用方差体技术识别小断层及裂隙发育带

为了提高煤田开采的效率,准确、快速地确定断层和裂隙发育带已迫在眉睫。而三维方差体技术突出了地层横向变化对地震道的影响,能够对三维地震地质信息进行提取,还可用于识别断层、裂隙及地层的不连续变化。这里介绍了三维方差体技术的原理及基本算法,并在山东某采区三维地震资料的解释工作中进行了实际应用。结果表明,方差体技术对断层、裂隙发育带等地质异常体具有良好的识别效果。     

图像增强技术在地震资料处理中的应用

同相轴连续和横向分辨率良好的地震数据能够提高地震解释的精确度。地震资料同相轴在图像中体现为纹理特征,针对图像纹理特征应用边缘定向增强扩散处理,可使地震图像横向分辨率增强,即同相轴更加连续、断点更加清晰。边缘定向增强扩散应用图像增强技术中边缘检测和扩散技术,基于非线性扩散模型,根据图像纹理边缘位置和方向信息选取扩散张量和特征值。在边缘区域,沿边缘方向进行平滑,在光滑区域,沿边缘和垂直边缘方向具有较快扩散速度,由此在保护边缘信息的同时达到降噪的效果。通过理论分析和实例计算表明,边缘定向增强扩散图像增强技术处理后的地震图像有助于提高资料解释的准确性。     

港西油田六区河道砂体储层预测综合研究

针对港西油田六区储层纵向发育单一、横向变化大、地震品质差等特点,应用地震拓频、波阻抗反演与三维地质模型预测手段,对该区河道砂体进行储层预测。结果表明,较之前的地震资料,拓频处理后的地震资料丰富了砂体内部细节,响应特征清楚,利于河道形态刻画。在拓频基础上,开展了波阻抗反演研究,应用小波边缘分析技术,通过迭代反演,准确识别储层中的透镜体、泥质薄夹层等细节,清晰揭示砂岩横向变化特征,提高了岩性识别精度。采取测井、反演体联合双趋势约束建模,预测有利储集砂体分布带,为开发方案部署提供合理选区。     

利用岩性反演和谱分解技术确定岩浆岩侵入煤层范围

岩性地震反演技术是根据钻孔测井数据纵向分辨率很高的有利条件,对井旁地震资料进行约束.并在此基础上,对孔间地震资料进行反演,推断煤系地层岩性在平面上的变化情况.谱分解技术是利用薄层调谐体离散频率的特性,通过分析复杂岩层内陷频谱变化和局部相位的不稳定性,识别薄地层横向分布特征.这里根据崔庄煤矿三采区的地震资料,综合利用地震反演技术和谱分解技术等岩性解释方法,来确定岩浆岩侵入煤层的范围.经过实际检验,该方法提高了岩浆岩和煤层边界的分辨能力,较好地解决了岩浆岩侵入煤层的识别问题.     

利用人工神经网络方法检测地震剖面同相轴

在地震勘探中,经过各种处理后最终得到用于解释的地震剖面实际上都可以看作是一些图像。这样,就可以从图像处理的观点来看问题,图像的特征有边缘和区域,那么,地震反射同相轴在地震剖面图像上,可以看作是一边缘。人工神经网络是近年来发展起来的一种新技术,它可以进行二维图像的边缘检测,基于这一点,把神经网络边缘检测技术应用到地震剖面上来检测地震反射界面,压制地震剖面上的随机干扰,从而改善地震图像的质量,达到提高地震资料信噪比和分辨率的目的。运用该技术对实际剖面进行了处理,效果很好,证明了方法的可行性和有效性。     

基于广义S变换的裂缝分频边缘检测方法

为了在时频域刻画裂缝等边缘信息及其多尺度特征,构造了一种新的广义S变换分频边缘检测。它借鉴了小波多尺度边缘检测的思想,利用广义S变换的时频局部谱,通过不同频率尺度滤波达到突出与定位不同尺度边缘信息的目的。模型信号处理表明：广义S变换分频边缘检测方法既能准确刻画边缘奇异信息,又能反映边缘的多尺度特征,具有与小波多尺度边缘检测相似的特点。利用这一方法对实际地震资料处理的结果表明,它可以在不同频率尺度情况下有效检测断层、裂缝发育带的几何形态和空间展布。     

