一種特征切片薄互層分析法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地震切片技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種特征切片薄互層分析法。
【背景技術(shù)】
[0002]在陸相碎肩巖沉積盆地中，儲集層很少是厚層，多數(shù)是薄互層，其厚度通常在3-10m之間，因而在地震剖面上的一個同相軸，往往是一個砂體集中段(薄互層，)的綜合疊加效應(yīng)(如圖1)。常規(guī)地震資料分析方法難以分辨，使得縱向識別薄砂層及橫向上識別砂體展布規(guī)律難度加大。
[0003]在薄層的解釋方法中，地震切片的地位舉足輕重，由于砂泥巖薄互層沉積在中國陸相盆地的沉積中具有普遍性，因而地震切片可作為儲層尺度下砂體預(yù)測的有效解釋工具和技術(shù)手段。
[0004]在薄層地震解釋中，我們不僅要找到薄層的位置，識別其橫向展布，還要識別其厚度，并對其疊置關(guān)系進行描述。特征切片是單砂體地震響應(yīng)的零點時間對應(yīng)的切片，某層砂體的特征切片位置處不包含該層砂體本身的反射貢獻而出現(xiàn)減淡或者消失的現(xiàn)象，兩個特征切片之間的時間差相當于砂體的時間視厚度，有利于建立不同深度砂體的沉積模式和疊置關(guān)系，故特征切片的提取是薄互層識別和預(yù)測的有效方法。
[0005]對于單個薄砂體的識別，許多的文獻都討論過其厚度估算的方法，Widess于1973年和1982年提出了可以通過厚度和振幅的線性關(guān)系來估計薄層(其厚度小于調(diào)諧厚度)的厚度。Robertson和Nogami于1984年提出了應(yīng)用包絡(luò)面和瞬時頻率相結(jié)合的方法來預(yù)測薄層厚度。Partyka等人于1999年討論了薄層厚度上頻率變化的相關(guān)性，并提出了一個基于振幅譜估計厚度的方法，稱之為譜分解方法。Liu and Marfurt于2006年從兩個簡單的楔狀模型中證實了峰值頻率和薄層之間的關(guān)系。李國發(fā)等人于2011年進行了模型試驗并得出結(jié)論:對于薄互層而言，地震反射振幅和瞬時頻率之間的關(guān)系可以表述為:反射振幅與砂體累計厚度成正相關(guān)關(guān)系，砂體累計厚度越大，反射振幅越強；瞬時頻率與砂體厚度之間呈負相關(guān)關(guān)系，砂體累計厚度越小，瞬時頻率越高。然而，在真實的地下結(jié)構(gòu)中很少存在單砂體薄層，它們往往是以薄互層的形式存在。與識別單砂體相比，分辨薄互層并對其進行特征描述難度更大。
[0006]對于薄互層的識別，Wiggins于1978年、Sacchi于1997于、Velis于2008于、Li于2013年均嘗試利用稀疏約束假設(shè)來恢復(fù)反射系數(shù)。Portniaguine和Castagna于2005年提出了一個新的反演方法來得到薄層反射系數(shù)，稱之為譜反演反褶積。與稀疏反褶積不同的是，該方法是由地質(zhì)資料驅(qū)動，而不是利用數(shù)學(xué)假設(shè)進行約束，它遠高于初始數(shù)據(jù)的分辨率，雖然地球物理學(xué)家不懈的努力去探索新方法，但是在實際情況下，薄互層的地震特征描述仍然是一個難題。對于通過壓縮子波來提高分辨率的方式，很多地球物理研宄人員已經(jīng)進行了持續(xù)的研宄和探索，但是就目前地震資料的采集和處理現(xiàn)狀而言，基于同相軸追蹤和地質(zhì)地層學(xué)的地震資料解釋方法仍然很難對單砂體厚度小于1m的勘探目標進行精細的解釋和預(yù)測。
[0007]地震屬性分析技術(shù)是利用地震波的反射特征對薄層結(jié)構(gòu)進行間接的分析和預(yù)測，其中譜分解技術(shù)是一項廣泛應(yīng)用且較為有效的地震屬性分析技術(shù)，但是其理論基礎(chǔ)也是基于簡單的單砂體楔狀模型，實際勘探中，純粹的單砂體薄層比較少見，薄互層條件下的地震屬性(振幅和頻率)與砂體厚度之間關(guān)系的研宄較少，且要求較高的時頻分析技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種以地層切片研宄為核心、具有很高的可靠性和預(yù)測精度、能得到較為精確砂體厚度值的特征切片薄互層分析法。
[0009]本發(fā)明提供了一種特征切片薄互層分析法，包括:
[0010]步驟I，在地震剖面上提取連續(xù)地層切片；
