油气藏的勘探，无法通过纵横波速度比或柏松比米对其刻画，而目前的研究表明，这两种属性对于气藏的识别是非常有效的。 4、该方法存在严重的多解性，而方法本身义缺乏对多解性评价的步骤，这就造成利用该方法得到的结果指导勘探决策存在着较人风险性。 通过以上几点的考虑，本文提出了一种基于模型的叠前数据多参数非线性反演方法，该方法具有如下特点： 1、采用了空间搜索能力更强的马尔可夫链蒙特卡洛方法，这使得反演结果不易限于局部极值点，并降低了对初始模型的依赖性。 2、本算法属于概率反演方法，可以通过反演结果的概率分布信息对其进行多解性评价。 3、本算法属于非线性方法并利用叠前地震数据，尽可能的避免了与实际地质条件不符的线性化假设。 4、利用贝叶斯原理，在反演的过程中结合了符合当地地质特点的岩石物理关系，增强了反演的针对性，降低了反演结果的多解性。 5、通过多种参数对反演结果进行评价降低了最终勘探决策的风险。 本文的研究结果表明，在该方法可以分辨出厚度仅为3米的砂体并能反映整个砂体在横向上的变化规律，反演结果包括每一个岩性地层纵波速度，横波速度，密度及厚度信息，可以通过多种属性刻画感兴趣的储层，是一种比广义线性反演方法更适宜的岩性油气藏勘探反演方法。