基于多尺度边缘检测技术的煤系灰岩裂缝分布预测

利用不同频带的地震波场对不同尺度裂缝其响应特征也不相同的原理,将多尺度边缘检测理论与煤系灰岩裂缝发育区的地震波场特征相结合,通过识别由地质体引起的地震波信号的振幅在纵横向上强弱变化的边界,实现多尺度裂缝的检测与刻画。该方法利用多尺度函数检测算子,能够对较小尺度断裂及裂缝引起的细微变化信息进行有效检测,提高地震预测裂缝的分辨率,在沁水盆地煤系灰岩裂缝分布预测与研究中,与测井检测结果和研究区断裂系统规律相吻合,取得了良好的应用效果。     

罗家地区扇三角洲微相的伪波阻抗反演地震识别

位于济阳坳陷罗家地区的古近系沙河街组四段沉积了多期扇三角洲。钻井、岩心资料表明,有效储层多发育在扇三角洲前缘亚相的水下分流河道微相中。然而,由于储层内部结构复杂,横向变化快,以及地震资料分辨率的不足等原因,使得目前无法在常规波阻抗反演资料中对该区沉积相及储层进行精细的识别。因此,应用高密度地震资料并进行测井曲线重构伪波阻抗地震反演,可将沉积相的地震预测提高到可识别微相的精度,取得了令人满意的效果。     

河流相砂体精细描述在西湖凹陷某气田的应用

西湖凹陷某气田钻井资料少,传统陆上利用多井点资料描述河流相储层展布的方法不适用该气田。前人关于该区为浅水三角洲平原分流河道沉积、储层横向上连片分布的认识过于宏观,不能指导气田的开发生产。研究从已钻井资料出发,充分利用海上高分辨率三维地震资料对河流相储层横向识别精度高、单一河道边界刻画清晰的特点,开展地震沉积学研究和单河道精细解释,识别出4期目的层单河道砂体,形成横向上逐渐向东迁移摆动、纵向上相互叠置的沉积演化模式。这一认识指导了地质模型优化,解决了生产井动静储量差异矛盾,能够有效指导气田开发生产。在海上少井条件下,利用地震沉积学方法进行河流相砂体精细描述的方法有较强的适用性。     

时频域高分辨地震层序识别

地震信号频率随着时间的不稳定变化包含了地下反射层序特征的重要信息,时频分析是检测地震信号局部谱特征的重要工具。为适应实际地震信号处理,对S变换改进后得到一种新的广义S变换,用于分析和补偿地震信号的高频成分,得到了精细的地震层序识别剖面。实际资料处理表明,它对砂岩油气藏的成层特征的分析具有分辨率高和高信噪比的优点。地震信号的广义S变换时频谱分解可作为地震层序识别和解释的重要补充。     

利用多尺度边缘检测研究碳酸盐岩裂缝分布

裂缝检测与图像分析中的边缘检测有许多相似之处,因此,能够借助某些边缘检测理论并结合实际地震资料形成有效的裂缝检测方法。作者基于小波多尺度边缘检测理论,结合地震波场对裂缝的多尺度特性,提出了碳酸岩裂缝预测的多尺度边缘检测方法。方法的主要思想是：利用小波变换械的局部极值,检测出三维地震记录裂缝点特征位置,并通过调整模值在图像中的灰度,自动识别裂缝发育区的范围。     

影响地震道多尺度反演效果因素分析

测井、地震资料联合地震道多尺度反演方法是笔者近年来在地质理论指导下研究出的通过小波变换多尺度思想进行地震道反演的方法。理论和实际资料的处理表明,这种反演方法具有收敛速度快、反演精度较高、适应能力较强的特点。为了搞清各种因素对测井、地震资料联合地震道多尺度反演效果的影响规律,通过改变各种参数用上述方法分别对理论模型和实际资料进行了试算和处理,得到了一些有意义的结果,为该方法的进一步完善和拓宽其应用范围提供一点思路和方向。     

陆域冻土区天然气水合物多波地震数值模拟研究

多波地震勘探技术能够同时获得纵波和转换波资料,与常规的纵波勘探相比,能够提供更多的地下介质信息。且转换波对于埋深较浅的小断层、小幅度构造有更高的分辨率,充分利用多分量地震资料可以有效的提高地震勘探的精度。本文将多波地震技术引入到陆域冻土区天然气水合物勘探中,对陆域冻土区水合物进行多波地震数值模拟研究。采用弹性波有限差分方法进行多分量正演模拟,利用仿射坐标转换法将原始的多分量地震数据进行纵横波叠前分离,并通过多波高斯束偏移方法分别对波场分离后的PP波和转换PS波进行叠前深度偏移成像。根据我国祁连山冻土区水合物实际地震地质资料,建立逼近真实地质情况的天然气水合物数值模型。对上述水合物模型进行多波地震数值试算表明,多波地震勘探技术是一种有效的陆域冻土区水合物探测方法,充分利用多波地震资料有利于查明陆域冻土区水合物精细的地质构造,取得更好的勘探效果。     

