匹配追蹤保幅地震AVF剖面及同頻率剖面的構(gòu)建.pdf

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1、第52卷第3期石油物探Vol_52,No.32013年5月GEOPHYSICALPR0SPECTINGFl0RPTROLEUMMay,2013文章編號(hào):1000—1441(2013)03—0234—06匹配追蹤保幅地震AVF剖面及同頻率剖面的構(gòu)建張繁昌,李傳輝(中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,山東青島266580)摘要:地震信號(hào)分頻技術(shù)是尋找薄層及小尺度地質(zhì)目標(biāo)的必備工具。Morlet小波變換由于其優(yōu)良的時(shí)頻局部化性能,被廣泛應(yīng)用于地震資料分頻處理當(dāng)中。但是,Morlet小波變換方法得到的振幅隨頻率變化(AVF)剖面從低頻到高頻存在同相軸分叉現(xiàn)象,同頻率剖面也存

2、在諧波效應(yīng)。根據(jù)匹配追蹤算法的特點(diǎn),提出了一種保幅AVF剖面及同頻率剖面構(gòu)建方法。該方法利用地震匹配追蹤分解的時(shí)頻原子構(gòu)建AVF剖面,并從中提取給定頻率的信號(hào),每個(gè)時(shí)頻原子的貢獻(xiàn)由該時(shí)頻原子在給定頻率位置的譜值大小決定,獲得的同頻率剖面避免了常規(guī)濾波分頻方法造成的平行同相軸假象,分頻效果更理想。另外,該方法得到的AVF剖面上沒(méi)有出現(xiàn)同相軸發(fā)散、漂移現(xiàn)象,可以更方便地進(jìn)行AvF分析。關(guān)鍵詞:AVF剖面;同頻率剖面;匹配追蹤;振幅保持;分頻DOI:10.3969/j.issn.1000—1441.2013.03.002中圖分類號(hào):P631.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A地震資料分頻解釋技

3、術(shù)利用地震信號(hào)豐富的Mallatt等提出的匹配追蹤方法_1l_具有很多頻率信息,減少了常規(guī)解釋的不確定性,在薄儲(chǔ)層優(yōu)勢(shì),由匹配追蹤得到的地震信號(hào)瞬時(shí)譜聚焦性最及小尺度地質(zhì)目標(biāo)的識(shí)別中起到了重要作用。唐高E12-13],具有比Morlet小波變換更高的時(shí)間或頻湘蓉等利用地震波的高頻信息進(jìn)行了薄砂體預(yù)率分辨率。地震信號(hào)經(jīng)匹配追蹤分解后,可表示為測(cè)[1;胥德平等探討了基于廣義S變換分頻技術(shù)的一系列時(shí)頻原子的組合,所以由匹配追蹤時(shí)頻原子儲(chǔ)層識(shí)別方法[2];張志讓等將頻譜成像技術(shù)應(yīng)用于完全重構(gòu)地震信號(hào)非常簡(jiǎn)單,但利用時(shí)頻原子構(gòu)建特殊地質(zhì)體的儲(chǔ)層預(yù)測(cè)[3]。此外,不同頻率下的振AV

4、F剖面和給定頻率的同頻率剖面卻是研究的難幅響應(yīng)(AVF)剖面還攜帶有儲(chǔ)層物性信息,Hai-點(diǎn)。tao等根據(jù)Biot飽和流體孔隙介質(zhì)地震波的傳播基于匹配追蹤算法的特點(diǎn),提出了振幅保持的理論,設(shè)計(jì)了具有不同巖石物性參數(shù)(孔隙度、含油AVF剖面構(gòu)建方法,獲得的AVF剖面不存在同氣飽和度、滲透率等)的模型,并研究?jī)?chǔ)層地震響應(yīng)相軸彎曲和分叉現(xiàn)象,同時(shí)解決了匹配追蹤分頻重在低頻、中頻和高頻的變化規(guī)律與機(jī)理[4;并參照構(gòu)這一技術(shù)難題。利用該方法提取的同頻率剖面AVO類型的劃分,將AVF類型劃分為3類l_5],為有效避免了以濾波機(jī)制為基礎(chǔ)的分頻方法造成的利用AVF規(guī)律進(jìn)行儲(chǔ)層物性解釋提

5、供了理論指平行同相軸假象。導(dǎo)。目前地震資料處理中通常采用兩種分頻技術(shù),1方法原理一種是帶通濾波分頻,一種是利用Morlet小波變換的多分辨特性進(jìn)行分頻。由于Morlet小波變換匹配追蹤分解算法通過(guò)創(chuàng)建超完備時(shí)頻原子庫(kù),根據(jù)信號(hào)自身的特點(diǎn)將信號(hào)在時(shí)頻原子庫(kù)中展具有優(yōu)良的時(shí)頻局部化性質(zhì),可以將地震信號(hào)分解開(kāi),以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的自適應(yīng)分解。為一系列具有中心頻率的窄帶信號(hào),較好地實(shí)現(xiàn)不設(shè)地震信號(hào)為s(£),D為進(jìn)行信號(hào)分解的超完同尺度地震信號(hào)的分離,近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于地震備時(shí)頻原子庫(kù),D中的每個(gè)時(shí)頻原子g均滿足有分頻處理之中Ej。限支撐性質(zhì)。匹配追蹤算法通過(guò)一步步重復(fù)迭代,雖然小波分

6、頻技術(shù)在地震資料處理中得到廣將信號(hào)s()垂直投影到D的時(shí)頻原子上。經(jīng)過(guò)匹泛應(yīng)用,但是Morlet小波變換方法得到的AVF剖面從低頻到高頻存在同相軸樹(shù)形分叉、上下漂移等現(xiàn)象,難以追蹤某一同相軸的振幅隨頻率變化規(guī)收稿日期:2013—03—02;改回日期:2013—03—31。作者簡(jiǎn)介:張繁昌(1972),男,教授,博士,主要從事地震儲(chǔ)層預(yù)測(cè)律。此外,Morlet小波變換得到的同頻率剖面存方法研究。在調(diào)諧效應(yīng),產(chǎn)生平行同相軸等假象?;痦?xiàng)目:國(guó)家自然科學(xué)基金(41004050)資助。第3期張繁昌等.匹配追蹤保幅地震AVF剖面及同頻率剖面的構(gòu)建239ofamplitude-ve

7、rsus—frequencyvariations[J].Geo—physics,2009,74(6):41—484結(jié)束語(yǔ)[6]AvijitC,DavidO.Frequency-timedecompositionofseismicdatausingwavelet—basedmethods[J].Geo—匹配追蹤分解方法得到的瞬時(shí)譜具有極高的physics,1995,60(6):1906—1916聚焦性,如何利用高聚焦性的時(shí)頻原子構(gòu)建AVF[7]龔洪林,王振卿,李錄明,等.應(yīng)用地震分頻技術(shù)預(yù)測(cè)剖面及給定頻率的剖面卻是研究的難點(diǎn)。我們碳酸鹽巖儲(chǔ)

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