CN1737607A - 用于精细断层解释的优势频带相干处理方法 - Google Patents

Abstract

用于精细断层解释的优势频带相干处理方法是一种地震资料处理解释方法。该方法克服通常相干技术对小断层识别能力的不足，采用正演模型确定优势频带，正确选择相干处理参数，有效地识别地震数据体中断距4～8ms的小断层，使地震资料的解释更加简单和合理。经过优势频带相干技术处理后的地震剖面，显示出新的遗漏的小断层，小断层的断点位置更加准确，伸展方向连续；可以精确落实油田主体圈闭形态，为油田评价和开发提供新的依据；有利于发现和落实低幅构造圈闭。

Description

用于精细断层解释的优势频带相干处理方法

技术领域

本发明涉及地球物理勘探方法，是一种地震资料处理解释方法。

背景技术

在地震资料解释过程中，沿地质突变(如断层、岩性异常体与灰岩缝洞等)倾向方向的垂直剖面，以及与其同相轴相交的水平切片，地质特征表现比较明显，易于解释；但沿其走向方向的垂直剖面，以及平行断层同相轴的水平切片，地质特征表现不明显，难于作出正确的解释。解释过程中采用地震数据的相干处理获得的新数据体的连续显示突出地震数据的不相干属性。利用不相干属性的空间分布来解释断层、岩性异常体与灰岩缝洞等地质体的分布。

地震相干数据处理的目的主要是对地震数据进行求异去同，以突出那些不相干的数据。它通过计算相邻地震道的相干系数，形成新的反映地震道相干性的数据体。相干系数计算公式如下：

$\mathrm{\φ}(t,d\max )=\frac{\underset{K=t-N/2}{\overset{k=t+N/2}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{GkHk}+d}{\underset{K=t-N/2}{\overset{k=t+N/2}{\mathrm{\Σ}}}G2\mathrm{kH}2k+d\max }$

式中：φ为相干系数

d为倾角

t为时间

G、H为地震道数据对

其中倾角受方位影响，其数值不好确定。因此计算地震相干数据体时，主要是通过确定相干道数和相干时窗参数。但相干道数和相干时窗参数的选择对断层识别的效果影响很大。

解释员一般是根据地震反射波的视周期T确定相干时窗的大小。但相干时窗过小，小于一个完整的波峰或波谷，不相干数据反映噪声的几率将大于小断层的几率；相干时窗过大时，可能包括多个地震反射同相轴，计算得出的不相干数据反映同相轴连续的几率超过反映断层的几率。可见相干时窗太大或太小都会降低对断层的分辨能力。

通常，选择的相干道数包括：线性3道、正交3道、正交5道、正交9道。但道数多时，平均效应大，降低相干处理对断层的分辨率。

另外，虽然高分辨地震资料频谱较宽，包含的地震信息丰富，但通过断层模型正演可以发现：分辨率的提高，特别是拟合零偏炮检距剖面的应用，有利于小断层的识别；但对于识别断距4-8ms落差的小断层，主频过高或过低都影响断点的识别。而特定的某一主频可获得最佳视分辨率。

发明内容

本发明的目的是提供一种：1)克服现有技术对小断层识别能力的不足；2)识别断距4-8ms的小断层；3)寻找受小断层控制的低幅度圈闭的用于精细断层解释的优势频带相干处理方法。

针对背景技术中存在的问题，本发明首先分析实际地震数据对于识别不同断距时的优势频带，根据优势频带对地震数据进行滤波处理。然后进行相干处理，根据不同的研究目标选择相干道数和相干时窗参数。最终显示相干数据体。精细断层解释的优势频带相干技术实现过程分为以下几步：

1)根据实际的地震数据和地质情况，制作正演模型，正演模型所使用的子波从实际地震资料中提取，分析识别不同断距小断层的最佳优势频带。

2)根据分析结果和实际地质需要，对地震资料进行带通滤波处理，滤波的方法包括三角滤波或奥姆斯比带通滤波。以地震资料目的层的主频为中心频率，滤波的频带宽度最好选择约一个倍频程。当选择滤波的频带宽度过宽时，低频部分将降低分辨率，高频噪音降低信噪比，不利于小断层识别效果；频带过窄将引起地震反射波形畸变。

