CN112711070B - 一种基于地震信号分解的油气检测方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于地震信号分解的油气检测方法及装置，属于油气地球物理勘探领域。获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据；确定目的层的分析时间范围；在分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值：生成地震道的地震叠后纯波数据的时频谱；将时频谱在每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；选取每个时间采样点处的主要本征模态函数，根据每个时间采样点处的各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值；结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；该方法能克服地震反射系数对频谱的影响，提高衰减估计值的计算准确度及油气检测精度。

Description

一种基于地震信号分解的油气检测方法及装置

技术领域

本发明涉及一种基于地震信号分解的油气检测方法及装置，属于油气地球物理勘探技术领域。

背景技术

地震属性衰减技术是目前实践应用中的一种有效的储层油气检测方法，衰减梯度估计方法在地震属性衰减技术中占据非常重要的地位。目前，基于衰减梯度估计方法的储层油气检测结果的有效性及精细指示，很大程度上依赖于所采用的时频分析方法的时频分辨率、能量聚集性以及衰减估计算法的构建。

传统的衰减梯度估计方法采用短时傅里叶变换结合两点斜率法对地震信号逐道在时频域中逐点估计衰减信息，一方面受时频分析算法的时频分辨率、能量聚集性的影响，传统衰减梯度估计方法精度不够；另一方面，两点斜率法不能很好的拟合高频段吸收衰减情况，导致最终不能很好的给出含油气指示。

目前还有采用较高时频分辨率的S变换、小波变换等时频分析方法结合最小二乘法进行衰减梯度估计的方法，例如利用具有高分辨率的三参数小波变换结合最小二乘法进行衰减梯度估计的方法，该方法通过发展一种三参数小波变换，提高时频分析方法的分辨率，进而提高衰减估计的精度。但这种方法只是通过增加调节参数提高了小波变换的分辨率，效果仍然依赖于小波基函数的选取，且该方法没有考虑不同频率的地震波衰减不同，估计的衰减结果中存在不同频率地震波衰减的互相影响情况，而且该方法容易受到地层结构本身的影响，最终衰减估计不稳定，精度较低。

授权公告号为CN101923176B的发明专利公开了一种利用地震数据瞬时频率属性进行油气检测的方法，该方法利用广义S变换结合最小二乘拟合法在地震数据低频段进行衰减估计，从而实现油气检测。但是该方法直接对低频段的地震数据的时频谱取对数后利用最小二乘法来计算衰减梯度，由于地震数据可以看作是地震反射系数与地震子波的褶积，因此地震数据的时频谱必然受地震反射系数的影响，那么该方法在计算衰减梯度时就会受地震反射系数的影响，导致衰减梯度计算准确度低，进而导致油气检测结果精度低，适应性差。

授权公告号为CN105093294B的发明专利公开了一种基于可变模态分解的地震波衰减梯度估计方法。该方法先对地震数据进行可变模态分解，然后将分解后获得的各个本征模态函数转换到时频域得到时频谱，接着对时频谱取对数得到对数谱，最后通过选取频率段结合最小二乘法提取衰减信息，利用加权求和的方式获得各地震道的衰减梯度值。虽然该方法利用了不同频率的地震信号衰减不同的特性，避免了传统方法中不同频率地震信号相互影响的情况，但是由于该方法中各个本征模态函数的时频谱仍受地震反射系数的影响，导致最终计算得到的衰减梯度值的计算准确度较低，进而导致油气检测结果精度较低。

因此，现有的油气检测方法由于无法克服地震反射系数对频谱的影响，存在衰减估计值计算不准确、油气检测结果精度低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于地震信号分解的油气检测方法及装置，用以解决现有油气检测方法难以克服地震反射系数对频谱的影响，导致油气检测结果精度低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于地震信号分解的油气检测方法，包括以下步骤：

1)获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据；

2)确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖所述目的层；

3)在所述分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值；

4)结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；

其中，步骤3)包括：

将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱；

对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；

将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；

在每个时间采样点处选取与所述对数谱的相关系数大于设定值的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数，并计算每个主要本征模态函数的衰减量，根据各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值。

