CN106154327B - 一种提高隐蔽断层识别精度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种提高隐蔽断层识别精度的方法，本发明首先对目标研究区的地震数据进行分频处理，以得到不同频带内的数据，并选取相应的优势频段；然后对优势频段内选取对断层敏感的断层属性体；再对所选取断层属性体中像素的不连续性特征进行信号加强处理；最后从增强后的数据体中提取出断层，以达到精确识别隐蔽断层的目的。本发明通过对地震数据进行分频处理，找出优势频带内的信号并提取敏感断层属性体，来提高隐蔽断层的识别精度；在敏感属性体基础上加强不连续特征对其信号进一步加强并提取断层，可快速识别隐蔽断层的空间位置、性质及时空关系。本发明能够高效，精确的识别隐蔽断层，落实隐蔽油气藏，为油田勘探开发井位部署提供了依据。
Description
技术领域
本发明涉及一种提高隐蔽断层识别精度的方法，属于油气勘探开发技术领域。
背景技术
随着石油勘探开发的不断深入，构造复杂地区断层的识别也越来越困难，目前识别断层的手段包括相干体、倾角方位角等技术，上述方法都取得了成功的应用实例。但是目前大多油气开发已进入隐蔽油气勘探阶段，这些油气藏往往断块破碎，断层转换频繁，形态复杂多变，断面绕射波发育，同相轴连续短、断层解释具有多解性。利用现有的技术方法难以精确识别隐蔽断层的空间位置、性质及时空关系。
发明内容
本发明的目的是提供一种提高隐蔽断层识别精度的方法，以解决现有断层识别方法难以精确识别隐蔽断层的问题。
本发明为解决上述技术问题提供了一种提高隐蔽断层识别精度的方法，该方法的步骤如下：
1)对目标研究区的地震数据进行分频处理，以得到不同频带内的数据，并选取相应的优势频段；
2)对优势频段内的地震数据体进行参数调试，选取对断层敏感的断层属性体；
3)对所确定断层属性体中像素的不连续性特征进行信号加强处理；
4)从经过断层信号增强后的数据体中提取出断层，以形成断层的分布网络形成断层的分布网络，以达到精确识别隐蔽断层的目的。
该方法还包括在步骤1)前对原始数据体进行像素过滤去噪处理，以提高原始地震数据的图像清晰度。
所述像素过滤去噪处理指的是利用地震图像信息相邻像素的关系，通过特定的过滤算法运算，从地震图像中识别并提取所需的特征信息，并以二进制图像的方式表达成新的数据体的过程。
所述步骤1)中的优势频段指的是能够体现断层切割关系和组合特征最为清楚的频段。
所述的步骤2)在对断层敏感的断层属性体时需要根据目标研究区断层走向趋势选择不同的方式和参数。
所述步骤3)中的增强处理是采用多水平方向进行增强，包括设定X、X、Z三个方向上增强倍数值进行断层形态设置，使处理后断层变得更尖锐。
本发明的有益效果是:本发明首先对目标研究区的地震数据进行分频处理，以得到不同频带内的数据，并选取相应的优势频段；然后对优势频段内的地震数据体进行参数调试，选取对断层敏感的断层属性体；再对所选取断层属性体中像素的不连续性特征进行信号加强处理；最后从经过断层信号增强后的数据体中提取出断层，以形成断层的分布网络形成断层的分布网络，以达到精确识别隐蔽断层的目的。本发明通过对地震数据进行分频处理，找出优势频带内的信号并提取敏感断层属性体，可以精确的识别隐蔽断层；最后在敏感属性体基础上加强不连续特征对其信号进一步加强并提取断层，可快速识别隐蔽断层的空间位置、性质及时空关系。本发明能够高效，精确的识别隐蔽断层，落实隐蔽油气藏，为油田勘探开发井位部署提供依据。
此外，本发明在进行上述断层识别前根据地区地质发育特点，对地震数据进行像素过滤去噪处理，以消除各种噪音对资料振幅的影响，进一步提高了断层识别精度。
附图说明
图1是本发明提高隐蔽断层识别精度的方法的流程图；
图2-a是本发明实施例中像素处理前line500剖面图；
图2-b是本发明实施例中像素处理后line500剖面图；
