边缘检测技术砂体边界识别方法研究

随着油气勘探开发的发展,后期的隐蔽性油气藏成为当前研究的重点,由于岩性油藏控制因素复杂,油藏分布特点不清楚。导致勘探效果不理想．究其原因主要是对岩性油气藏的砂体的识别、描述方法尚不成熟．制约了勘探成功率的提高。特别是在河流相岩性油气藏勘探开发中．应用地震技术预测和识别砂体的方法很多,但由于地震资料分辨率有限,砂体边界识别存在不确定性。研究采用边缘检测技术对地震属性进行处理。确定砂体的位置及其边界．提高了三维地震成果的使用效率和应用水平,边缘检测技术在研究区块取得了良好的效果。     

哈萨克斯坦南图尔盖盆地层序地层模式

哈萨克斯坦南图尔盖盆地的隐蔽油气藏日益成为勘探重点,如何借助层序地层学原理去寻找储集物性好的隐蔽圈闭成为油气勘探的难点。根据经典层序地层学原理,应用测井资料小波分析技术,结合岩性、测井曲线和地震反射等层序界面识别标志,对南图尔盖盆地上侏罗统和下白垩统进行了层序划分,共划分为4个三级层序、10个体系域。根据构造演化阶段的不同,划分出断拗转换期和拗陷期2种层序地层模式,前者主要发育滨浅湖和三角洲沉积,后者发育河流相沉积。其中断拗转换期层序地层模式中主要发育三角洲地层尖灭油气藏和滩坝透镜体油气藏,拗陷期层序地层模式中发育下切河道油气藏和河道透镜体油气藏。     

基于多尺度加窗希尔伯特变换的地震资料体边缘检测

利用地震资料识别断层或裂缝发育带等非连续性异常信息是裂缝性油气藏储层预测的关键所在。为此,提出了一种基于多尺度加窗希尔伯特变换的体边缘检测新方法。在二维(水平)加窗希尔伯特变换的基础上,考虑了非连续性地质异常的多尺度三维特征,通过同时调节水平和深度方向上的计算孔径来提取实际三维地质异常体的边缘信息,弥补了二维加窗希尔伯特变换仅提取水平方向边缘信息的明显不足。实际地震资料体边缘检测试处理结果表明,该方法能够完整地刻画多尺度非连续性地质异常体的特征,有效突出裂缝发育带的边缘位置及断层的走向,具有较为显著的实用价值。     

图像边缘检测方法在薄地层识别中的应用

在地震记录中，由于不同的地质界面对地震波具有不同的反射能力，所以振幅的强弱不同，这与图像中像素灰度变化很类似。因此，对不同反射界面的识别也就与图像中边缘检测非常类似。由于多尺度小波变换具有较强的分辨力，所以本文基于多尺度小波边缘检测方法，对薄地层的识别进行了研究。实验结果表明，利用多尺度小波边缘检测方法能较好地实现薄地层的识别。     

基于同步压缩小波变换的速度频散属性估算方法及应用

随着渤海A构造区油气勘探的不断深入,勘探目标逐渐由构造油气藏转变为构造-岩性复合油气藏。A区构造-岩性油气藏的流体关系复杂,储层非均质性强,导致常规油气检测方法多解性严重,不能为该区油气勘探提供可靠的烃检结果。地震波在含油气储层传播时,不仅会发生较强的能量衰减,同时也会发生较强的速度频散,因此,反映速度频散的属性可作为流体指示因子用于流体检测。基于此,文中提出了一种基于同步压缩小波变换的速度频散属性估算方法,从叠后地震数据中提取出表征速度频散程度的群能量梯度属性,进行油气检测。实际资料处理结果表明:基于同步压缩小波变换的速度频散属性油气检测方法分辨率非常高,对含烃储层具有较好指示效果,降低了油气检测的多解性。     

地震奇异性属性及其在油气检测中的应用

通过引入启动函数拓展传统的地层转换模型,在该模型中利用奇异性信息量化地层速度的过渡特征,并基于传统的褶积模型研究奇异性信息在波阻抗到合成地震记录之间的传递性。研究结果表明,地震记录中较好地保存了地层介质的奇异性特征,因此奇异性特征可以作为一种自然的、能够精确刻画地层边界的地震属性。基于单尺度分数高斯小波变换算法,将小波变换模极大值的消失或出现作为计算奇异性指数值的标准,追踪小波变换模极大值点,当模极大值趋于零时对应的分数高斯小波的阶数即为待求的H lder指数,据此提出了通过地震记录的奇异性信息来进行油气探测的方法。从四川盆地某气田地质模型及实际地震资料两个方面进行了论证研究,结果表明奇异性指数可作为油气检测的一个重要参考指标。图4参19     

