旋回性薄互層時頻特性正演模擬研究
發(fā)布時間:2020-06-04 00:54
【摘要】:隨著我國油田勘探開發(fā)難度增大,薄互層儲層預測問題逐漸成為人們關注的熱點問題。但由于薄互儲層具有厚度薄、結構復雜、橫向變化快、各向異性強等特點,導致預測難度非常大。對于薄互層的預測,根據其結構的特點分模式研究是個很好的思路。旋回性薄互層是薄互層中的一種常見模式,也是沉積地層中常見的一種地層組合。旋回性薄互層對應層序地層學中的沉積旋回,解決好旋回性薄互層預測問題不僅是層序地層學研究中的重要命題,而且對于破解一般性薄互層預測問題具有重要指導意義。旋回性薄互層的單元劃分、定位、模式判別及橫向追蹤是沉積旋回研究中所要解決的主要問題。以往使用測井資料判別沉積旋回是實際工作中常用方法,其對井點處的沉積旋回單元劃分準確,但對無井點處旋回單元橫向展布預測受到限制。地震資料不受井點限制,利于旋回單元橫向追蹤研究。本文從地震數據出發(fā),圍繞沉積旋回判別工作中所關心的主要問題,建立不同沉積旋回地質模型,采用波動方程正演模擬方法模擬地震數據;分別展開了時頻分析及時頻分析后處理方法判別沉積旋回效果對比、時頻分析方法判別沉積旋回的機理及影響因素分析、旋回單元界面橫向追蹤等幾方面研究。得到以下結論:1、在幾種時頻分析處理方法中,仿射類時頻分布不僅能有效壓制Wigner-Ville時頻分布的交叉項干擾,同時對隨機噪聲的隨機頻率能量也有很好的壓制作用。仿射類時頻分布方法通過對頻譜進行平滑,模糊瞬時頻譜變化細節(jié),突出主要頻率變化趨勢,使得主頻受小層厚度突變、反射系數突變、旋回單元組合方式變化的影響小,具有很好的穩(wěn)定性,在四種時頻分析方法中具有最好的沉積旋回判別能力。2、在幾種時頻分析后處理方法中,同步提取變換計算的時頻譜能量聚焦性好,具有最高的時頻分辨率,對沉積旋回主頻變化趨勢刻畫能力強,能夠有效提取薄層對應的高頻弱信號分量,同時可以保證較好的噪聲魯棒性。當同步提取變換難以提取旋回單元頂界面薄層頻率分量時,結合同步提取算子計算結果將提升沉積旋回判別準確性。3、在不考慮噪聲、吸收衰減、子波濾波效應的前提下,影響旋回模式判別能力的主要因素為互層數及厚度變化梯度。此外,通過機理分析認識到,薄層與旋回性薄互層時頻譜低頻部分隨層厚的變化具有統一性規(guī)律。這種統一性規(guī)律隨厚度變化梯度的減小而減弱。4、根據旋回單元頂界面薄層對應同步提取變換頻譜高頻極值的特點,建立頂界面追蹤方法;通過分析不同厚度旋回模型的時頻特征討論了方法的局限性;并結合同步提取算子計算結果在頂界面薄層位置具有窄帶拱形的特征,提出一種人機交互的反饋調節(jié)方案,提升追蹤結果的準確性。最后,通過理論旋回模型頂界面追蹤實驗證明了方法的可行性及實用性。
【圖文】:
構造頻率為 25Hz 的正弦衰減信號(圖1.1(a)),表達式如下:-0.5( ) 3sin(2 25 )tSig t p t e(1-56)圖 1.1 中(b)是(a)的短時傅里葉變換結果,可見該時頻譜能量發(fā)散非常嚴重。(c)為(b)的同步提取算子(SEO)計算結果,SEO 的作用是剔除發(fā)散能量的時頻系數而保留時頻脊線上時頻系數(其值為 1);可以預見,這個時頻脊上的系數由于能量最大,,應該具有很好的噪聲魯棒性。由于 SEO 是一個與信號幅值無關的量,無論是大幅值信號頻率分量,還是小幅值弱信號頻率分量,均能將其準確識別。圖 1.1(d)為同步提取變換結果,具有很高的時頻分辨率,能夠準確的反應信號頻率能量變化。