图3-a是本发明实施例中像素处理前1700ms时间切片图；
图3-b是本发明实施例中像素处理后1700ms时间切片图；
图4-a是本发明实施例中研究区20Hz调谐体频率时间切片图；
图4-b是本发明实施例中研究区30Hz调谐体频率时间切片图；
图4-c是本发明实施例中研究区40Hz调谐体频率时间切片图；
图5-a是本发明实施例中研究区相干体时间切片图；
图5-b是本发明实施例中研究区方差体时间切片图；
图5-c是本发明实施例中研究区SOS体时间切片图；
图5-d是本发明实施例中研究区蚂蚁体时间切片图；
图6是本发明实施例中研究区断层信息增强图；
图7是本发明实施例中研究区断层网络平面刻画图；
图8是本发明应用实例中的井位部署图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的说明。
本发明是提供一种对原始地震数据体进行像素过滤去噪处理，分频带计算断层属性体，对检测的不连续信号加强自动形成断层分布网络，提高隐蔽断层识别精度的方法。根据不同地区地层发育特点，实现准确、高效的识别隐蔽断层的目的。下面结合附图和具体实例对本发明的具体实施方式进行详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的实施例之一，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
下面以其一具体的目标研究区为例对本发明的具体实施方式进行详细说明，该方法的流程如图1所示，具体实现步骤如下：
1.对目标研究区的原始数据体进行像素过滤去噪处理，提高原始地震数据的图像清晰度。
像素过滤去噪处理与传统的地震提高分辨率处理有所不同，传统的地震处理主要是通过去噪和频带拓宽来实现分辨率的提高，而像素处理技术与频带无关，去噪也与频带无关，是提高地震识别能力的另一个途径。同时像素处理技术具有与传统地震处理技术的互补性，以及像素处理自动识别与人工解释的互补性。像素过滤去噪处理是利用地震图像信息相邻像素的关系，通过特定的线性、平均、中值、非线性等过滤算法运算，以定性或定量方式从二维或三维图像中识别并提取所需的有用特征信息，并以二进制图像的方式表达成新的数据体。研究区倾角相对较大，中值滤波相对能保留小的不连续反射；滤波参数的设置是由二维滤波器在倾向和走向两个方向上像素的个数决定的，一般取5比较合适。
本实施例以研究目标区中line500的地震数据为例进行说明，该研究目标区中line500的地震数据像素过滤去噪处理前、后的剖面如图2-a和图2-b所示，该地区像素过滤去噪处理前1700ms时间切片如图3-a所示，像素过滤去噪处理后1700ms时间切片如图3-b所示，经过对上述像素过滤去噪处理前后成像效果进行比较可知，隐藏在地震数据中的断层、地层等地质信息通过像素过滤去噪处理技术得到明显加强。
2.对像素过滤去噪处理后的地震数据进行分频处理，以得到不同频带内的数据，并选取相应的优势频段，即能够体现断层切割关系和组合特征最清楚的频段。
利用去噪处理的地震数据进行频谱分解处理，断层的地震响应频率域比时间域更加清楚，频谱分解处理是利用数学变换，通过分析地震资料振幅、相位在频率域的变化特征，识别被掩盖在宽频地震资料中特定频率振幅异常的有效技术，得到不同频带内的地震信号，可提高应用地震资料识别小断层的能力。本实施例中目的层段相位调谐体不同频率切片断层识别效果如图4-a、图4-b和图4-c所示，其中图4-a为20Hz调谐体频率时间切片图，图4-b为30Hz调谐体频率时间切片图，图4-c为40Hz调谐体频率时间切片图，经过比较可知,在相位调谐体30Hz频率切片上，断层的切割关系和平面组合关系最为清楚,在低频和高频的频率切片上,断层的切割关系和组合特征都不如30Hz频率切片上清楚，因此本实施例所选取的优势频段为30Hz。
