【摘要】：地震信號屬于非平穩(wěn)信號,在研究過程中需要使用時(shí)頻分析來描述其隨時(shí)間和頻率的變化關(guān)系。作為一種地震數(shù)據(jù)分析工具,時(shí)頻分析可以為儲層預(yù)測提供有價(jià)值的信息,并以此作為烴類檢測的一種手段。本文以傳統(tǒng)時(shí)頻分析方法為基礎(chǔ),主要研究了高分辨率時(shí)頻分析方法及其在地震儲層預(yù)測中的應(yīng)用。地震波穿過含氣儲層時(shí)高頻分量衰減劇烈,在地震剖面上含氣儲層附近會(huì)呈現(xiàn)出明顯的“低頻陰影”現(xiàn)象。為了提高“低頻陰影”檢測效果,本文探討了信號分析方法SST(Synchrosqueezing Transform)和EWT(Empirical Wavelet Transform)并提出基于SST和EWT的含氣儲層“低頻陰影”檢測。與傳統(tǒng)的時(shí)頻分析方法小波變換相比,SST和EWT具有較高的時(shí)頻分辨率,能夠有效地刻畫非平穩(wěn)信號中變化的頻率分量,較好地檢測含氣儲層引起的“低頻陰影”。作為一種新近出現(xiàn)的自適應(yīng)信號分解方法,VMD(Variational Mode Decomposition)可以非遞歸地將時(shí)間域信號分解為不同頻帶寬度的模態(tài),且這些模態(tài)可以較好地重構(gòu)原始信號。Teager-Kaiser能量算子是一種局部非線性能量計(jì)算方法,文中將VMD和TK能量算子相結(jié)合,提出了一種譜能量更加聚焦的時(shí)頻分析方法,并應(yīng)用于疊后數(shù)據(jù)“低頻陰影”檢測。此外,烴類引起的衰減與速度頻散有關(guān),因此,依賴于頻散的屬性能夠作為烴類檢測的工具,文中將VMD與AVO(Amplitude Versus Offset)近似方程Smith和Gidlow表達(dá)式相結(jié)合,提出了基于VMD的分頻AVO頻散屬性反演方法,VMD的高時(shí)頻分辨率特性,使得反演結(jié)果有助于刻畫和描述異常的細(xì)節(jié)變化,從而進(jìn)一步提高烴類檢測能力。無論是疊后數(shù)據(jù)“低頻陰影”檢測還是疊前數(shù)據(jù)分頻AVO頻散屬性反演都需要品質(zhì)較好的地震數(shù)據(jù)。為此,文中提出了基于壓縮感知和曲波變換的噪聲衰減方法,并與傳統(tǒng)去噪方法f-x反褶積進(jìn)行了相比;在含缺失道地震數(shù)據(jù)重建方面,為了提高重建精度,引入局部隨機(jī)采樣,提出了基于局部隨機(jī)采樣和曲波變換的插值方法,并應(yīng)用于含缺失道的疊前炮集和疊后二維及三維數(shù)據(jù)重建;此外,針對傳統(tǒng)Seislet域迭代閾值法中傾角估算不夠準(zhǔn)確的問題,提出使用速度-傾角變換來實(shí)現(xiàn)傾角估算,該方法估算的局部傾角相對準(zhǔn)確且能夠有效降低迭代次數(shù),較好地重建了規(guī)則缺失的地震道。
【學(xué)位授予單位】：中國石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P618.13;P631.4
【圖文】：

(a) (b) (c)型，(a)厚度為 1/2 波長；(b)厚度為 1/4 波長；interbed model, (a), (b) and (c) are correspondinwavelength, respectively(a) (b

- 15 -(c) (d)圖 2.3 合成 AVO 道集，(a)厚度為 1/2 波長；(b)厚度為 1/4 波長；(c)厚度為 1/8 波長；(d)目標(biāo)界面處 AVO 響應(yīng)Fig. 2.3 The synthetic AVO gathers, (a), (b) and (c) are corresponding to 1/2, 1/4 and 1/8wavelength, respectively; (d) is the AVO response based on target interface

第2 章 時(shí)頻分析方法概述上述求解 x 的過程等價(jià)于計(jì)算如下目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解：22J s Dx(2.中，22表示 L2 范數(shù)。在噪聲存在的情況，式(2.20)的解可能是不穩(wěn)定的。為了獲得穩(wěn)定的解，通要對 施加約束，所以上述問題可等價(jià)于如下稀疏優(yōu)化問題[122]：22 112J s Dx x(2.中，1表示 L1 范數(shù)， 為稀疏因子。得益于壓縮感知技術(shù)的發(fā)展，近年來發(fā)展了一系列求解方程(2.21)的算法，用的就是 ISTA 算法[123](Iterative Soft Thresholding Algorithm)。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 謝桂生,石玉梅,魏野;雙譜地震子波估計(jì)[J];西南石油學(xué)院學(xué)報(bào);2000年03期