圖 2.1 四種時頻分析方法判別沉積旋回效果對比a-d)分別對應正旋回、反旋回、正反旋回、反正旋回;GST 代表廣義 S 變換,CWT 代表連續(xù)小波變換,W代表 Wigner-Ville 時頻分布,SCD 代表仿射類時頻分布-尺度圖;圖中折線為小層厚度,其坐標位于圖右側)
【學位授予單位】:東北石油大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:P618.13
本文編號:2695646
【圖文】:
構造頻率為 25Hz 的正弦衰減信號(圖1.1(a)),表達式如下:-0.5( ) 3sin(2 25 )tSig t p t e(1-56)圖 1.1 中(b)是(a)的短時傅里葉變換結果,可見該時頻譜能量發(fā)散非常嚴重。(c)為(b)的同步提取算子(SEO)計算結果,SEO 的作用是剔除發(fā)散能量的時頻系數而保留時頻脊線上時頻系數(其值為 1);可以預見,這個時頻脊上的系數由于能量最大,,應該具有很好的噪聲魯棒性。由于 SEO 是一個與信號幅值無關的量,無論是大幅值信號頻率分量,還是小幅值弱信號頻率分量,均能將其準確識別。圖 1.1(d)為同步提取變換結果,具有很高的時頻分辨率,能夠準確的反應信號頻率能量變化。
圖 2.1 四種時頻分析方法判別沉積旋回效果對比a-d)分別對應正旋回、反旋回、正反旋回、反正旋回;GST 代表廣義 S 變換,CWT 代表連續(xù)小波變換,W代表 Wigner-Ville 時頻分布,SCD 代表仿射類時頻分布-尺度圖;圖中折線為小層厚度,其坐標位于圖右側)
【學位授予單位】:東北石油大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:P618.13
【參考文獻】
相關期刊論文 前10條
1 伊海生;;沉積旋回疊置形式的波形分析及旋回層序劃分方法[J];沉積學報;2015年05期
2 彭達;尹成;朱永才;趙虎;鮑祥生;;扇三角洲前緣薄互層疊置砂體的敏感屬性分析[J];石油地球物理勘探;2015年04期
3 佘鈺蔚;朱仕軍;朱鵬宇;黨洲濤;唐緒磊;楊維磊;胡桂林;;薄互層AVO響應特征分析[J];西安科技大學學報;2014年06期
4 徐偉慕;郭平;胡天躍;;薄互層調諧與分辨率分析[J];石油地球物理勘探;2013年05期
5 魏學強;李輝峰;楊超;;基于廣義S變換的沉積旋回分析方法研究[J];西安石油大學學報(自然科學版);2013年04期
6 楊昊;鄭曉東;李勁松;馬淑芳;;基于匹配追蹤的薄層自動解釋方法[J];石油地球物理勘探;2013年03期
7 趙虎;尹成;彭達;鮑祥生;張春峰;;砂泥巖儲層間距變化對地震屬性影響分析[J];地球物理學進展;2013年02期
8 李雪英;文慧儉;陳樹民;王建民;裴江云;王元波;;等厚薄互層時頻特征的正演模擬[J];地球物理學報;2013年03期
9 周竹生;陳高祥;;幾種重排算法在地震信號處理中的實驗分析[J];煤田地質與勘探;2013年01期
10 宋維琪;陳琛;劉程;何柯;;基于譜分析的譜峰數預測薄互層砂巖厚度[J];地球物理學進展;2012年06期
相關碩士學位論文 前1條
1 常正勝;基于時頻分析的薄互層分析方法研究[D];東北石油大學;2010年
本文編號:2695646
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/shiyounenyuanlunwen/2695646.html
教材專著