基于局域波分解的地震信号时频属性提取

局域波分解可以得到有意义的频率并可以抑制时频分布交叉项,是1种新的自适应信号分解方法.在局域波分解基本原理的基础上,研究基于局域波分解的地震信号分频谱及频率属性的提取方法.将局域波分解与传统时频分析结合,进行有效数值实现与对比分析,通过模型地震数据与实际2D地震数据试算验证方法的正确性和有效性.研究表明:基于局域波分解的Wigner时频分布分频谱,具有较高的时频分辨率,交叉项得到简单有效的抑制;基于局域波分解的时频分析方法计算提取的频率属性,避免无意义的负频率,物理意义明确,为在地震储层研究和油气检测中的正确应用奠定基础.     

频谱分解技术在南黄海崂山隆起的应用

频谱分解技术是将地震信号从时间域转换到频率域,分析振幅、相位在频率域的变化。频谱分解能够得到高于常规地震剖面分辨率的成像效果,提高不同地质体对信号的响应能力。针对南黄海崂山隆起碳酸盐岩,通过对比短时傅里叶变换、连续小波变换和S变换等不同算法的频谱分解方法,探讨了各自的适用特点,最后优选出 S变换对南黄海崂山隆起地震资料进行频谱分解。结果表明,该项技术提高了地震分辨率,为研究区储层和断层识别奠定了基础。     

基于多元经验模态分解的多道地震相干噪声压制方法研究

地震勘探采集到的地震信号中往往包含大量的相干噪声, 这些相干噪声常常使得资料质量变得很差,从而严重的妨碍了科研工作者进行正确的地震解释, 因此对相干噪声进行压制就显得十分必要。而传统的相干噪声压制方法在消除相干噪声同时往往会对有效信号造成一定程度的损害,或者根本无法有效压制干扰波。为了解决以上问题,从多道联合时频率分析角度出发,结合利用EMD数据驱动分解特性,提出了基于多元经验模态分解的多道地震相干噪声去除方法,能够在有效去除相干噪声同时,保证有效信号不受伤害。本文通过模型和实际资料的处理充分证明了基于多元经验模态分解的降噪方法的有效性和稳健性。     

匹配追踪谱反演处理技术在精细地震解释中的应用

受地震资料分辨能力的限制,薄储层、微小断层等小尺度地质体刻画始终是困扰油田精细勘探与开发的难题之一。基于匹配追踪算法的频谱分解反演技术为提高地震综合解释精度提供了一条新的途径。该技术在高精度频谱分解基础上不依赖于先验模型及解释层位等约束,基于叠后地震数据体可直接反演并得到地震反射系数序列。该数据体具备很高的分辨能力,作为基础数据在地层层序细节刻画、薄储层及小断层等微小地质目标识别等方面具有明显优势。该技术在渤海数个油田中进行应用并取得较好效果,具有广阔的应用前景。     

应用3D谱分解和相干属性刻画深水水道沉积要素，以新西兰塔纳基盆地为例

过去的几十年里,三维地震技术已经成为描述地下地层和沉积体系必不可少的工具。地震地层学和地震地貌学的快速发展大幅度提升了应用3D地震数据解释深水区沉积地层的能力。时间切片和层属性分析等技术能够增强对古地貌的解释,并且当与地层分析手段相结合时,能够对储层和盖层分布进行预测。多属性叠加技术能够进一步突出其常规技术方法容易忽视的地质现象。本文提出将频谱分解的不同组分与相干属性叠加突出深水水道沉积要素的边界和砂体分布,进而精细描述水道结构要素。通过应用该技术在研究区识别出四种沉积要素（1）点坝,（2）迁移的曲流环,（3）侵蚀水道,（4）决口。研究发现深水水道平面上从低弯曲度向高弯曲度变化。这个技术方法有助于解释人员识别复杂的沉积要素并且可以定性预测水道富砂要素,这对于勘探和开发中降低钻井风险是至关重要的。     

时频分析技术在储层分析中的应用

时频分析是对地震信号进行分解,可以在不同频带上显示不同级别的地质现象。采用连续小渡变换方法,对地震资料进行储层时频分析和分频属性提取,时频主极值频率曲线与伽马曲线有较好对应关系,尤其是其低频趋势线。对A区块周边的两口井井旁道进行了时频分析,揭示出该区15Hz低频数据体与储层及含油气相关性较好。针对这一特征,对该区三维地震体进行了运算及属性提取,描述其储层展布。     