该方法的有益效果是：先对地震道的地震叠后纯波数据的时频谱在时间采样点处的频谱取对数得到对数谱，再将对数谱分解成一组本征模态函数之和，然后从中选取与对数谱相关性强的本征模态函数来计算地震道的地震叠后纯波数据在时间采样点处的衰减估计值，能将与对数谱相关性低的地震反射系数对数谱滤除，进而克服地震反射系数对频谱的影响，提高衰减估计值的计算准确度，提高油气检测的检测精度。

进一步地，计算每个时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频；

利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值。

在计算得到每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量之后，还计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频，然后利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值，使最终得到的衰减估计值与具体的频率值无关，能够消除不同频率的影响，进一步提高衰减估计值的计算准确度，能更有效地指示储层的油气特征。

进一步地，所述计算每个主要本征模态函数的衰减量的步骤包括：

在所述对数谱上选取每个主要本征模态函数的优势频率段，利用最小二乘法拟合每个优势频率段上的对数能量和对数频率的斜率，所述斜率作为对应主要本征模态函数的衰减量；所述优势频率段的选取公式为：

其中，lgf为对数谱中的对数频率，lgf_domi为对数谱的对数主频，lgf(end)为对数谱中最后的一个对数频率点，a为设定频率值，f_domi为对数谱的主频，f(end)为对数谱中最后的一个频率点。

通过选取优势频率段，并在计算主要本征模态函数在相应优势频率段上的衰减量的基础上，计算时间采样点处的衰减估计值，充分利用了地震子波不同频段衰减不同的特性，避免了不同频段的相互影响，进一步抑制了反射系数的影响。

进一步地，利用广义S变换将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域。

利用广义S变换将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，时频定位准确，保证了后续处理的准确性。

为了实现将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数，进一步地，利用变分模态分解将对数谱分解成一组本征模态函数。

为了实现主要本征模态函数的选取，进一步地，选取与对数谱的相关系数大于0.3的本征模态函数作为主要本征模态函数。

为了实现每个主要本征模态函数主频的计算，进一步地，利用傅里叶变换计算各主要本征模态函数的主频。

本发明还提供了一种基于地震信号分解的油气检测装置，该装置包括数据准备模块、时频转换模块、衰减估计模块和有利含油气目标区识别模块；

所述数据准备模块用于获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据，以及确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖所述目的层；

所述时频转换模块用于将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱，并对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；

所述衰减估计模块用于在所述分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值；

所述有利含油气目标区识别模块用于结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；

其中，所述计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；

在每个时间采样点处选取与所述对数谱的相关系数大于设定值的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数，并计算每个主要本征模态函数的衰减量，根据各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值。

该装置的有益效果是：先对地震道的地震叠后纯波数据的时频谱在时间采样点处的频谱取对数得到对数谱，再将对数谱分解成一组本征模态函数之和，然后从中选取与对数谱相关性强的本征模态函数来计算地震道的地震叠后纯波数据在时间采样点处的衰减估计值，能将与对数谱相关性低的地震反射系数对数谱滤除，进而克服地震反射系数对频谱的影响，提高衰减估计值的计算准确度，提高油气检测的检测精度。

进一步地，计算每个时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频；

利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值。

在计算得到每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量之后，还计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频，然后利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值，使最终得到的衰减估计值与具体的频率值无关，能够消除不同频率的影响，进一步提高衰减估计值的计算准确度，能更有效地指示储层的油气特征。

进一步地，所述计算每个主要本征模态函数的衰减量的步骤包括：

在所述对数谱上选取每个主要本征模态函数的优势频率段，利用最小二乘法拟合每个优势频率段上的对数能量和对数频率的斜率，所述斜率作为对应主要本征模态函数的衰减量；所述优势频率段的选取公式为：

其中，lgf为对数谱中的对数频率，lgf_domi为对数谱的对数主频，lgf(end)为对数谱中最后的一个对数频率点，a为设定频率值，f_domi为对数谱的主频，f(end)为对数谱中最后的一个频率点。

通过选取优势频率段，并在计算主要本征模态函数在相应优势频率段上的衰减量的基础上，计算时间采样点处的衰减估计值，充分利用了地震子波不同频段衰减不同的特性，避免了不同频段的相互影响，进一步抑制了反射系数的影响。

