时频域反褶积处理及薄储层识别研究

论文摘要

反褶积处理是提高地震资料品质的重要手段,常规基于傅里叶变换的频率域反褶积,没有考虑到地层对地震波的吸收衰减作用,不吻合实际地震波传播时的时变特征。同时对于薄储层的识别也是国内外学者研究的热点问题,如何提高薄层的识别精度是问题的关键所在。因此本论文主要针对地震资料分辨率和薄互储层的识别开展研究,在非平稳地震记录褶积模型的基础上,依托高精度时频分析方法,建立了时频域动态反褶积方法理论,形成了一套行之有效的基于高分辨处理及高精度反演地震资料处理方法体系。本文从时频分析方法出发,对比短时傅里叶变换、小波变换、S变换等时频分析方法的时频聚焦性,并在S变换的基础上,加入频率调节因子,提出了两参数改进广义S变换,提高了时频分析的时频聚焦性以及处理的灵活性。借助于改进广义S变换多分辨率的优势,分别在其时频分析的基础上研究了谱模拟时变子波提取方法、二次谱时变子波提取方法、以及倒谱时频域子波提取方法,从而提出了基于改进广义S变换的谱模拟反褶积方法、基于改进广义S变换的二次谱模拟反褶积方法和基于改进广义S变换倒谱时频域反褶积方法。分别建立一维地震记录模型和二维地震记录模型来对比三种时频反褶积方法的反褶积结果。通过一维模型对比发现这三种反褶积方法,都可以在不用考虑Q值的影响下,一定程度上恢复地震波被衰减的能量,同时能够压缩地震子波提高分辨率;通过二维模型对比出基于改进广义S变换倒谱时频域反褶积方法能更准确地得到反褶积结果,表现出更强的薄层识别能力。基于模型优选出本文的基于改进广义S变换倒谱时频域反褶积方法,应用于地震数据高分辨处理中,将高分辨处理方法与反演技术相结合,形成高分辨反演体系,应用于实际地震资料中。经实际资料处理与井震联合对比分析表明,基于改进广义S变换倒谱时频域反褶积方法能更优的提高地震资料的分辨率。同时在高分辨的基础上进行波阻抗反演能够得到更加准确的波阻抗反演数据体,提高薄储层的识别精度,达到精准储层预测的目的。

论文目录

摘要

Abstract

第1章引言

1.1 研究目的及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文主要研究内容

第2章非平稳地震记录形成机理研究

2.1 地震子波的时变特性

2.1.1 地震波衰减机理

2.1.2 地震波吸收衰减的定量描述

2.2 地震褶积模型建立

2.2.1 平稳地震记录褶积模型

2.2.2 非平稳地震记录褶积模型

2.3 本章小结

第3章信号时频分析方法研究

3.1 短时傅里叶变换

3.2 连续小波变换

3.3 S变换以及广义S变换

3.3.1 S变换

3.3.2 改进广义S变换

3.4 不同信号的时频分析方法测试

3.4.1 调谐信号对比

3.4.2 地震信号对比

3.5 本章小结

第4章时频域反褶积方法研究

4.1 基于改进广义S变换的谱模拟时频域反褶积

4.1.1 谱模拟时频域反褶积原理

4.1.2 谱模拟时变子波时频谱提取

4.1.3 单道模型论证

4.2 基于改进广义S变换的二次谱时频域反褶积

4.2.1 二次谱时频域反褶积原理

4.2.2 二次谱时变子波时频谱提取

4.2.3 单道模型论证

4.3 基于改进广义S变换的倒谱平滑时频域反褶积

4.3.1 倒谱平滑时频域反褶积原理

4.3.2 倒谱时频域时变子波时频谱提取

4.3.3 单道模型论证

4.3.4 Marmousi模型

4.4 反褶积方法分辨率对比研究

4.4.1 楔形模型对比

4.4.2 算法抗噪性对比

4.5 本章小结

第5章实际地震资料应用

5.1 西部工区处理

5.1.1 西部工区概况

5.1.2 高分辨处理

5.2 南海工区处理

5.2.1 南海工区概况

5.2.2 高分辨处理

5.2.3 稀疏脉冲反演原理

5.2.4 高分辨率反演

5.3 本章小结

结论与建议

致谢

参考文献

攻读学位期间取得学术成果

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 周慰

导师: 周怀来,叶泰然

关键词: 改进广义变换,时变子波,时频域反褶积,分辨率,波阻抗反演

来源: 成都理工大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 地质学,地球物理学,矿业工程

单位: 成都理工大学

分类号: P631.4

DOI: 10.26986/d.cnki.gcdlc.2019.000712

总页数: 69

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