多层次多尺度的区域性震害预测模式

地震应急反应能力和灾害救援组织的效能是评价一个地区防震减灾水平的重要尺度。为了提高地震应急救援工作的能力 ,福建省地震局震害预测项目组采用多层次、多空间尺度的城乡震害预测技术途径和系统研究原则 ,以适应不同层次的地震应急、救援决策、组织指挥工作的需要。     

A Framework of Massively Parallel Analysis of Regional Earthquake Activities

Abstract: Recent rapid progress in cyberinfrastructure in geosciences is providing seismologists an enormous boost for addressing multi-physical phenomena of regional seismic activities. The inherent nature of their multi-scale properties, from temporal to spatial spaces, makes it inevitably to be solved using large-scale computations and distributed parallel data processing schemes. Under such circumstance, using the advanced numerical algorithms and unstructured mesh generation technologies become the obstacles for modern seismologists. The main objective of this paper is to present a framework, which includes a parallel finite element simulation and distributed data infrastructure, to address the novel algorithms, state-of-the-art modeling and their implementation in regional seismicgenic systems. We also discuss and implement this framework to analyze the strong earthquake evolution processes in the Sichuan-Yunnan region. This study is the key to long-term seismic risk by estimates, providing a platform for predictive large-scale numerical simulation modeling of regional earthquake activities.     

二十一世纪的地震勘探技术

2 1世纪 ,地震勘探技术将进一步发展 ,三维地震的主流技术地位仍不可动摇 ,提高三维地震的分辨率是进一步提高三维地震解决地质问题能力的主要发展方向。三维叠前深度偏移技术将进一步发展并成为常规处理技术 ,全三维可视化解释将使三维地震信息得到更充分的利用。多波地震将全面应用于油气勘探。该项技术的应用 ,将使地震勘探技术从构造勘探真正推向岩性勘探 ,推向直接找油找气。时间延迟地震标志着开发地震已走向实用 ,其技术的发展有赖于三维地震技术发展     

开发尺度的曲流河储层内部结构地震沉积学解释方法

曲流河地层内部结构复杂,岩性界面具有穿时性,传统的地震相分析法不能满足油藏开发地质研究中对储层内部结构精细解释的需要,急需探索有效的地震解释方法。采用基于探地雷达的露头探测、点坝复合体三维正演模拟和实际地震资料相结合的方法,分析了地震资料频率和地层厚度对曲流河内部结构地震反射特征的影响,研究了利用地层切片解释曲流河沉积结构的原理和方法,建立了开发尺度的曲流河内部结构地震沉积学解释技术。研究发现:(1)高频地震资料中地震反射能够反映曲流河侧积复合体边界,而低频地震资料中反射同相轴与岩性界面一致;(2)不同厚度的点坝侧积单元地震反射特征存在差异,造成反射剖面的多解性。同时指出曲流河内部结构地震沉积学解释的技术关键:(1)发挥地震资料平面与剖面信息的相互约束和补充;(2)将地质体作为三维空间发育的成因体,利用其平面与剖面特征的成因联系指导解释;(3)级次化解释方法,在不同级次上采用针对性的解释方法。将该方法应用于墨西哥湾新近系地震沉积学解释,实现了曲流河点坝复合体内部结构的三维刻画。     

基于熵算子的地震裂缝检测方法

目前在地震勘探中，储层裂缝发育带探测是一个热点和难点，成为了人们普遍关注的问题。在不同的地区新的探测方法也不断被提出，都取得了一些效果。本文将基于墒算子的图像边缘检测方法应用于地震数据处理，进行裂缝发育带的检测。此方法采用去噪处理后的地震记录，根据图像处理的方式首先计算出指数墒，然后利用边界存在概率自动确定出阈值，通过比较墒和阈值来确定图像的边界。并将此方法用于实际资料处理，检测裂缝发育带。     

P-SV转换波的分离提取技术

多波多分量地震勘探技术是一种综合利用纵波、转换波等多种地震波进行精细探测的有效方法。转换波的分离提取处理步骤至关重要,用地质模型的多分量模拟数据,对P—SV转换波的分离提取方法进行了处理试验。根据试验结果认为,多波多分量数据波场的不同特征可采用不同的分离方法。