[0011]步驟2，對所述連續(xù)底層切片進行預(yù)處理，利用時窗屬性制作I一O蒙版，給定一個門檻值，將砂體河道以外的地震響應(yīng)振幅值歸零，避免特征曲線統(tǒng)計過程中的砂體響應(yīng)之外的干擾；
[0012]步驟3，利用同相法分析出砂體的個數(shù)、砂體的展布范圍和砂體的疊置關(guān)系；
[0013]步驟4，在某個確定砂體的展布范圍內(nèi)，利用特征切片零值法確定該砂體的特征切片位置，并找出所有砂體的特征切片位置；
[0014]步驟5，判斷是否為最后一個砂體，如果是最后一個砂體，則進行下一步，如果不是最后一個砂體，則重復(fù)上一步驟；
[0015]步驟6，利用砂體的特征切片的視厚度計算出所有砂體的真實時間厚度。
[0016]作為本發(fā)明進一步的改進，步驟3具體包括:
[0017]步驟301，相同極性下，某一砂體的地震響應(yīng)振幅值會出現(xiàn)由弱變強再變?nèi)醯囊?guī)律，在漸變的過程中，找出所述砂體地震響應(yīng)振幅值最大的切片，在這個切片上確定所述砂體的展布范圍；
[0018]步驟302，將相鄰的上一層砂體和下一層砂體兩兩依次組合，確定出由步驟3中找出的砂體的臨近砂體；
[0019]步驟303，重復(fù)步驟301和步驟302遍歷整個連續(xù)地層切片，找出所有砂體的個數(shù)、砂體的展布范圍和砂體的疊置關(guān)系。
[0020]作為本發(fā)明進一步的改進，步驟4具體包括:
[0021]步驟401，在某個確定砂體的展布范圍內(nèi)，依次統(tǒng)計砂體地震響應(yīng)振幅極性反轉(zhuǎn)情況，地震響應(yīng)振幅極性由負反轉(zhuǎn)至正的個數(shù)記為Ml，地震響應(yīng)振幅極性由正到負的個數(shù)記為M2，統(tǒng)計相鄰切片的極性反轉(zhuǎn)特征量M1-M2，遍歷整個連續(xù)地層切片，得到極性反轉(zhuǎn)特征曲線；
[0022]步驟402，從砂體的極性反轉(zhuǎn)特征曲線上找出兩種極性對應(yīng)的極值位置，即特征切片位置；
[0023]步驟403，重復(fù)步驟401和步驟402，遍歷所有確定的砂體，找出它們的特征切片位置。
[0024]作為本發(fā)明進一步的改進，步驟6具體包括:
[0025]步驟601，每個砂體的兩個特征切片對應(yīng)時間之差是砂體的視厚度，利用實際井位資料計算子波頻率，得到視厚度與真實厚度的趨勢線，從而計算得到砂體的真實時間厚度；
[0026]步驟602，重復(fù)步驟601，計算出所有砂體的真實時間厚度。
[0027]作為本發(fā)明進一步的改進，步驟I提取的連續(xù)地震切片為-90度連續(xù)地層切片。
[0028]作為本發(fā)明進一步的改進，步驟401中，地震響應(yīng)振幅極性由負轉(zhuǎn)正是1，地震響應(yīng)振幅極性由正轉(zhuǎn)負是-1。
[0029]本發(fā)明的有益效果為:以-90度地震連續(xù)切片研宄為核心，通過對連續(xù)切片的預(yù)處理削弱了砂體以外的干擾，利用同相法識別砂體的個數(shù)、砂體的展布和砂體的疊置關(guān)系，然后利用特征切片零值法確定砂體位置和砂體厚度，分析過程中只需要地震數(shù)據(jù)本身的振幅信息，直接有效的預(yù)測砂體，避免了如提頻、時頻分析等方法介入而帶來的誤差，具有很高的可靠性和預(yù)測精度，在子波估算精度保證的前提下，該方法也能得到較為精確的砂體厚度值。
【附圖說明】
[0030]圖1為薄互層模型；
[0031]圖2為本發(fā)明實施例所述的一種特征切片薄互層分析法的流程圖；
[0032]圖3為本發(fā)明實施例的砂體“34”地質(zhì)模型；
[0033]圖4為本發(fā)明實施例的砂體“34”的地震響應(yīng)時間剖面；
[0034]圖5為本發(fā)明實施例的砂體“34”的連續(xù)切片；
[0035]圖6為本發(fā)明實施例的砂體“3”橫向展布范圍和砂體“4”橫向展布范圍；
[0036]圖7為本發(fā)明實施例的砂體“3”和砂體“4”的極性反轉(zhuǎn)特征曲線；
[0037]圖8為本發(fā)明實施例的視厚度與真實厚度的趨勢線；
[0038]圖9為本發(fā)明實施例的砂體“3”和砂體“4”的真實時間厚度；
[0039]圖10為本發(fā)明實施例的時窗屬性蒙版和利用蒙版計算的砂體“4”時間厚度。
【具體實施方式】
[0040]下面通過具體的實例并結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一