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。     

地下介质横向变化的地震多尺度边缘检测技术

本文提出的地震多尺度边缘检测技术以坎尼最佳边缘检测准则和小波变换的多分辨分析为理论基础,能在地震记录上较方便而可靠地识别地下介质的横向变化。这些横向变化包括不能用肉眼在地震同相轴上直接发现而又实际存在的隐蔽特征。对地层尖灭,透镜体、岩性变化和孔洞、裂缝发育带均可进行识别。模型计算和实际地震资料的处理结果显示该方法具有实际应用价值     

多尺度分形参数在裂缝检测中的应用研究

根据地震波的动力学参数对裂缝敏感性和裂缝的分形特征，以地震层位振幅数据为基础，应用分形理论的裂缝检测方法(多尺度分形参数的地毯覆盖方法)对裂缝进行检测。这里用计算机生成了Mandelbrot集的分形图案，用多尺度分形参数进行了检测，效果显著。用该方法对某油田的层位振幅数据进行了裂缝检测，检测结果清楚地反映了裂缝的分布状况。     

致密低渗透砂岩储层多尺度天然裂缝表征方法

本文利用地表露头、岩芯、测井、三维地震和微观分析资料,根据多尺度裂缝的发育特征及不同资料的精度,探讨了多尺度裂缝的表征方法。致密低渗透砂岩储层发育多尺度天然裂缝,根据天然裂缝规模以及限制天然裂缝扩展延伸的岩石力学层界面,将天然裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4级,不同尺度裂缝的发育特征存在较大差异。其中大尺度裂缝主要应用三维地震资料的叠后属性进行检测和表征;中小尺度裂缝在单井上可以应用岩芯、成像测井和常规测井相结合的方法进行表征,在平面上采用基于地质和测井约束的三维地震叠前各向异性分析以及储层地质力学相结合的方法进行综合预测和评价;微尺度裂缝一般应用铸体薄片、普通薄片、扫描电镜和三维CT扫描等微观分析方法进行观察描述,通过主控因素约束的方法进行预测。利用本文提出的多尺度裂缝表征方法实现了对鄂尔多斯盆地西南部致密砂岩储层多尺度裂缝表征,可为其它致密低渗透砂岩储层多尺度裂缝表征提供借鉴。     

致密低渗透砂岩储层多尺度天然裂缝表征方法

本文利用地表露头、岩芯、测井、三维地震和微观分析资料,根据多尺度裂缝的发育特征及不同资料的精度,探讨了多尺度裂缝的表征方法。致密低渗透砂岩储层发育多尺度天然裂缝,根据天然裂缝规模以及限制天然裂缝扩展延伸的岩石力学层界面,将天然裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4级,不同尺度裂缝的发育特征存在较大差异。其中大尺度裂缝主要应用三维地震资料的叠后属性进行检测和表征;中小尺度裂缝在单井上可以应用岩芯、成像测井和常规测井相结合的方法进行表征,在平面上采用基于地质和测井约束的三维地震叠前各向异性分析以及储层地质力学相结合的方法进行综合预测和评价;微尺度裂缝一般应用铸体薄片、普通薄片、扫描电镜和三维CT扫描等微观分析方法进行观察描述,通过主控因素约束的方法进行预测。利用本文提出的多尺度裂缝表征方法实现了对鄂尔多斯盆地西南部致密砂岩储层多尺度裂缝表征,可为其它致密低渗透砂岩储层多尺度裂缝表征提供借鉴。     

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。     

走滑断裂和裂缝发育带的地震地质综合识别——以准噶尔盆地西北缘玛南地区为例

走滑断裂及其伴生的裂缝,是准噶尔盆地西北缘玛南斜坡区三叠系百口泉组储层的重要控制因素,走滑断裂及裂缝的识别与预测对于该地区高产目标的识别有着重要意义。然而走滑断裂垂向断距小甚至无断距,断层识别和组合比较困难;与断裂伴生的裂缝发育与地震资料分辨率不在同一尺度,以地震资料识别和预测裂缝发育带的可靠性受到较多质疑。针对这些问题,采取地震地质综合识别技术,1充分运用构造导向滤波、多尺度边缘检测、方向加权相干、体曲率分析等手段,尽量精确可靠地提取构造变形引起的地震响应特征;2利用走滑断裂的Sylvester剪切模式与断层裂缝相关等地质理论进行地质约束,对地震识别和预测结果进行合理解释和推断,从而较好地解决了这一地区走滑断裂和裂缝发育带的识别与预测问题。     

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。     

山东灵山岛莱阳群水下非构造裂缝特征及意义

收缩裂缝在前寒武纪到显生宙各个地质时代都有发现,其成因一直存在争议。作者在灵山岛莱阳群泥岩和砂岩中都发现了大量的非构造裂缝,除了收缩裂缝外还有应力脆性裂缝和混合裂缝。这些裂缝通常在单层内发育,极少量延伸到邻层,具有多形态、多尺度、多充填方式、多期次和多级别的特征,与干燥泥裂和后期构造裂缝区别明显,结合地层中无暴露标志,认为是在水下环境形成。总结水下裂缝的关键特征并对比Pratt提出的地震收缩裂缝特征,推测灵山岛裂缝亦是地震触发而形成。灵山岛已经识别出了大量地震成因的软沉积变形构造,证明当时本区域地震活动频繁,具有裂缝地震成因的要素。前人总结收缩裂缝特点发现裂陷盆地明显多于被动大陆边缘挤压盆地,作者认为收缩裂缝在裂陷盆地拉张环境下容易形成和保存。灵山岛裂缝解释为水下环境地震成因具有更多的地质意义:可以解决沉积时水体深度问题;记录了古地震能量与频次,有效反映古地震的节律;是灵山岛莱阳群属于裂陷盆地沉积的有利证据。     

