相干能量梯度与属性比例融合在断裂构造解释中的应用

相干能量梯度体现了相干数据的振幅变化,它比较有利于突出一些细小的地质特征变化,其属性比例融合是将两个数据体按照一定比例融合在一起生成新的数据体,而新数据体能更好的反映地质特征。实例表明,与相干属性相比,相干能量梯度属性对一些细小构造更敏感,而且可以根据不同方向、时间的切片对不同走向的断层进行追踪;与常规地震时间剖面相比,属性比例融合后的属性剖面,可以在剖面中显示两种属性体的断裂构造特性,减少单一属性体的不确定性。     

活断层的地震响应特征与瞬时地震属性

活断层探测是断层活动性评判的基础,也是天然地震灾害预防的依据,而浅层地震勘探是活断层探测的有效方法之一;而目前利用浅层地震方法评判断层活动性的能力亟待提高.通过构建了不同宽度破碎带的活断层理论模型,采用二维粘弹性波动方程有限差分法进行了波场响应特征模拟,运用希尔伯特变换方法提取了瞬时频率和相位属性.结果表明:地震水平叠加剖面和瞬时属性相结合可有效获取穿过第四系活断层的响应特征和实现断层活动性评判;当相干噪声达到30%时,水平叠加和瞬时频率属性剖面已难以追踪第四系中弱反射信号,而瞬时相位属性剖面仍可有效追踪;在实际活断层判定中,水平叠加、瞬时频率与瞬时相位地震属性剖面均可判断断层的存在,而穿过第四系的断层 (或破碎带) 特征瞬时相位属性最为明显和突出,水平叠加剖面次之,瞬时相位地震属性是判定断层活动性的重要和有效的属性.      

用相干体属性开展断层识别

利用地震属性可以提高三维地震解释的精度和速度,并且节约成本,有利于矿井安全生产。在重点对相干体属性做出阐述和分析的基础上,以永城煤矿为研究区,首先正确合理选用相干体属性的最优参数,然后将相干体属性应用于实例获取数据体,再从属性数据体中提取出沿层切片,最后对地震数据进行相干体处理后得到了地震剖面。与不经相干处理的的地震原始剖面相比较,经相干处理的地震剖面更清晰地反映了地层和断层。相干体方法是有前途的地震剖面解释方法。     

多属性融合技术在三维地震资料解释中的应用

单一的地震属性对于异常的判定存在不确定性和多解性,严重影响到对构造的认识及解释精度。针对煤田地震勘探的特点,选取均方根振幅、瞬时频率、平均曲率和倾角等对构造较为敏感的四种地震属性进行了融合分析。该融合方法基于Dempster-Shafer证据理论,通过基本概率赋值函数计算信任函数Bel与似然函数Pl,然后对拟信区间值attij进行计算并作为多地震属性融合可信度分配,得到融合成果图,据此对反射波异常的可信度进行确认。以淮南某矿三维地震资料为例,对其13-1煤层的均方根振幅、瞬时频率、平均曲率和倾角等属性进行等权概率(和为1)融合。对比单一属性剖面与融合成果剖面,可以发现融合成果能综合四种地震属性对构造反映的优点,使不同尺寸、级别的构造异常在融合成果图上得到较清晰的反映。     