3)对经优势频带滤波处理后的地震数据进行相干处理，为识别小断层，一般选择相干道数为正交3道或5道，相干时窗小于10毫秒。

4)为有效地显示和识别层间小断层，对相干数据体先进行层拉平处理，然后生成时间切片。

发明效果：

图1是优势频带处理前后的地震剖面对比，可以看到处理后的地震剖面上，小断层无论是断层轨迹还是断点都更加清楚，在相干数据体切片上(图2)，也可以看到优势频带数据体相干时间切片上断距为6ms的小断层，断层轨迹及平面延伸相比原始数据所生成的相干时间切片更清楚。

通过优势频带相干技术的应用，某地区T1反射层断层解释与原解释有较大的变化(图3)，解释更趋合理。主要体现在：

(1)细化断裂系统分布：断层数量增加，由原43条增加到132条；断层展布的规律性、延伸长度更为合理，与上下层系断层的展布更趋协调。

(2)精确落实油田主体圈闭形态，为油田开发提供依据：原构造图(图4)油田主力产区为三个成带分布独立的长轴背斜，圈闭面积15.7平方公里，小于油区的实际面积。现构造图油田主力产区为一受多条断层控制的低幅度背斜，由三个高点构成，圈闭形态合理，与钻探结果一致，圈闭闭合线与油气水边界一致，面积32.0平方公里。

(3)提供新的评价依据。

(4)发现与落实了一批低幅度圈闭。

附图说明：

图1优势频带处理前后，地震剖面对小断层识别能力对比图

图2优势频带相干切片与原始地震资料相干切片对小断层识别能力对比图

图3小断层解释技术攻关前后，T1反射层断裂系统对比图

图4T1反射层新旧构造图对比图

图5断距为8米的小断层在不同主频地震资料上的反映

具体实施方案

实施例1

具体实施步骤如下：

1)根据实际的地震数据，为分析识别8米断距的小断层，制作正演模型，正演模型所使用的子波从实际地震资料中提取，分析结果表明主频为60Hz左右时，断层的视分辨率最佳(图5)。

2)根据分析结果和实际地质需要，对地震资料进行带通滤波的三角滤波处理。滤波的频带宽度选择为40Hz-80Hz。

3)对经优势频带滤波处理后的地震数据进行相干处理，选择相干道数为正交3道相干，相干时窗为5毫秒。

4)为有效地显示和识别层间小断层，对相干数据体先进行层拉平处理，然后生成时间切片。

实施例2

具体实施步骤如下：

1)根据实际的地震数据，为分析识别4~8毫秒落差的小断层，制作正演模型，正演模型所使用的子波从实际地震资料中提取，分析结果表明主频为50Hz左右时，断层的视分辨率最佳。

2)根据分析结果和实际地质需要，对地震资料进行带通滤波的奥姆斯比带通滤波处理。滤波的频带宽度选择为35Hz-70Hz。

3)对经优势频带滤波处理后的地震数据进行相干处理，选择相干道数为正交5道相干，相干时窗为6毫秒。

4)为有效地显示和识别层间小断层，对相干数据体先进行层拉平处理，然后生成时间切片。

Claims (5)

1、一种用于精细断层解释的优势频带相干处理方法，其特征在于：实现过程分为以下几步：首先分析实际地震数据对于识别不同断距时的优势频带；根据优势频带对地震数据进行滤波处理；然后对经优势频带滤波处理后的数据进行相干处理，处理时根据不同的研究目标选择相干道数和相干时窗参数；最终显示相干数据体用于资料解释。

2、如权利要求1所述的一种用于精细断层解释的优势频带相干处理方法，其特征在于：所述的为识别不同断距时的优势频带是根据实际的地震数据和地质情况，制作正演模型，正演模型所使用的子波从实际地震资料中提取，分析识别不同断距小断层的最佳优势频带。

3、如权利要求1所述的一种用于精细断层解释的优势频带相干处理方法，其特征在于：所述的滤波处理是指对地震资料进行带通滤波处理，滤波的方法包括三角滤波或奥姆斯比带通滤波，滤波的频带宽度最好选择约1个倍频程。

4、如权利要求1所述的一种用于精细断层解释的优势频带相干处理方法，其特征在于：所述的相干处理参数中的相干道数包括正交3道或5道；相干时窗不大于10毫秒。

5、如权利要求1所述的一种用于精细断层解释的优势频带相干处理方法，其特征在于：所述的数据显示时可先对相干数据体进行层拉平处理，然后生成时间切片。

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