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。     

小波域尺度积在裂缝检测中的应用

常规的裂缝检测方法实际是基于道间奇异性的检测,在检测出裂缝发育带的同时也会检测出噪声.若利用大尺度的裂缝检测方法或将一些噪声压制方法与裂缝检测方法配套使用,虽可提高信噪比,但却对裂缝定位不准确.针对这种矛盾,引入小波域尺度积的裂缝检测方法,该方法将相邻尺度上的小波系数相乘,将裂缝在不同尺度间的因果关系隐含在内,在抑制噪音的同时,可有效地提高裂缝检测的精度.通过理论试算和实例应用,证明了该方法的有效性.     

Random seismic noise attenuation data using the discrete and the continuous wavelet transforms

In this paper, we propose a technique of random noise attenuation from seismic data using discrete and continuous wavelet transforms. Firstly, the discrete wavelet transform (DWT) is applied to denoise seismic data using the threshold method. After, we calculate the continuous wavelet transform of the denoised seismic seismogram, the final denoised seismic seismogram is the continuous wavelet transform coefficients at the lower scale. Application to a synthetic seismogram shows the robustness of the proposed tool for random noise attenuation. Application to real vertical seismic profile recorded in Algeria clearly shows the efficiency of the proposed tool for random noise attenuation.     

二维离散小波变换在磁测资料处理中的应用

恰功铁矿是近几年新发现的矿山,矿体的形态、大小、走向、位置、产状、边界等几何特征还没有清楚的认识。为了弄清这些问题,笔者通过小波多尺度分析理论模型数据和实测数据进行分解处理,对比了向上延拓和小波多尺度分析方法在磁测资料处理中的应用效果,证明了磁异常小波多尺度分解方法对矿山的深部找矿具有积极的作用。     

利用重力异常的小波模方法识别断层

利用小波特性可以提取航空重力异常的重要信息,笔者采用小波分析方法建立三维地质体模型,讨论了小波模与地质体边界的对应关系。以我国某海域航空重力资料为例,利用小波模极大值识别了断裂信息,并与航空布格重力异常及其方向导数识别的断裂进行对比分析。结果表明,利用小波模不仅可以识别断裂构造,在航空布格异常和方向导数识别模糊的地区效果更为明显。     

利用小波相干技术检测致密储层裂缝发育带

目前国内、外油气勘探已经进入岩性油气藏勘探阶段,其中致密碳酸盐岩或页岩油气勘探具有远大前景。这类致密储层中裂缝是油气储集的主要空间。用模拟地震子波的小波函数对原始三维地震数据体作小波变换,可以得到不同频带（分辨率）的地震数据体。分别对具有不同分辨率的三维地震数据体进行C3相干处理,其中低频相干体突出了断裂的信息,而高频相干体则突出反映了受断裂控制下的小断裂或裂缝的发育信息,通过合理的融合系数有选择地对C3相干数据进行融合,获得了能够高精度分辨裂缝发育特征的相干数据体,由此提高了裂缝检测和储层预测的精度。     

复小波频谱分析方法及在储层预测中的应用

针对短时窗傅立叶变换频谱分析方法存在窗函数选取不确定、分辨率固定、频谱分析精度较低等问题,采用了复小波分析方法对地震信号进行时频分析,选择复Morlet小波作为分析小波,对地震信号进行复小波变换,并将尺度域转换到频率域,获得了不同频率的时频特征水平切片;用理论模型说明了复小波频谱分析精度明显高于傅立叶变换的频谱分析.对新疆某油田实际资料的处理结果表明,复小波频谱分析能细致地反映储层的分布、位置及形态,其效果优于短时窗傅立叶变换方法.     

煤矿采空区四维地震特征分析及识别方法:以淮南煤田张集矿区为例

煤矿采空区塌陷是一个重要的地质问题,由于采空塌陷区地震、地质条件的复杂性,传统三维地震勘探探测方法难以准确查明采空区边界。本研究提出一种基于四维地震特征的煤矿采空区识别方法,并以淮南煤田张集煤矿为靶区开展采空区探测。该方法从模型驱动入手,通过建立煤层开采前、后地质模型及进行正演模拟,利用模型地震叠前时间偏移剖面回溯分析采空区引起的地震特征差异。根据模型数据采空区的地震反射特征,指导识别实际地震数据中的采空区,并通过地震解释圈定采空区范围。张集煤矿的实际四维地震数据分析结果显示,采空区域反射波连续性变差,采空区边界出现同相轴错断现象;因此,利用采空区四维地震特征差异能够有效识别煤矿采空区,并能准确圈定采空区的范围。     

地质灾害井间地震层析成像研究

地质灾害体如岩溶、陷落柱、软弱层等的井间地震层析成像属于复杂模型或大扰动异常体的非线性成像，该文首次将小波多尺度思想纺入到蟛间层析成像，建立了小波多尺度井间地震层析成像方法，很好地解决了非线性成像的难题，大大地提高了图像的质量和分辨率，数值模型试验和实际工程应用证实了该方法的实用性和良好效果。