附图说明

图1是本发明方法实施例1中基于地震信号分解的油气检测方法流程图；

图2-1是本发明方法实施例1中的含气地质衰减模型图；

图2-2是图2-1中含气地质衰减模型的地震响应图；

图3是本发明方法实施例1中某气田一条过井的二维叠后偏移剖面图；

图4是利用实施例1的方法得到的图2-1中含气地质衰减模型的衰减剖面图；

图5是利用实施例1的方法得到的图3中二维叠后偏移剖面的衰减剖面图；

图6是利用常规基于广义S变换的衰减梯度估计方法得到的图3中二维叠后偏移剖面的衰减剖面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例对本发明进行进一步详细说明。

方法实施例1：

结合图1，本实施例的基于地震信号分解的油气检测方法(以下简称实施例1的方法)包括以下步骤：

1)获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据；

2)确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖目的层；

3)在分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值，具体通过步骤(1)-(7)实现：

(1)利用广义S变换将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱；

(2)对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；(3)利用变分模态分解将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；(4)在每个时间采样点处利用信号相关分析法计算一组本征模态函数中每个本征模态函数与对数谱的相关系数，选取与对数谱的相关系数大于0.3(即设定值)的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数；(5)计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量；(6)利用傅里叶变换计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频；(7)利用最小二乘法每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值。

具体地，设地震道的地震叠后纯波数据为x(t)，经过广义S变换后，得到其时频谱S(τ,f)为：

其中，τ为时间，f为频率，λ、q为控制广义S变换时频分辨率的两个参数，exp表示指数运算，j为虚数单位。

对时频谱S(τ,f)在时间采样点τ_i处的频谱S(τ_i,f)进行对数操作，得到时间采样点τ_i处的对数谱lgS：

lgS＝log(S(τ_i,f))

其中，i＝1,2,...,n，n为频谱的样点数长度。

变分模态分解是由以下等式表示的约束变分问题：

其中，第k个本征模态函数u_k围绕其中心频率ω_k呈现紧支撑，δ(t)为冲击函数，/>为微分算子，u_k(t)为第k个本征模态函数的时域形式。

频谱域中每个本征模态函数u_k可以表示为

其中，为lgS的频谱，/>为拉格朗日乘数，α为数据保真度约束的平衡参数。

设每一个本征模态函数的时域形式为u_k(t)，则对数谱lgS经过变分模态分解后可表示为：

其中，N为本征模态函数的个数。

利用信号相关分析法计算每个本征模态函数u_k(t)与对数谱lgS的相关系数R，优选出R＞0.3的本征模态函数作为主要本征模态函数，设优选出的主要本征模态函数为[u₁′(t),u₂′(t),u₃′(tL),_ku′,t()＜]k,，在对数谱上利用下式选取每个主要本征模态函数的优势频率段：

其中，lgf为对数谱中的对数频率，lgf_domi为对数谱的主频，lgf(end)为对数谱中最后的一个对数频率点，a为设定频率值，例如为40。

利用最小二乘法拟合每个优势频率段上的对数能量和对数频率的斜率，该斜率作为对应主要本征模态函数的衰减量；设每个优势频率段对应的斜率分别为[index₁,index₂,index₃,L,index_k]，则时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量分别为[index₁,index₂,index₃,L,index_k]。

利用傅里叶变换计算出的各主要本征模态函数的主频记为[ω₁,ω₂,ω₃,L,ω_k]，利用最小二乘法对时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量[index₁,index₂,index₃,L,index_k]和主频[ω₁,ω₂,ω₃,L,ω_k]进行拟合，得到时间采样点处的衰减估计值in_t,t＝1,2,L,length(trace)，其中，length(trace)表示处理地震道数据的时间采样点个数。

4)结合步骤3)中计算得到的各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区。

实施例1的方法具有以下优点：

(1)利用广义S变换将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，时频定位准确，保证了后续处理的准确性；