蚂蚁属性优化断层识别技术

在地震地质勘探领域,蚂蚁属性越来越普遍地用于断裂系统的快速识别,而在实际应用过程中,基于三维地震数据提取的蚂蚁属性,不论是沿层切片（平面）还是剖面上往往显示杂乱无章,对断裂系统的刻画与地震同相轴的分布特征并不对应,致使实际应用效果较差。针对此普遍存在的现状,研发出一套蚂蚁体断层快速识别的技术系列:首先,根据地质目标,优化蚂蚁属性的终止标准值,应用蚂蚁细线体的信息素二值化技术使蚂蚁体聚焦和收敛;然后,通过断层自动分离对断面的尺度与偏角等参数进行分析,有效定义生成断面的规则及断面间的关系;最终,利用三维可视化平面-立体联立解释技术,直观判断出研究区断裂系统空间分布的合理性,进行断面细化编辑与调整,自动按所需间隔提取断棱数据,从而实现断层的自动追踪解释。通过应用此技术系列,在研究区断裂系统识别,尤其是大尺度断层快速自动追踪方面取得了很好的效果,快速、准确地建立起了研究区断层解释格架。应用蚂蚁属性进行断层识别是一套技术系列,利用典型剖面进行试验、优化计算参数是关键,遵循这一思路计算出的全区蚂蚁属性,才能获得良好的断层识别效果。      

利用地震道积分技术识别三维地震解释的陷阱

在铁法某井田内，利用三维地震勘探得到的地震时间剖面上并无断层显示，但巷道揭示有一个落差9m的断层，后采用三维地震道积分，在其时间剖面识别出一个与实际规模相符的断层。为此对该区所有三维地震资料进行地震道积分，解释出一条新的断层。后经巷道验证，该断层位置、性质与解释结果完全一致，可见地震道积分技术可以准确避开三维地震时间剖面上的断层陷阱。     

地震属性融合技术在河道砂体识别中的应用

地震属性分析是进行储层识别和描述的常用方法之一。近年来,随着地震属性技术的发展,属性融合技术逐渐成为一种新的属性分析方法,它能有效地改善单一属性分析的局限性问题,使储层描述的结果更可靠,同时多属性融合技术能突出弱信号,对于小砂体识别具有重要意义。针对饶阳凹陷大王庄工区河道砂体的小、散、薄的特点,这里采用属性融合技术对其进行识别。首先,阐述了属性融合的必要性;其次,建立了属性融合的技术流程;最后,分析融合属性对河道砂体的识别效果,并通过钻井资料进行了可靠性验证。实际资料效果表明,融合属性对河道砂体的识别效果比单一属性的效果好。     

断层相关褶皱的几何学模型及其应用

在前陆盆地逆冲带中发育两种主要的断层相关褶皱构造样式：断层转折褶皱和断层传播褶皱。利用断层相关褶皱的下伏断层和上覆褶皱之间的角度参数存在的函数关系,可以对自然构造横剖面的构造解释进行检验。由于在时间地震剖面下的构造图形由于产生变形而与实际的自然构造有一定的偏差,这会影响几何学模型检验的有效性,因此在应用的过程中需要进行校正。通过地震速度谱将时问地震剖面转化为深度地震剖面,然后利用几何学关系对断层相关褶皱的构造剖面进行了检验。     

三参数小波分频处理在走滑断层识别中的应用

压扭应力场环境下形成的走滑断层一般具有断面陡立,在剖面上呈花状等特点,其构造特征复杂,剖面解释和空间组合难度较大。同一地震剖面的浅、中、深层的资料品质有差异,断点、断面的清晰度也不同。以地质背景为基础,针对不同层段采用不同主频的地震资料进行断层解释,能够增强其可靠性。三参数小波变换具有比傅里叶变换、Morlet小波变换更好的时频聚焦性,可以使断层在不同主频的地震剖面上取得最佳的成像效果,有利于人工解释并提高其可信度。南堡凹陷走滑断层发育,这里采用三参数小波分频处理技术,针对该区块的地震资料进行处理并用于断层解释,取得了较好的效果。     

蚂蚁追踪技术在三维地震精细解释中的应用——以淮北祁南煤矿82采区为例

煤矿安全高效开采对小断层、小陷落柱等解释精度的要求越来越高,基于蚂蚁算法的地震属性分析技术能够较好地识别落差3~5 m的小断层。以淮北祁南煤矿82采区三维地震数据为例,采用蚂蚁追踪技术增强异常边界特征,从蚂蚁体沿层切片和剖面上综合分析,提高了对小断层的识别能力。利用蚂蚁追踪技术解释的18条断层异常,其中15条与实际揭露的相比,吻合率较高,验证率达83.3%。      