3.对优势频段内的地震数据体进行参数调试，选取对断层敏感的断层体属性。
在寻找敏感属性时，要根据目标区断层走向趋势选择不同的方法和参数，因为不同方向的直线型道组合属性计算对不同走向的断层有不一样的成像效果，利用一个属性体完全的检测出断层是很困难的，多个属性体之间或者属性体的融合进行综合分析却可以相互补充，可以提高构造解释的准备性和精度，这一步是一个不断试验的过程，要根据目标区断层走向趋势选择不同的方法和参数，结合实际地震剖面，从多方向多种地震剖面显示手段来验证是否是微小断层。
断层属性基本上包括断层的几何要素：倾向、倾角、走向、曲率，本实施例根据目标地区区域地质特点，采用了分方位法提取了优势频段内相干体属性，方差体属性，边缘检测属性以及蚂蚁体属性，如图5-a、图5-b、图5-c和图5-d所示，图5-a是相干体时间切片图，图5-b是方差体时间切片图；图5-c是SOS体时间切片图，图5-d是蚂蚁体时间切片图。
4.对所确定断层属性体中像素的不连续性特征进行信号加强处理。
对步骤3中计算出来的断层属性检测出像素的不连续性特征需要增强，进一步刻画断层，本实施例刻画出的断层如图6所示，本发明中主要采用单水平方向进行增强，主要的参数包括设定X,Y,Z三个方向上的增强倍数值，通过多次试验，在研究区参数设置的时候，Z方向增加的倍数是X、Y两倍的时候对断层形态刻画的更清晰，一般(1.5,1.5,3)适合小尺度断层的刻画，(2,2,4)适合大多数情况，(3,3,6)适合大尺度断层的刻画，运算后断层将会变得更尖锐，更有利于识别隐蔽断层。
5.从经过断层信号增强后的数据体中提取出断层，以形成断层的分布网络形成断层的分布网络，以达到精确识别隐蔽断层的目的。
每一条断层都将是一个三维数据体，从经过断层信号增强后的数据体中提取出断层，自动形成断层的分布网络，可以更高效、更精确的刻画研究区的断层的空间位置、性质及时空关系，本实施例得到的断层分布网络如图7所示。
通过以上步骤，本发明在研究区新部署了2口滚动评价井，如图8中的中的Well1和Well2井，均捕获到高产油流，取得了良好的应用效果，说明了本发明提出的利用去噪、分频后的数据体计算断层属性体识别隐蔽断层，发现隐蔽油藏方法的可靠性。
Claims (3)
1.一种提高隐蔽断层识别精度的方法，其特征在于，该方法的步骤如下：
1）对目标研究区的地震数据进行分频处理，以得到不同频带内的数据，并选取相应的优势频段；
2）对优势频段内的地震数据体进行参数调试，选取对断层敏感的断层属性体；
3）对所确定断层属性体中像素的不连续性特征进行信号增强处理；
4）从经过断层信号增强后的数据体中提取出断层，以形成断层的分布网络，以达到精确识别隐蔽断层的目的；
所述步骤3）中的增强处理是采用多水平方向进行增强，包括设定X、Y、Z三个方向上增强倍数值进行断层形态设置，使处理后断层变得更尖锐，其中，Z方向增加的倍数是X、Y方向的两倍；
该方法还包括在步骤1）前对原始数据体进行像素过滤去噪处理，以提高原始地震数据的图像清晰度；
所述像素过滤去噪处理指的是利用地震图像信息相邻像素的关系，通过特定的过滤算法运算，从地震图像中识别并提取所需的特征信息，并以二进制图像的方式表达成新的数据体的过程；
在进行特定的过滤算法运算时，由二维滤波器在倾向和走向两个方向上像素的个数决定滤波参数的设置。
2.根据权利要求1所述的提高隐蔽断层识别精度的方法，其特征在于，所述步骤1）中的优势频段指的是能够体现断层切割关系和组合特征最为清楚的频段。
3.根据权利要求1所述的提高隐蔽断层识别精度的方法，其特征在于，所述的步骤2）在选取对断层敏感的断层属性体时需要根据目标研究区断层走向趋势选择不同的方式和参数。
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