一种提高地下岩溶探测精度的方法
【专利摘要】本发明提供了一种提高地下岩溶探测精度的方法，属于油气田勘探中的地震资料解释领域。所述方法包括以下步骤：①分频处理：输入叠后纯波保幅地震数据，然后对叠后纯波保幅地震数据进行分频处理，得到一系列频率从低到高的分频数据体；②相干数据处理：分别对所述不同的分频数据体使用相干算法进行运算，得到一系列的分频相干数据体；③加权数据处理：对所述一系列的分频相干数据体利用最优加权因子进行加权数据处理，得到重构数据体。利用本发明方法可以更加准确地识别出岩溶地质体的形态，寻找到有利岩溶地质体的发育区域。
【专利说明】一种提高地下岩溶探测精度的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于油气田勘探中的地震资料解释领域，具体涉及一种提高地下岩溶探测精度的方法。
【背景技术】
[0002]岩溶型碳酸盐岩储层的储集空间多以溶蚀孔、洞为主，具有丰度高、产能大等特点，是勘探高产油气藏的有利目标。但是，我国岩溶型碳酸盐岩储层普遍埋深较大，顶部地层又遭受多次风化、剥蚀，地表起伏变化大，地下岩溶展布规律复杂，具有很强的非均质性的特点。上述不利因素总体上致使碳酸盐岩地层地震成像差，资料信噪比和分辨率低，岩溶形态预测难度较大。
[0003]目前，油气勘探中往往采用地震勘探方法。但是由于野外采集的地震数据经过处理后，使得叠后纯波数据体具有一定的频带范围。因此Zeng等(2009年)发表的《Frequency dependent seismic stratigraphy》中利用分频地震数据研究地质沉积体时发现，某些单频数据体对地质体边界、范围的刻画比常规有限带宽的地震数据体更清楚，反映的地质细节也更丰富，从而为频率域的地震地质解释提供了很好的思路。
[0004]另外，相干体技术是近年来推出的用于地震资料解释分析的实用技术，对识别细微岩层的横向非均质性、断裂特征和预测裂缝及其发育带较为有效。地震相干是指相邻地震道之间的地震属性，如:波形、振幅、频率、相位等相似程度的测量。目前相干算法主要有3种，分别为第一代相干算法C1、第二代相干算法C2、第三代相干算法C3,其在应用效果及计算量等方面的差距比较明显，其中第二代相干算法C2最为常用。
[0005]综上所述，针对该种特殊的地质体现有的物探技术基本上可采用相干方法或分频方法进行相应研究。专利号为200410058167.X的发明专利《用于精细断层解释的优势频带相干处理方法》公开了一种相干处理预测小断层及裂缝，经过优势频带相干技术处理后的地震剖面，显示出新的遗漏的小断层，小断层的断点位置更加准确，伸展方向连续；专利号为CN200910138385.7的发明专利《基于小波变换的多属性分频成像方法》对预处理后的有效频谱范围内的地震数据进行小波变换，以提高岩性圈闭、地层圈闭、小的不连续体的识别能力及检测能力，进而提高储层精细预测的精度。可见近年来，分频技术及相干技术发展很快，并比较成熟。但是，针对深层岩溶型储层的预测技术还不够完善，对岩溶边界的刻画与识别预测精度相对较低，主要体现在以下几个方面:
[0006](I)采用优势频带往往会造成对某一频段的信息进行压制，而不同规模的地质体主要反射信息有时会出现在不同的频带范围内。
[0007](2)小波变换处理易造成地质假象，从而干扰地震解释，进而影响对目标地质体的识别。
[0008](3)还没有解决如何对多个分频体进行优选和组合，进而最佳提取出目标地质体的地震信息的问题。
【发明内容】
[0009]本发明的目的在于解决上述现有技术中存在的难题，提供一种提高地下岩溶探测精度的方法，能准确地识别不同发育规模的岩溶地质体。
[0010]本发明是通过以下技术方案实现的:
[0011]一种提高地下岩溶探测精度的方法，包括以下步骤:
[0012]①分频处理:输入叠后纯波保幅地震数据，然后对叠后纯波保幅地震数据进行分频处理，得到一系列频率从低到高的分频数据体；
[0013]②相干数据处理:分别对所述不同的分频数据体使用相干算法进行运算，得到一系列的分频相干数据体；
[0014]③加权数据处理:对所述一系列的分频相干数据体利用最优加权因子进行加权数据处理，得到重构数据体。
[0015]其中，
[0016]所述步骤①包括以下步骤:
[0017](11)开展研究区的测井资料和叠后纯波保幅地震数据的精细标定，即将岩溶发育层段标定在叠后纯波保幅地震数据剖面上，并将该岩溶发育层段作为目标段，对该目标段进行频谱分析，得到研究区的叠后纯波保幅地震数据的有效频带范围，再根据所述有效频带范围设计分频的起、止频带范围；
[0018](12)如果井资料满足建模条件，则利用已知不同规模的岩溶地质体进行正演计算，以确定出研究区不同规模岩溶地质体的调谐频率，该调谐频率应包含在有效频带范围之内；
[0019]正演计算的公式如下:
[0020]f = V/4H
[0021]其中，H为岩溶地质体模型的厚度，f为调谐频率，V为层速度；
[0022]如果井资料不满足建模条件，则利用反演方法求取调谐频率。通过对所述叠后纯波保幅地震数据经过相干算法计算后得到的相干数据体沿岩溶发育层位提取相干切片，选取切片平面上不同发育规模的岩溶所造成的相干值异常点范围，并对该范围的叠后纯波保幅地震数据体进行时频分析，以此统计得到不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率；
