地震资料的有效信息增强与流体响应特征分析

作     者：贾江锋 jiajiangfeng

作者单位：成都理工大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈学华

授予年度：2018年

学科分类：081801[工学-矿产普查与勘探] 081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

主      题：改进的广义S变换 Teager能量 流体流度 高分辨率 流体识别 

摘      要：随着勘探开发整体难度的增加,全球的石油勘探开发方式发生了重大的改变:由原来的常规油气勘探开发逐渐向非常规油气勘探开发过度。与此同时,人们对地震勘探的精度提出了更高的要求,不仅要对小型储层进行精细描述,还需对储层中流体位置的描述也做出精确的计算。同时,只有高分辨率的地震资料才有可能准确的识别储层的位置和储层中油、气、水的范围,因此,以油气藏储层结构精细化描述及储层中油、气、水层位置准确定位在现代地震勘探中显得尤为重要。本文基于地震资料的衰减补偿及远、近角道集不同流体的不同响应特征,主要研究了改进的广义S变换及其推导过程,将完备集经验模态分解(CEEMD)分解出来的单道信号的振幅谱特征与广义S变换进行结合,推导了新的频率域的能量最优准则公式,进而得到了改进的广义S变换表达式。同时也研究了地震波的吸收衰减规律,在地震波振幅谱的基础上结合改进的广义S变换得到了振幅补偿函数,对地震资料进行高分辨率处理,使得地震资料的整体分辨率得到了明显的提升,不仅如此,在提高地震资料分辨率的同时也极大地提高了改进的广义S变换的计算效率。本文在提高地震资料分辨率的基础之上对油气储层的识别进行了深入的研究,将流体流度和Teager能量作为主要的流体识别手段,依据不同流体在叠前远、近角道集的不同响应特征,来准确定位储层中油、气、水的位置,结合实际资料来验证构建的新的振幅补偿函数和远、近角道集流体流度的可行性及有效性。研究的工作和取得的进展包括以下内容:(1)在完备集经验模态分解的基础上拓展了广义S变换,利用IMF信号的振幅谱特征,求取最优主频信息并提出新的能量最优准则公式,并将主频信息作为最优参数来提高广义S变换的时频分辨率,同时极大地提高了广义S变换计算效率。(2)在基于变分模态分解的基础上,利用改进的广义S变换结合地震波的衰减规律,构建了新的振幅补偿函数。在合成地震记录及实际资料基础之上,利用新构建的振幅补偿函数对模型数据和实际数据的有效信息进行增强,消除了常规方法对弱能量信号的丢失,得到了分辨率较高的地震资料,验证了该方法可提高地震资料分辨率的有效性。(3)利用Teager能量和流体流度来识别储层流体特征。对于同一模型数据和实际数据利用Teager能量和流体流度公式分别识别储层位置,以验证储层真实存在的可能性。同时利用流体流度在同一个数据体叠前、叠后不同表征来识别储层中油、气、水的顶底界面。(4)对比流体流度的叠后资料处理结果,利用流体流度在叠前远、近角道集处气、气水同层、水的不同响应特征来识准确定位不同流体的顶底界面及其具体的范围,验证了流体流度在远、近角道集可以准确的识别流体位置的可行性及有效性,为利用叠前地震资料来识别储层中的油气藏提供了可靠的思路。