(2)先对地震道的地震叠后纯波数据的时频谱在时间采样点处的频谱取对数得到对数谱，再将对数谱分解成一组本征模态函数之和，然后从中选取与对数谱相关性强的本征模态函数来计算地震道的地震叠后纯波数据在时间采样点处的衰减估计值。由于地震数据可以看作是地震反射系数与地震子波的褶积，那么在频域中，地震数据的频谱就可以表示为地震反射系数的频谱与地震子波的乘积，因此通过对地震数据的频谱取对数，能将地震数据的对数谱转化为地震反射系数对数谱与地震子波对数谱的和；又由于地震反射系数具有类似随机序列特性，它的对数谱体现为地震数据对数谱中的细节信息，它与地震数据对数谱的相关系数较低，而反映地震数据对数谱主要趋势的地震子波对数谱则与地震数据对数谱的相关性较大，因此在得到对数谱之后，通过将对数谱分解为一组本征模态函数之和，并通过选取与对数谱相关性强的本征模态函数，就能将与对数谱相关性低的地震反射系数对数谱滤除，将与对数谱相关性高的地震子波对数谱保留，从而克服地震反射系数对频谱的影响，提高衰减估计值的计算准确度，进而提高油气检测的检测精度；

(3)通过选取优势频率段，并在计算主要本征模态函数在相应优势频率段上的衰减量的基础上，计算时间采样点处的衰减估计值，充分利用了地震子波不同频段衰减不同的特性，避免了不同频段的相互影响，进一步抑制了反射系数的影响；

(4)在计算得到每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量之后，还计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频，然后利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，即拟合每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频的斜率，该斜率作为对应时间采样点处的衰减估计值，从而得到每个时间采样点处的衰减估计值，使最终得到的衰减估计值与具体的频率值无关，能够消除不同频率的影响，进一步提高衰减估计值的计算准确度，能更有效地指示储层的油气特征。

下面利用实施例1的方法分别生成图2-1所示的含气地质衰减模型和图3所示的某气田一条过井的二维叠后偏移剖面的衰减剖面图(分别如图4和图5所示)，以验证实施例1的方法的有效性。

其中，利用测井、地质、速度资料结合弥散黏滞方程建立的含气地质衰减模型如图2-1所示，该含气地质衰减模型的地震响应如图2-2所示，该含气地质衰减模型的地质参数见表1：

表1含气地质衰减模型的地质参数

其中，层④为含气层，紧邻的层③为干层，V_p是纵波速度，ρ是密度，ζ是弥散系数，η是黏滞系数，Q是衰减系数。

该含气地质衰减模型的含气层厚度为40m，子波频率为25Hz，采样频率为512Hz。

某气田一条过井的二维叠后偏移剖面如图3所示，该区域为碳酸盐岩储层。图3中的实线椭圆所示区域为含气区域，虚线椭圆所示区域不含气。含气井命名为well。利用测井信息、合成地震记录、钻井信息和地质信息准确标定工区内目的层的层位，如图3所示，工区内的目标层在上下层位线之间。该剖面的分析时间范围为2600ms到3000ms，覆盖目标层。

图4是利用实施例1的方法得到的图2-1中含气地质衰减模型的衰减剖面图，从图4可以看出，利用实施例1的方法得到的含气地质衰减模型的衰减剖面中，含气层具有较强的衰减异常幅值，说明实施例1的方法很好地检测到了含气区域。

图5是利用实施例1的方法得到的图3中二维叠后偏移剖面的衰减剖面图，从图5可以看出，利用实施例1的方法得到的二维叠后偏移剖面的衰减剖面中，在实线椭圆所示的含气区域中存在强烈的衰减异常振幅值，而在虚线椭圆所示的不含气区域无衰减异常振幅值。两区域所在地层、岩性一致、横向变化小，排除岩性等其他地层影响因素，证明实施例1的方法很好地检测到了含气区域，且检测精度高，图像时间分辨率和空间分辨率较强。

图6是利用常规基于广义S变换的衰减梯度估计方法得到的图3中二维叠后偏移剖面的衰减剖面图，从图6中可以看到，虽然图6中实线椭圆所示的含气区域中同样存在较强的衰减异常振幅值，但是与图5所得的结果相比，常规方法计算的衰减异常振幅不明显，在含气区域的衰减量较小；另外，图6中虚线椭圆所示的不含气区域也存在强烈的衰减异常振幅值，与实钻结果不符，给出的统计性含气解释效果较差。

方法实施例2：

本实施例与实施例1的区别仅在于，将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域所用的方法不同，本实施例利用小波变换等方法将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域。

