[發明專利]一種識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法

有效

• 申請號: 201410558473.3
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104316958B
• 公開（公告）日: 2017-12-05
• 發明（設計）人: 霍麗娜;張建軍
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 湯在彥

技術領域

本發明涉及地震屬性處理和分析領域，尤其涉及一種識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法。

背景技術

地震相干體技術在分析地層不連續現象方面表現突出。計算地震相干數據體的目的主要是對地震數據進行去同存異，以突出那些不相干的數據。在斷層切割的部位，相鄰道之間的相干性將產生明顯的不連續性。由沉積環境引起的地層巖性橫向非均質性的變化也會改變地震相干性的強弱差異，從而可在相干時間切片上很清楚地識別出斷層、河道和不同的巖性體系特征。

沿某一張時間切片計算各個網格上的相關值，就能得到沿著斷層的低相關值的輪廓，對一系列時間切片重復這一過程，這些低相關值的輪廓就成為斷面。同理，地層邊界及特殊巖性體的不連續性也產生類似的低相關值的輪廓。通過三維相關屬性的提取，就可以把三維反射振幅數據體轉換成三維相似系數或相關值的數據體。

在實際計算中，對每一道每一樣點求得與周圍數據的相干性，形成一個表征相干性的三維數據體，即計算一個時窗之內的數據相干性，把這一結果賦予時窗中心樣點。

設相鄰兩地震道x(n)、y(n)在時間t處的互相關函數為：

其中k為時窗長度，一般取k值為1/2-3/2個視周期。兩道自相關函數分別為：

則定義t時刻處信號x(n)、y(n)的相干系數為：

考慮到地震道間的傾角變化，引入傾角參數p，則式(4)可改寫為：

在-1/2～1/2個視周期內掃描p值，取C₁(t,p)的最大值為考慮傾角時信號x(n)、y(n)在t時刻處的相干系數

三維數據的相干系數比二維時多考慮一個方位角參數q，自動搜索p、q的值,使計算所得到的最大值作為該點的相干系數值，計算公式為：

上述這種相干處理方法是在時間域內進行，分析方式較為單一，對地層各種尺度的斷裂和裂縫分析不夠全面。

發明內容

本發明的目的是在常規相干體計算的基礎上，計算不同頻率、振幅和不同波長的地震相干屬性，分析其對不同尺度裂縫的響應，以發現斷裂系統在頻率相干切片和時間域相干切片的差別，為相干分析提出了新的思路。

為了達到上述目的，本發明實施例提供了一種識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法，包括：步驟101，將整個實地震道x(t)進行Hilbert變換，求出每個采樣點處的瞬時頻率；步驟102，對步驟101所述瞬時頻率進行相干計算，生成瞬時頻率相干數據體；步驟103，利用步驟102所述瞬時頻率相干數據體進行斷裂特征分析。

為了達到上述目的，本發明實施例還提供一種識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法，包括：步驟201，某一時刻T為中心取一時窗(T－τ，T+τ)，對所述時窗內的地震道各個采樣點計算頻譜值；步驟202，對所述頻譜值，計算若干頻段的功率譜，生成分頻段功率譜數據體；步驟203，對所述分頻段功率譜數據體進行相干計算，生成分頻功率譜相干數據體；步驟204，對所述分頻功率譜相干數據體進行計算，生成斷裂系統對不同頻率信號的響應。

本發明可以同時計算瞬時頻率相干屬性和分頻段功率譜相干屬性兩種屬性，可以同時實現對大尺度和中小尺度斷裂的識別，中小尺度斷裂或裂縫識別更清晰；采用頻率域實現方法，運算效率高，且節省了計算機資源。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例的識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法的方法流程圖；

圖2為本發明另一實施例的識別不同尺度地層斷裂的相干處理方法的方法流程圖；

圖3為本發明一具體實施例中的計算得到的沿Es2底界時間域振幅相干切片；

圖4為本發明一具體實施例中的計算得到的沿Es2底界瞬時頻率相干切片；

圖5為本發明一具體實施例中的沿Es2底界層位分頻功率譜相干切片對比圖，其中A部分為時間域振幅相干切片；B部分為26.9Hz-31.7Hz頻段功率譜相干切片；C部分為7.0Hz-11.8Hz頻段功率譜相干切片；D部分為36.7Hz-41.5Hz頻段功率譜相干切片。

具體實施方式