准噶尔盆地西北缘大侏罗沟走滑断层油气成藏效应

走滑断层判识及其油气成藏效应是当前构造地质学与石油地质学研究的热点。为进一步认识准噶尔盆地西北缘地区的控藏断层大侏罗沟走滑断层,对其进行了野外露头观察和地震剖面解释,以进一步明确其构造属性与边界,在此基础上,结合油层分布与原油性质及地球化学特征分析,讨论了其成藏效应。结果表明,大侏罗沟断层走滑特征明显,西端野外露头上断线平直、断面陡立、发育水平擦痕,东端地震剖面平面上发育"马尾状构造"、剖面上发育"花状构造"。据此重新限定了断层的边界,西以达尔布特断层为界,东以达探1井为界,全长约80km。大侏罗沟走滑断层对油气兼具横向和纵向输导效应,使得油气藏在平面上沿断层被动盘富集,纵向上呈"串珠状"分布,这可能是这类走滑断层所具有的普遍特征。据此,研究区一系列走滑断层的被动盘在下步勘探中值得重点关注。     

煤矿采区三维地震属性应用中的风险分析与动态解释

随着地震属性技术的发展,属性解释面向煤矿采区生产要求的精度,其成果可靠性存在一定风险,这与地震属性应用中存在不确定性和非唯一性有关。笔者着重对地震属性应用风险的影响因素进行了分析;并用实例证明,把三维地震属性信息与矿井巷道揭露的地质信息相融合,实现动态解释,是提高煤矿采区三维地震属性解释成果可靠性的重要技术路径。     

煤炭高密度空间采样地震勘探方法研究及应用效果

高密度空间采样地震勘探技术在野外采用单点激发、单点接收,可有效避免野外组合时差对高频的影响及组合产生的接收各向异性问题,并有利于室内对规则干扰进行压制。通过开展高密度空间采样试验,对高密度勘探技术中空间采样密度与分辨率的关系,高密度激发技术、静校正、高保真室内组合方法、噪声压制方法及三维去噪最小数据集抽取方法等关键技术进行了总结。以HNDJ区的高密度地震勘探项目为例,高密度地震勘探获得的新剖面,其各煤层的反射特征都比过去普通三维资料有明显提高,特别是Td波。对该区的高密度空间采样数据利用多种地震属性对断层进行识别,新发现6～8m的断层2条,尤其2m断距的断层显示的也非常清晰,实例表明高密度空间采样地震勘探技术,可提高地震勘探的成像精度。     

礁体及沉积特征在高分辨率相干属性剖面上的特征分析

目前国内、外主要应用相干分析技术进行断层裂缝识别和河道砂体空间展布特征等的分析,而且也主要应用相干体的平面特征来进行平面分析。我们发现,相干体的剖面细节信息对于一些沉积特征(上超、前积等)和礁体特征(边界、内幕等)往往要比原始的振幅剖面特征清楚得多。特别是利用高分辨率相干分析结果,完全可以在相干属性剖面上进行一些沉积特征的分析,甚至层位的对比解释等。这里结合实际地震资料,探讨总结了礁体及相关沉积现象在相干属性剖面上的特征,并结合相干属性的平面特征进行了礁体及沉积特征的识别,取得了良好效果。     

地震剖面中走滑断层旋向判断模型——以塔东阿拉干北断层为例

地震剖面解释中尚无走滑断层旋向的直接判别标志,本文提出了一个在地震剖面解释中直接判断走滑断层旋向的模型。该模型假定断层作用前既存的某个地层厚度有变化,则垂直或斜交地层厚度变化方向的走滑断层必定在穿过断层的地震剖面中两盘地层厚度不等。确定了地层厚度变化方向,又测定了剖面中两盘地层厚度,则走滑断层的旋向就可以唯一地确定下来。穿过塔里木盆地东部阿拉干北右行走滑断层的地震剖面资料证实了这一模型的适用性。     