装置实施例：

本实施例提供了一种基于地震信号分解的油气检测装置，该装置包括数据准备模块、时频转换模块、衰减估计模块和有利含油气目标区识别模块；

数据准备模块用于获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据，以及确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖目的层；

所述时频转换模块用于将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱，并对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；

衰减估计模块用于在分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值；

有利含油气目标区识别模块用于结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；

其中，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；

在每个时间采样点处选取与对数谱的相关系数大于设定值的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数，并计算每个主要本征模态函数的衰减量，根据各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值。

其中，上述各模块功能实现的具体实施方式已在各方法实施例中进行了详细介绍，此处不再赘述。

Claims (10)

1.一种基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据；

2)确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖所述目的层；

3)在所述分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值；

4)结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；

其中，步骤3)包括：

将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱；

对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；

将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；

在每个时间采样点处选取与所述对数谱的相关系数大于设定值的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数，并计算每个主要本征模态函数的衰减量，根据各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值。

2.根据权利要求1所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，计算每个时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频；

利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值。

3.根据权利要求1或2所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，所述计算每个主要本征模态函数的衰减量的步骤包括：

在所述对数谱上选取每个主要本征模态函数的优势频率段，利用最小二乘法拟合每个优势频率段上的对数能量和对数频率的斜率，所述斜率作为对应主要本征模态函数的衰减量；所述优势频率段的选取公式为：

其中，lgf为对数谱中的对数频率，lgf_domi为对数谱的对数主频，lgf(end)为对数谱中最后的一个对数频率点，a为设定频率值，f_domi为对数谱的主频，f(end)为对数谱中最后的一个频率点。

4.根据权利要求1所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，利用广义S变换将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域。

5.根据权利要求1所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，利用变分模态分解将对数谱分解成一组本征模态函数。

6.根据权利要求1所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，选取与对数谱的相关系数大于0.3的本征模态函数作为主要本征模态函数。

7.根据权利要求2所述的基于地震信号分解的油气检测方法，其特征在于，利用傅里叶变换计算各主要本征模态函数的主频。

8.一种基于地震信号分解的油气检测装置，其特征在于，该装置包括数据准备模块、时频转换模块、衰减估计模块和有利含油气目标区识别模块；

所述数据准备模块用于获取工区各地震道的地震叠后纯波数据和工区内目的层的层位数据，以及确定工区内目的层的分析时间范围，使分析时间范围内的各地震道的地震叠后纯波数据覆盖所述目的层；

所述时频转换模块用于将地震道的地震叠后纯波数据转换到时频域，生成对应的时频谱，并对时频谱在各时间采样点处的频谱取对数，得到各时间采样点处的对数谱；

所述衰减估计模块用于在所述分析时间范围内，计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值；

所述有利含油气目标区识别模块用于结合各地震道在各时间采样点处的衰减估计值，识别目的层内的有利含油气目标区；

其中，所述计算每个地震道在各时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

将每个时间采样点处的对数谱分解成一组本征模态函数；

在每个时间采样点处选取与所述对数谱的相关系数大于设定值的本征模态函数作为该时间采样点处的主要本征模态函数，并计算每个主要本征模态函数的衰减量，根据各主要本征模态函数的衰减量确定该时间采样点处的衰减估计值。

9.根据权利要求8所述的基于地震信号分解的油气检测装置，其特征在于，计算每个时间采样点处的衰减估计值的步骤包括：

计算每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的主频；

利用最小二乘法对每个时间采样点对应的各主要本征模态函数的衰减量和主频进行拟合，得到每个时间采样点处的衰减估计值。

10.根据权利要求8或9所述的基于地震信号分解的油气检测装置，其特征在于，所述计算每个主要本征模态函数的衰减量的步骤包括：

在所述对数谱上选取每个主要本征模态函数的优势频率段，利用最小二乘法拟合每个优势频率段上的对数能量和对数频率的斜率，所述斜率作为对应主要本征模态函数的衰减量；所述优势频率段的选取公式为：

其中，lgf为对数谱中的对数频率，lgf_domi为对数谱的对数主频，lgf(end)为对数谱中最后的一个对数频率点，a为设定频率值，f_domi为对数谱的主频，f(end)为对数谱中最后的一个频率点。