浅水多次波衰减技术在多道地震数据处理中的应用

拖缆采集的海上多道地震数据受海水间传播的多次波影响,往往在共炮点道集上发育周期性的强振幅干扰波,这些噪音会掩盖海底以下及强反射层以下地层的面貌,严重影响多道地震数据的成像效果。为了消除海上多道地震数据中存在的海水间传播的多次波对地震数据的干扰,首先分析浅水多次波在海水间多次震荡的产生机制,采用了τ-P域静校正延迟技术对其进行压制,处理的核心是在τ-P域对周期性多次波模型进行预测,再通过自适应相减以去除地震数据中的多次波。实际资料处理结果表明,方法对海水间震荡的浅水多次波具有很好的压制效果,经过浅水多次波去除后的叠加剖面信噪比得到有效提高,剖面的品质得以提升。     

相干体解释断层方法测试及泾河油田的应用

三维地震相干体技术是近年来发展起来的一项新技术,在三维地震解释、特别是断裂解释中应用效果明显。在一些地区和特殊岩性体、特殊类型油藏研究方面取得了良好效果,并且可以较为深入准确地刻画小断层。主要针对鄂尔多斯盆地泾河油田的相干数据体计算做了参数和方法优选,通过对相干层位切片的分析研究,得出了适用于研究区的油藏特征的计算方法和计算参数,达到了准确刻画断层间接预测裂缝发育带的目的。     

基于子波分解与重构的储层预测技术

随着油气勘探程度的不断提高,勘探对象越来越复杂,为了增储上产,开展有效的储层预测成为油气勘探的重点。受分辨率的限制,利用常规地震剖面进行储层预测很难满足油田生产的需求。为此,对子波分解与重构理论进行了深入研究。结合实际资料,建立了能反映储层情况的地质模型,对模型进行正演模拟,明确了特殊地质体的地震响应特征。发现低频端包含了较多的储层信息,对储层空间展布的精细预测具有非常重要的作用。模型试验和实际资料处理表明,该方法能充分挖掘地震资料的有效信息,较好地进行储层预测。将该技术应用到研究工区的储层预测中,获得了与钻井结果相吻合的良好效果。     

基于子波分解与重构的储层预测技术

随着油气勘探程度的不断提高,勘探对象越来越复杂,为了增储上产,开展有效的储层预测成为油气勘探的重点。受分辨率的限制,利用常规地震剖面进行储层预测很难满足油田生产的需求。为此,对子波分解与重构理论进行了深入研究。结合实际资料,建立了能反映储层情况的地质模型,对模型进行正演模拟,明确了特殊地质体的地震响应特征。发现低频端包含了较多的储层信息,对储层空间展布的精细预测具有非常重要的作用。模型试验和实际资料处理表明,该方法能充分挖掘地震资料的有效信息,较好地进行储层预测。将该技术应用到研究工区的储层预测中,获得了与钻井结果相吻合的良好效果。     

Seismic attenuation estimation using a complete ensemble empirical mode decomposition-based method

The frequency attenuation gradient method can provide important information for hydrocarbon detection. In this paper, a method using Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition (CEEMD), Hilbert transform and the least-squares curve-fitting is proposed for seismic attenuation estimation as an effective frequency attenuation gradient estimation approach. We first use CEEMD to obtain the different Intrinsic Mode Functions (IMFs), which have a narrow band and can enhance the physical meaning of instantaneous attributes trace by trace. The time-frequency spectrum, which is computed using a Hilbert transform of each IMF, is represented as a spectrum with a single-peak that has narrow side lobes, which is conducive to frequency attenuation gradient estimation. Second, for each time sample, the frequency-amplitude spectrum of each IMF trace is extracted from the time-frequency spectrum to conduct the attenuation gradient computation. Then, the logarithm operation is performed for each IMF trace. Due to the very narrow bands of some IMFs in some seismic traces, a variable frequency window is adopted along the IMF trace according to the local data characteristics. Finally, the attenuation gradient for each IMF in a seismic trace can be computed using least-squares fitting. A different IMF reflects a seismic trace with a different spatiotemporal scale and can highlight different geologic and stratigraphic information. The correlation weighted average operation is used to highlight some useful details in seismic trace and obtains the attenuation gradient for each seismic trace. Field data examples demonstrate our method and its effectiveness. The proposed method can stably estimate the frequency attenuation gradient.     

