用户名: 密码: 验证码:
地震相干分析和时频分析方法及其在储层描述中的应用
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
地震相干分析和时频分析方法是两种重要的地震数据解释技术与储层属性刻画方法。论文在分析总结地震相干体技术和时频分析方法的基础上,将Rayleigh商加速法和Wigner-Ville分布算法分别引入到C_3相干算法和地震时频分析方法之中,使这两种方法进一步得到了完善,并以实例说明了改进算法良好的应用效果。
     论文的主要内容和成果如下:
     (1)比较详细的介绍了地震相干体技术的原理和三代相干分析方法的算法,并对算法的优缺点进行了对比分析,从理论上证明了第三代相干算法具有更高的分辨率和更好的稳定性;
     (2)根据C_3相干算法的特点,提出了利用Rayleigh商加速法改进其计算效率的思路,设计了相应的算法并进行了编程实现,试验结果表明,改进的算法能有效的减少迭代次数,提高运算效率;
     (3)比较深入的探讨了短时傅里叶变换和Wigner-Ville分布两种方法的优劣,采用平滑伪Wigner-Ville分布成功的消除了常规Wigner-Ville分布产生的交叉项干扰;
     (4)应用改进的C_3相干分析方法和基于Wigner-Ville分布的地震时频分析技术对某工区的地震资料进行了处理,在获得该工区储层相干数据体和时频图像的同时,证实了改进方法的实用性。
Coherence analysis and time-frequency analysis of seismic data are two important methods of seismic interpretation and reservoir characterization. This thesis analyzes and summarizes seismic coherence technique and time-frequency analysis. Next, Rayleigh quotient acceleration algorithm and Wigner-Ville distribution are formulated and applied to C_3 algorithm and seismic time-frequency analysis. Application results on the real data show that these modifications can improve the conventional methods and are effective to use in reservoir characterization.
     The main contents and achievements of this thesis are as follows:
     (1)The paper reviews in detail the principle of seismic coherence cube and the coherence algorithms of three generations. A theoretical comparison of the three algorithms is discussed and validates that C_3 algorithm has higher resolution and greater stability.
     (2)In terms of the characteristic of C_3 algorithm, a new idea that using Rayleigh quotient acceleration algorithm increases its computation rate is presented, and their corresponding algorithms and programs are designed. The results of seismic data processing indicate that this algorithm is effective in reducing iterative times and enhancing computation efficiency.
     (3)This paper discusses the advantages and disadvantages of Short Time Fourier Transform and Wigner-Ville Distribution, and exploits Smoothed Pseudo Wigner-Ville Distribution to eliminate the interference from the cross-terms.
     (4)Applying the improved C_3 algorithm of Rayleigh quotient acceleration algorithm and the time-frequency analysis technique based on WVD to the 3D seismic data of a study area, it not only obtains the coherence data cube and the time-frequency spectrum of the study area, but also illustrates that the two approaches are quite effective in reservoir characterization.
引文
[1]陆基孟.地震勘探原理(第二版)[M].东营:石油大学出版社,1993.
    [2]李明,侯连华,邹才能等.岩性地层油气藏地球物理勘探技术与应用[M].北京:石油工业出版社,2005.
    [4]王永刚,谢东,乐友喜等.地震属性分析技术在储层预测中的应用[J].石油大学学报(自然科学版),2003,27(3):30-32.
    [4]张延玲,杨长春,贾曙光.地震属性技术的研究和应用[J].地球物理学进展,2005,20(4):1129-1133.
    [5]Bahorich M,Farmer S.3-D Seismic Discontinuity for Faults and Stratigraphic Features:The Coherence Cube[J].The Leading Edge,1995,14(10):1053-1058
    [6]Marfurt K J,Kirlin R L,Farmer S L,et al.3-D Seismic Attributes Using a Semblance-based Coherency Algorithm[J].Geophysics,1998,63(4):1150-1165
    [7]Gersztenkorn A,Marfurt K J.Eigenstructure-based Coherence Computations as an Aid to 3-D Structural and Stratigraphic Mapping[J].Geophysics,1999,64(5):1468-1479
    [8]张延庆,魏小东,王亚楠等.谱分解技术在QL油田小断层识别与解释中的应用[J].石油地球物理勘探,2006,41(5):584-586,591.
    [9]莫午零,吴朝东碳酸盐岩风化壳储层的地球物理预测方法[J].北京大学学报(自然科学版),2006,42(6):704-707.
    [10]Peyton L,Bottjer R,Partyka G.Interpretation of incised valleys using new 3-D seismic techniques:A case history using spectral decomposition and coherency[J].The Leading EDGE,1998,17(9),1294-1298.
    [11]Marfurt K J,Sudhaker V,Gersztenkorn A,et al.Coherency Calculations in the Presence of Structural Dip[J].Geophysics,1999,64(1):104-111.
    [12]孙夕平,杜世通.乘幂法在地震属性分析中的应用[J].物探化探计算技术,2000,22(4):316-321.
    [13]王西文,杨孔庆,周立宏等.基于小波变换的地震相干体算法研究[J].地球物理学报,2002,45(6):847-852.
    [14]宋维琪,刘江华.地震多矢量属性相干数据体计算及应用[J].物探与化探,2003,27(2):128-130.
    [15]Al-Dossary S,Simon Y,Marfurt K J.Inter Azimuth Coherence Attribute for Fracture Detection[J].SEG Technical Program Expanded Abstract,2004,23:183-186.
    [16]Partyka G,GridleyJ,Lopez J.Interpretational application of spectral decomposition in reservoir characterization[J].The Leading Edge,1999:353-360.