[0023](13)对步骤(12)中得到的所述不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率进行统计分析得到频谱分析成果，划分出不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率集中分布的频段，再根据所述频谱分析成果设计分频数据的参数，所述参数包括分频个数和滤波频段；
[0024](14)应用离散傅里叶变换把所述叠后纯波保幅地震数据变换到频率域，然后按步骤(13)设计的所述参数利用频率域滤波方法生成一系列不同频段的分频数据体。
[0025]所述步骤②包括以下步骤:
[0026](21)选取相干算法(C1X2或C3)，然后对相干算法中的x、y方向上的视倾角α和β进行参数测试，找到能准确识别出测试区域内的岩溶形态时的α和β的值，所述测试区域为研究区的一部分；
[0027](22)应用该α和β的值对研究区内所述的一系列不同频段的分频数据体进行相干计算，得到一系列的分频相干数据体。
[0028]所述步骤③包括以下步骤:[0029](31)求取所述分频相干数据体的加权因子；所述加权因子是通过等值法或者非等值法进行计算得到的；然后从所有加权因子中选出较好的加权因子，所述较好的加权因子是指能综合突出要预测的中、小规模岩溶地质体边界的加权因子；
[0030](32)针对所述较好的加权因子进行覆盖目标地质体在内的小范围数据重构后求取其相对应的评价因子，然后找到最小的评价因子，所述最小的评价因子对应的加权因子即为最优加权因子；
[0031]所述评价因子的计算公式如下:
【权利要求】
1.一种提高地下岩溶探测精度的方法，其特征在于:所述方法包括以下步骤: ①分频处理:输入叠后纯波保幅地震数据，然后对叠后纯波保幅地震数据进行分频处理，得到一系列频率从低到高的分频数据体； ②相干数据处理:分别对所述不同的分频数据体使用相干算法进行运算，得到一系列的分频相干数据体； ③加权数据处理:对所述一系列的分频相干数据体利用最优加权因子进行加权数据处理，得到重构数据体。
2.根据权利要求1所述的提高地下岩溶探测精度的方法，其特征在于:所述步骤①包括以下步骤: (11)开展研究区的测井资料和叠后纯波保幅地震数据的精细标定，即将岩溶发育层段标定在叠后纯波保幅地震数据剖面上，并将该岩溶发育层段作为目标段，对该目标段进行频谱分析，得到研究区的叠后纯波保幅地震数据的有效频带范围，再根据所述有效频带范围设计分频的起、止频带范围； (12)如果井资料满足建模条件，则利用已知不同规模的岩溶地质体进行正演计算，以确定出研究区不同规模岩溶地质体的调谐频率，该调谐频率应包含在有效频带范围之内； 正演计算的公式如下:
f = V/4H 其中，H为岩溶地质体模型的厚度，f为调谐频率，V为层速度； 如果井资料不满足建模条件，则利用反演方法求取调谐频率。通过对所述叠后纯波保幅地震数据经过相干算法计算后得到的相干数据体沿岩溶发育层位提取相干切片，选取切片平面上不同发育规模的岩溶所造成的相干值异常点范围，并对该范围的叠后纯波保幅地震数据体进行时频分析，以此统计得到不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率； (13)对步骤(12)中得到的所述不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率进行统计分析得到频谱分析成果，划分出不同发育规模的岩溶地质体的调谐频率集中分布的频段，再根据所述频谱分析成果设计分频数据的参数，所述参数包括分频个数和滤波频段； (14)应用离散傅里叶变换把所述叠后纯波保幅地震数据变换到频率域，然后按步骤(13)设计的所述参数利用频率域滤波方法生成一系列不同频段的分频数据体。
3.根据权利要求2所述的提高地下岩溶探测精度的方法，其特征在于:所述步骤②包括以下步骤: (21)选取相干算法，然后对相干算法中的x、y方向上的视倾角α和β进行参数测试，找到能准确识别出测试区域内的岩溶形态时的α和β的值，所述测试区域为研究区的一部分； (22)应用该α和β的值对研究区内所述的一系列不同频段的分频数据体进行相干计算，得到一系列的分频相干数据体。
4.根据权利要求3所述的提高地下岩溶探测精度的方法，其特征在于:所述步骤③包括以下步骤: (31)求取所述分频相干数据体的加权因子；所述加权因子是通过等值法或者非等值法进行计算得到的；然后从所有加权因子中选出较好的加权因子，所述较好的加权因子是指能综合突出要预测的中、小规模岩溶地质体边界的加权因子；(32)针对所述较好的加权因子进行覆盖目标地质体在内的小范围数据重构后求取其相对应的评价因子，然后找到最小的评价因子，所述最小的评价因子对应的加权因子即为最优加权因子； 所述评价因子的计算公式如下:
【文档编号】G01V1/30GK103728659SQ201210385113
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年10月12日 优先权日:2012年10月12日
【发明者】胡伟光, 印峰, 谢红斌, 刘若冰, 韦祎鸣 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司