2 尹成,周翼,謝桂生,趙志偉,鄒定永;基于綜合的混沌優(yōu)化算法估計(jì)地震子波[J];物探化探計(jì)算技術(shù);2001年02期

3 肖建華;沙漠點(diǎn)爆炸震源產(chǎn)生的遠(yuǎn)場地震子波[J];石油地球物理勘探;2004年03期

4 張廣智,劉洪,印興耀;井旁道地震子波精細(xì)提取方法[J];石油地球物理勘探;2005年02期

5 李國發(fā),牟永光,王濮;交互地震子波提取技術(shù)[J];石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年05期

6 云美厚,丁偉;地震子波頻率淺析[J];石油物探;2005年06期

7 趙秋亮,李錄明,羅省賢;基于分形方法的地震子波提取及應(yīng)用[J];石油物探;2005年01期

8 黃健英;李錄明;羅省賢;;基于高階譜的地震子波估計(jì)[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年02期

9 劉喜武;年靜波;黃文松;;利用廣義S變換提取地震旋回的方法[J];石油物探;2006年02期

10 熊曉軍;賀振華;黃德濟(jì);陳學(xué)華;;廣義S變換在地震高分辨處理中的應(yīng)用[J];勘探地球物理進(jìn)展;2006年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 馬宏達(dá);胡天躍;;基于高價(jià)統(tǒng)計(jì)量的多約束地震子波估計(jì)[A];中國地球物理·2009[C];2009年

2 于永才;王尚旭;袁三一;;部分頻段地震子波提取[A];中國地球物理·2009[C];2009年

3 李國發(fā);王萬里;;基于相位主值的雙譜域地震子波相位估計(jì)[A];中國地球物理學(xué)會(huì)第二十七屆年會(huì)論文集[C];2011年

4 戚鵬飛;王君恒;于永才;;對數(shù)譜平均法地震子波估計(jì)[A];中國地球物理學(xué)會(huì)第二十七屆年會(huì)論文集[C];2011年

5 李鯤鵬;張學(xué)工;李衍達(dá);;基于復(fù)倒譜匹配的地震子波估計(jì)方法[A];1999年中國地球物理學(xué)會(huì)年刊——中國地球物理學(xué)會(huì)第十五屆年會(huì)論文集[C];1999年

6 吳順和;;地震子波形成的物理過程,表達(dá)式(正演)及其意義[A];1996年中國地球物理學(xué)會(huì)第十二屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年

7 張廣智;印興耀;吳國忱;張繁昌;;應(yīng)用雙譜求取地震子波的相位譜[A];1996年中國地球物理學(xué)會(huì)第十二屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1996年

8 苑書金;李承楚;;利用高階累積量估算地震子波[A];1998年中國地球物理學(xué)會(huì)第十四屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];1998年

9 尹成;趙志偉;鄒定永;;基于綜合的混沌優(yōu)化算法的地震子波估計(jì)[A];2000年中國地球物理學(xué)會(huì)年刊——中國地球物理學(xué)會(huì)第十六屆年會(huì)論文集[C];2000年

10 袁三一;陳小宏;黃饒;;相對“高頻”頻譜低移現(xiàn)象研究及對地震子波的影響[A];中國地球物理學(xué)會(huì)第二十三屆年會(huì)論文集[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 楊雅珍;地震分頻測薄層砂體效果佳[N];中國石油報(bào);2007年

2 黃毅;開辟儲層預(yù)測新天地[N];中國石化報(bào);2009年

3 孫友;儲層預(yù)測：讓“廬山”露出真面目[N];中國石化報(bào);2005年

4 周澤山;“儲層預(yù)測”慧眼勘定鉆探目標(biāo)[N];中國石油報(bào);2007年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉偉;高分辨率時(shí)頻分析方法及其在儲層預(yù)測中的應(yīng)用研究[D];中國石油大學(xué)(北京);2016年

2 仲伯軍;下?lián)P子碳酸鹽巖層系地震處理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];成都理工大學(xué);2013年

3 張固瀾;基于反Q濾波和IGST技術(shù)的地震高分辨處理研究[D];成都理工大學(xué);2016年

4 王志輝;金屬礦地震繞射波分離與成像[D];中國地質(zhì)科學(xué)院;2017年

5 張亞南;地震子波相位對反射系數(shù)序列反演的影響及其校正方法研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

6 楊培杰;地震子波盲提取與非線性反演[D];中國石油大學(xué);2008年

7 岳延波;渤海灣盆地月海合作區(qū)塊地震高分辨率處理與解釋應(yīng)用技術(shù)研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)（北京）;2006年

8 王德營;時(shí)頻域提高地震資料分辨率方法研究[D];中國石油大學(xué)(華東);2014年

9 單剛義;復(fù)雜地質(zhì)條件地震多波照明及地震采集方法研究[D];吉林大學(xué);2011年

10 葛利華;基于接收陣列的時(shí)域地震波束形成方法研究[D];吉林大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 夏知偉;地震子波優(yōu)化提取方法研究[D];西南交通大學(xué);2011年

2 李紀(jì)祥;基于S變換的疊前地震FVO分析方法研究[D];中國地質(zhì)大學(xué)(北京);2015年

3 魏玉

本文編號：2779119