    [17]Burnett MD,Castagna J P,et al.Application of spectral decomposition to gas basins in Mexico[J].The Leading Edge,2003:1130-1134
    [18]王宏禹.非平稳随机信号分析与处理[M].北京:国防工业出版社,1999.
    [19]厉力华,何振亚.wigner分布及其在声波测井中的应用[J].石油地球物理勘探,1989,24(6):666-673,685.
    [20]印兴耀,张奎,张广智.联合时频分布及其属性的应用[J].石油地球物理勘探,2003,38(5):522-526.
    [21]向富强,曹俊兴,张奎.Rayleigh商加速法在地震相干体技术中的应用[J].石油天然气学报,2007,29(3),90-92.
    [22]佘德平,曹辉,郭全仕.应用三维相干技术进行精细地震解释[J].石油物探,2000,39(2):83-88.
    [23]闫德庆,庞留彦,仲其涛等.C_1相干算法及其在三维地震勘探解释中的应用[J].物探化探计算技术,2001,23(3):206-209,271.
    [24]程乾生.数字信号处理[M].北京:北京大学出版社,2003.
    [25]王大伟,刘震,陈小宏等.地震相干技术的进展及其在油气勘探中的应用[J].地质科技情报,2005,24(2):71-76.
    [26]孙夕平,杜世通.相干体技术算法研究及其在地震资料解释中的应用[J].石油大学学报(自然科学版),2003,27(2):32-35,40.
    [27]张军华,王月英,赵勇.C_3相干体在断层和裂缝识别中的应用[J].地震学报,2004,26(5):560-564.
    [28]王新民,术洪亮.工程数学:计算方法[M].北京:高等教育出版社,2005.
    [29]袁慰平,孙志忠,吴宏伟等.计算方法与实习(第3版)[M].南京:东南大学出版社,2000.
    [30]刘长安.数值分析教程[M].西安:西北工业大学出版社,2005.
    [31]彭国伦.FORTRAN 95程序设计[M].北京:中国电力出版社,2002.
    [32]马瑞民,衣治安.FORTRAN 90程序设计[M].哈尔滨:哈尔滨工程大学出版社,1998.
    [33]李玲,冯许魁.用地震相干数据体进行断层自动解释[J].石油地球物理勘探,1998,33(增刊1):105-111.
    [34]张延章,韩品龙,池永红等.地震相干技术的应用及效果分析[J].中国海上油气(地质),2003,17(3):215-217.
    [35]黄平,路中侃.川东石炭系气水分布及预测[J].石油地球物理勘探,1996,31(增刊)12:95-100.
    [36]崔凤林,管叶君.时频分析—薄互层结构研究的新途径[J].石油物探,1992,31(2):1-15.
    [37]胡广书.现代信号处理教程[M].北京:清华大学出版社,2004.
    [38]L.科恩著,白居宪译.时—频分析:理论与应用[M].西安:西安交通大学出版社,1997.
    [39]胡广书.数字信号处理—理论、算法与实现[M].北京:清华大学出版社,1997.
    [40]张贤达.现代信号处理[M].北京:清华大学出版社,1995.
    [41]张贤达,保铮.非平稳信号分析与处理[M].北京:国防工业出版社,1998.
    [42]姜呜,陈进,汪慰军.几种Cohen类时频分布的比较及应用[J].机械工程学报,2003,39(8):129-134.
    [43]冯小平,赵焕军,张林.离散WV分布在FSK信号数字解调中的应用[J].西安电 子科技大学学报(自然科学版),2003,30(2):201-204,250.
    [44]王忠仁,林君,李文伟.基于wigner-Ville分布的复杂时变信号的时频分析[J].电子学报,2005,33(12):2239-2241.
    [45]王泉祥,赵拥军,党同心.基于WVD及改进算法的星载SAR动目标检测[J].现代雷达,2005,27(3):20-23.
    [46]朱庆荣,张越迁,于兴河等.分频解释技术在表征储层中的运用[J].矿物岩石,2003,23(3):104-108.
    [47]徐丽英,徐鸣洁,陈振岩.利用谱分解技术进行薄储层预测[J].石油地球物理勘探,2006,41(3):299-302.
    [48]北京艾普斯特能源技术有限公司.储层频谱成像技术[EB/OL].[2008-3-13].http://www.ep-t.cn/techlogoy_show.asp?column_id=1210.
    [49]朱之锦,宋志强,郭学民等.富林洼陷油气成藏条件与分布规律研究[J].西南石油学院学报,2002,24(5):7-10.
    [50]苑书金.地震相干体技术的研究综述[J].勘探地球物理进展,2007,30(1):7-15.
    [51]孙夕平,杨国权.三维地震相干体技术在目标区沉积相研究中的应用[J].石油物探,2004,43(6):591-594.
    [52]凌云研究组.基本地震属性在沉积环境解释中的应用研究[J].石油地球物理勘探,2003,38(6):642-653.
    [53]张延章,尹寿鹏,张巧玲等.地震分频技术的地质内涵及其效果分析[J].石油勘探与开发,2006,33(1):64-66,71.
    [54]苑书金.非正交小波变换的频谱分解技术在大牛地气田储层预测中的应用[J].天然气工业,2007,27(12):52-54.
    [55]冯增昭.沉积岩石学(第2版)[M].北京:石油工业出版社,1994.
    [56]袁志云,孔令洪,王成林.频谱分解技术在储层预测中的应用[J].石油地球物理勘探,2006,41(增刊):11-15.
    [57]Bahorich M,Motsch A and Laughlin K.Amplitude responses image reservoir.Seismic Advances,2002(1):59-61.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700