地震反演和分频技术在深水油气勘探中的应用

对于深水沉积盆地,由于高投入、高风险、高技术因素,有些区域内勘探程度低或无钻井,在此条件下如何更好地寻找有利区带,提高勘探成功率是最迫切的问题。为此,运用无井反演和地震分频技术对西非某深水盆地进行了研究。地震分频技术实现了在频率域内通过调谐振幅属性的对应关系来研究储层横向变化规律,经分频处理后的地震数据其解释分辨率高于常规地震主频所能达到的分辨能力,有利于确定含油气储集层边界、估算地层厚度。在无井地区开展波阻抗反演,和地震分频技术结果进行相互印证,预测了西非某深水盆地有利相带和储层的发育区带。     

Time–frequency spectral signature of Pelotas Basin deep water gas hydrates system

Pelotas Basin has the largest gas hydrate occurrence of the Brazilian coast. The reserves are estimated in 780 trillion cubic feet, covering an area of 45,000 km². In this work we apply spectral decomposition technique in order to better understand a gas hydrate deep water system, performing a continuous time–frequency analysis of seismic trace, where frequency spectrum is the output for each time sample of the seismic trace. This allows a continuous analysis on the effects of the geologic structures and lithology over frequency content of the seismic wave. Spectral anomalies found were interpreted as variations of hydrates concentration inside the Gas Hydrate Stability Zone (GHSZ), as well free gas accumulations beneath and Below the GHSZ and gas chimneys. We concluded that this technique has a good potential to assist seismic study of structures associated with gas hydrates accumulations.     

多尺度子波分解技术在地震解释中的应用

分辨率是影响地震解释精度的关键因素,多尺度子波分解作为一种提高分辨率的方法是将地震信号通过连续小波变换分解为一系列不同的尺度子波的集合,由于尺度与频率是一一对应的,也就相当于把信号由时间域变换到时间—频率域,这样就把信号分解为不同主频的子波。然后再选择与目的层频率相对应的子波重新组合,便得到了分辨率与目的层固有频率相对应的地震剖面,提高了剖面的分辨率。把这种方法应用到阿拉德油田哈浅区块地震解释的研究中,在目的层位标定和追踪、断层解释以及地震岩性解释3个方面都取得了很好的应用效果,提高了地震解释的精度。     

彬长地区去除煤层对储层预测影响的方法

延安组煤层对延长组储层研究主要形成2种干扰：一是由于煤层对地震波的强反射形成了反射屏蔽作用,造成下覆延长组反射波振幅变弱;另一种是多套煤层之间形成层间多次波,给地震资料带来灾难性后果,严重影响了解释的准确性。通过已钻井资料拟合煤层厚度与振幅属性的关系,并且预测全区煤层厚度的基础上,采用子波分解和波形分解方法,通过合理的控制时窗,对比第1、2、3、4分量的平面特征及与已钻井的吻合率情况,寻找到一种在彬长地区消除煤层对地震资料影响的研究方法。     

Reconstruction of incomplete oceanographic data sets using empirical orthogonal functions: application to the Adriatic Sea surface temperature

A method for the reconstruction of missing data based on an EOF decomposition has been applied to a large data set, a test case of Sea Surface Temperature satellite images of the Adriatic Sea. The EOF decomposition is realised with a Lanczos method, which allows optimising computational time for large matrices. The results show that the reconstruction method leads to accurate reconstructions as well as a low cpu time when dealing with realistic cases. The method has been tested with different amounts of missing data, artificially adding clouds ranging from 40% to 80% of data loss, and then compared to the same data set with no missing data. A comparison with in situ data has also been made. These validation studies show that results are robust, even when the amount of missing data is very high. The reconstruction of the data from the Adriatic Sea shows realistic features and a reliable temperature distribution. In addition, the method is compared to an Optimal Interpolation reconstruction. The results obtained with both methods are very similar. The main difference is the computational time, which is reduced nearly 30 times with the method presented here. Once the reconstruction has been performed, the EOF decomposition is analysed to show the method’s reliability, and a cold event on the Albanian coast is studied. The reconstructed data reflect the effect of wind on the Albanian coast, that led to a cold-water episode in this zone for a 6-day period.