多尺度边缘检测技术在低级序断层识别中的应用

低级序断层具有延伸短、断距小的特点,加之复杂断块的断裂系统复杂,地震资料品质差,信噪比低,因此利用常规地震资料对低级序断层进行识别和组合的效果不是很理想。研究主要是利用基于小波变换的多尺度边缘检测技术对低级序断层的识别进行讨论。通过在复杂断块X15断块的应用结果表明：基于小波变换的多尺度边缘检测技术可以对复杂断块的低级序断层进行正确识别,从而为解决一些长期困扰开发地质人员的问题,为剩余油富集和分布的研究提供了非常宝贵的基础资料,为开发上的完善注采系统、合理井网加密提供依据。     

空间域加窗二维希尔伯特变换在三维地震资料体边缘检测中的应用

根据地震资料的不连续性能识别河道、断层、裂缝发育带等。为此提出并实现了基于二维希尔伯特变换的三维地震资料体边缘检测方法。通过在三维目的层段时间和深度方向加窗,并引入二维高斯函数,建立了改进后的二维希尔伯特体边缘检测算子,可以在三维空间调节计算孔径以提取不同尺度的不连续性地震异常,并压制噪声。模型试算和实际资料处理结果表明,基于二维希尔伯特变换的地震资料体边缘检测方法能够有效刻画地质异常体的空间分布,很好地突出裂缝发育带的边缘以及走向信息,提高了地震数据解释的准确性。     

小波包频谱成像技术及在储层预测中的应用

在地震资料解释中,频谱成像正成为一项隐蔽性油气藏识别的重要工具。根据薄层调谐原理,不同频率振幅信息反映了不同厚度地层的调谐振幅,因此地震记录实质上是不同地层厚度信息的叠合,也就是不同地质体的综合反映。对于薄砂层、河道和砂坝等隐蔽性油气藏,由于受其它地质体信息的干涉,在地震数据体上难以清晰识别。而时频分析技术通过频谱分解,对储层响应较好的频率成分进行成像,从而有利于目标地质体的识别。通过对小波包变换时频分析及频谱成像技术的研究表明,该项技术在对河道砂体的预测上有较大的优势。     

新书介绍——《断块、裂缝型油气藏地震精细描述技术》

由张军华教授编著的《断块、裂缝型油气藏地震精细描述技术》一书,2012年1月已由中国石油大学出版社出版发行。本书首先对断块、裂缝型油气藏的地质特征、测井识别方法进行进行系统的阐述和总结。然后分章介绍断块、裂缝型油气藏地震解释基本方法,基于相干体的断层、裂缝解释技术,地震属性融合及显示技术,纹理属性识别断层技术,曲率属性及其应用,叠前反演与叠前属性分析技术,多波勘探技术,微地震断层、裂缝监测技术,其他勘探技术。对从事断块、裂缝型油气藏研究的解释人员,有一定的参考价值。     

Morlet小波分频处理在提高地震资料分辨率中的应用

利用常规方法对地震资料进行处理，其频带受原始地震资料频带的制约，通常不能满足精细储层预测和描述的需要，为此，提出了一种Morlet小波变换分析方法来提高地震资料的分辨率。该方法具有良好的时频局部化性质而优于传统的傅里叶分析方法。Morlet小波变换分析作为叠后地震资料分频方法更适应于地震频谱分析。首先利用Morlet小波变换建立恰当的小波滤波器组，然后对地震信号做相应频谱分析，分别对单道数据及实际资料进行处理，得到了不同尺度的地震资料，最后对处理结果进行了分频反演。最终结果表明，用Morlet小波变换分析处理后的地震资料，其品质得到了明显的改善，处理后的剖面同相轴变细，频带变宽，分辨率得到了提高。     

数学形态学在地震裂缝检测中的应用

裂缝性油气藏中的裂缝带检测研究是当今地质研究热点之一，到目前为止还没有一套系统完整的裂缝找油气理论和预测方法。经过近２０年的探索，发现准确地预测裂缝仅靠地震勘探是不易办到的，还必须借助地质、测井、地震、信号处理、数字图像处理等学科的综合应用。为此，将数学形态学边缘检测方法引入到地震数据处理中，进行了裂缝发育带的检测，通过选择合适的结构元素，构造形态边缘检测算子，求取图像边界信息；并将此方法分别用于数值模拟实验和实际资料的处理，其结果表明：数学形态学用于地震裂缝带检测是可行的，并且检测效果良好。     