基于自适应加权广义逆矢量方向滤波估计地震同相轴倾角

在断层等不连续位置处估计局部地震同相轴的方向较为困难。在断层、地质边界等处,同相轴不连续,结构不稳定,导致倾角等地震属性变化大。为了克服这个问题,本文提出一种自适应加权广义逆矢量方向滤波方法,通过光滑经过逆转的梯度矢量场来估计局部地震倾角剖面。计算过程是：首先由改进的梯度算子计算梯度矢量场;然后设置垂直向下为参考方向,对梯度矢量场进行逆转;最后通过自适应加权广义逆矢量方向滤波方法估计倾角剖面。自适应加权广义逆矢量方向滤波方法在不连续位置处具有传统倾角估计方法不具有的高分辨率,能够稳健高效地估计地震数据的倾角剖面。理论模型和实际地震资料处理得到的局部地震倾角剖面表明,所提出的方法能够高分辨率地保持构造细节信息。     

地震属性技术在煤田断层识别中的应用

小断层是影响煤炭安全生产的一个重要因素。能否准确解释小断层的构造形态一直是煤炭地震勘探需要解决的核心问题。地震属性技术如蚂蚁追踪、相干能量梯度、谱分解、方差体等以其差异化的属性提取和分析能力,对断层具有较强的指示性,已成为当前断层解释中的常规技术手段。以淮南某工区为例,介绍了四种地震属性技术在断层解释的特点与效果:方差体属性确定了本区大的构造格局,解释本区发育三组不同方向的断裂;相干能量梯度可以明示断层方向,对于倾向为150°的断层,其同方位的相干能量梯度切片比其它方位切片反映的断层清晰度高;谱分解属性对断层的识别能力与频率有关,高频率的谱分解属性切片更容易分辨小断层;同样蚂蚁追踪属性对地层不连续性刻画的更细腻,在本区对5m左右小断层都有清晰辨别。     

小断层识别方法在海上油田开发中的应用研究

由于受地震资料本身的分辨率和保真度的限制,如何识别地震上难于人工解释的小断层一直是期待解决的问题。在珠江口盆地X油田,通过测试蚂蚁体技术、相干体技术、曲率技术等这几种当前最主要的小断层识别方法,以断层识别要求为标准对比分析了其识别能力,最终总结出以蚂蚁体为主,相干分析为辅,并结合地震剖面及本区构造特征进行综合识别的小断层检测方案。实际应用效果表明,该方法在相应尺度小断层的识别效果较好,满足了开发工程的需求。     

滤波技术在煤田断层精细检测中的应用

中值滤波技术可以有效地去除随机噪声,增强水平同相轴的连续性,但其未考虑地层倾角的变化.断层/边缘增强滤波技术考虑到地层倾角的变化因素,能够突出细微差别,改善低信噪比资料,显著提高地震剖面质量.实践证明,断层/边缘增强滤波技术能更加突出地层接触关系,可以有效提高小断层的解释精度,提高煤田三维地震勘探资料解释的精度和准确性.     

微小断层检测组合技术及应用

地震资料分辨率的极限,决定了利用地震资料只能识别一定断距以上的断层。在油田勘探开发过程中,有效识别可能存在的微小断层,对储量落实、井位部署、注采关系分析以及剩余油的研究等具有重要意义。基于常规相干体的断层识别技术,无法有效地识别出低序级的微小断层。针对这一问题,提出了一种微小断层检测组合技术。该技术采用中值倾角滤波与扩散滤波相结合的方法,对地震数据进行断层增强处理,并采用单频体技术与蚂蚁追踪技术,分别在地震剖面和三维相干体数据上对微小断层进行精细刻画,解释结果通过模型正演进行验证。该组合技术建立的精细断层框架模型,可为地质建模工作提供更可靠的依据。研究区的实际应用效果表明了该组合技术的适用性。