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

鄂尔多斯盆地北部上古生界是陆相致密的隐蔽性气藏，具有低孔、低渗、低压、多层叠置的特点。由于储层与围岩的波阻抗差异小和薄互层多，储层预测成为目前该盆地北部地区勘探开发的主要难题之一。为提高储层预测的精度，开展了基于地震频谱分解技术的储层预测技术研究。Gabor Morlet小波变换的谱分解技术直接使用频率参数控制，克服了常规频谱分解技术的局限，适用非平稳地震信号的分析，能更有效地突出信号的局部特征，具有可逆性和非正交性。应用Gabor Morlet小波变换的频谱分解技术，对该盆地北部大牛地气田D16井区下石盒子组2+3段储层进行地震频谱成像，其成果展示了河道砂体的非均质空间展布特征，与实钻情况吻合，证实了该方法的有效性。     

基于小波变换与多级中值滤波的联合去噪方法

基于小波变换的阈值去噪方法存在阈值选取困难、低信噪比资料去噪后倾斜和弯曲同相轴连续性不好等问题。图像去噪方法中的多级中值滤波具有保护细节的特性,提出了基于多级中值滤波的小波域去噪算法。该方法利用最大和最小中值之差判断平坦区域和边缘区域,提高了小波域中去除噪声的能力,同时有效地保护了信号细节。模型数据与实际数据处理结果表明,该方法比阈值去噪方法分离信、噪的能力更强。     

基于S变换的属性组合法估算地层品质因子

品质因子（Q）提取精度一般受地震子波谱与Q值估算方法的影响。为了提取稳定、合理的地层Q值,首先利用S变换提取较为准确的时变地震子波谱,然后通过属性组合局部线性拟合来估算Q值,最终得到稳定的地层Q值。该方法解决了实际资料提取的质心频率曲线存在局部振荡,Q值不稳定的问题。在准噶尔盆地东西部应用该技术后,目的层分辨率得到明显提高,带宽提高5~10 Hz     

Gabor-Morlet小波变换分频技术及其在碳酸盐岩储层预测中的应用

地震分频技术可以刻画碳酸盐岩储层中由缝洞引起的地震反射频率特征。常规小波变换频谱分解技术使用的是尺度参数,难以与频率参数直接对应,其结果的地质含义不够明确。Gabor-Morlet小波变换直接使用频率参数,能更有效地突出信号的局部特征。塔中地区奥陶系碳酸盐岩有效储集空间以次生孔、洞和裂缝为主,基质孔隙度低、渗透性较差,储层的非均质性极强,用常规地震属性方法不能有效地描述储层的分布特征。为此,分别利用常规小波变换和Gabor-Morlet小波变换谱分解技术对塔中地区奥陶系良里塔格组碳酸盐岩储层进行了预测,并将两种方法的预测结果与钻井数据进行了对比分析,结果表明,基于Gabor-Morlet小波变换的频谱分解技术储层预测结果与实际钻井数据的吻合率在90%以上。     

基于小波变换的频率衰减梯度属性含气性检测

时频分析是实现地震分频解释的重要手段,提高时频分析方法的精度和分辨率至关重要。根据岩性油气藏的特点,提出了利用基于小波变换的时频分析方法进行岩性油气藏储层预测的思路,此方法克服了传统傅立叶时频转换时的时窗问题,提高了地震资料频域内的分辨能力。散射理论的研究结果表明当地层中储层含油气时,由于弹性系数、阻力系数、密度、速度发生大的变化,其固有频率显著改变,表现在频段上为低频共振能量增强,高频衰减能量变弱的现象,研究实例表明频率衰减梯度检测技术可以作为一种储层预测和油气检测的有效直接方法。     

应用傅里叶尺度变换提高地震资料分辨率

针对叠后地震资料,本文提出利用傅里叶尺度变换进行提高分辨率的处理方法。由傅里叶尺度变换的性质可知,地震子波在时间域的压缩等于在频率域内频谱向高频端移动,反之亦然。因此,可利用傅里叶尺度变换性质对估算出的地震子波进行变换,得到更高频率的地震子波,再利用反演得到的滤波因子实现对地震资料的提高分辨率处理。该方法假设地震资料的反射系数序列是含白噪随机序列,地震子波具有零相位特性,且根据地震数据的信噪比估算合适尺度变换因子,再做拓频处理。模型数据测试和实际资料应用的结果均证实本文方法可有效提高地震资料分辨率,尤其适用于薄互层类储层的反演和预测,是一种简便实用的高分辨率地震数据处理方法。     

利用小波参数进行油气预测

近扯来逐步应用到地震勘探上的小波变换，由于它具有良好的时频局部性和不受限制地调整分析分辨率的特点，倍受重视。本文在小波理论分析折基础上，结合模式识别方法，提取了三种小波参数，作为地震特征参数，进行油气检测。     

小波变化参数在苏里格气田的实际应用

在小波理论分析的基础上，通过分频方法，提取高频振幅和低频振幅比作为地震特征参数，并利用其在苏里格气田进行油气检测，效果显著，说明提取的小波参数是较好的地震特征参数。