一般來(lái)說(shuō)，本公開(kāi)涉及使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的方法和系統(tǒng)，確切地說(shuō)，根據(jù)地震層位的若干部位上地震振幅沿著炮檢距或角度的變化分析地質(zhì)特征的方法和系統(tǒng)。

相關(guān)申請(qǐng)

本申請(qǐng)要求2014年5月8日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)序列號(hào)61/990188的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容在此引用作為參考。

背景技術(shù)：

在勘探地球物理領(lǐng)域中，典型情況下記錄地震數(shù)據(jù)是通過(guò)使用人工地震震源，比如氣槍、振子單元或炸藥，以及接收器，比如水聽(tīng)器或地震檢波器。這些震源和接收器可以安排為許多構(gòu)造。典型情況下，地震勘測(cè)被設(shè)計(jì)為使震源和接收器構(gòu)造最優(yōu)化，使得記錄的地震數(shù)據(jù)可以經(jīng)過(guò)處理后用于分析和/或定位所關(guān)注的地下地質(zhì)特征，比如烴油藏。

在地震反射勘測(cè)中，地震能量以向外傳播的波前行進(jìn)通過(guò)地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)。這種能量將從不同巖層之間的界面反射，再被接收器記錄為地震道。地震道是地震振幅隨時(shí)間變化的圖形。地震振幅取決于入射角、不同巖層之間的界面兩側(cè)的密度變化以及初至波(如P波即壓縮波)和續(xù)至波(如S波即剪切波)速度的改變。

在某些情況下期望分析所記錄的地震振幅。這可以用許多方式進(jìn)行。地震反射數(shù)據(jù)的常規(guī)處理中的一個(gè)步驟包括共享共中心點(diǎn)但是具有不同震源-接收器炮檢距的多個(gè)地震道相加，通常稱(chēng)之為“疊加”。一般來(lái)說(shuō)，疊加改善了信噪比，但是可能造成地震振幅的原因周?chē)牟淮_定性。例如，地震高振幅可以表明或者流體的存在或者特定巖性的存在。

在巖性與流體之間，一種常規(guī)技術(shù)能夠提供改進(jìn)的描繪方法，它采用振幅隨炮檢距變化(AVO)或振幅隨角度變化(AVA)，用于代表性炮檢距/角度道集。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)知曉，振幅隨角度變化(AVA)往往與振幅隨炮檢距變化(AVO)互換地使用。

在處理期間，這種類(lèi)型的AVA數(shù)據(jù)可以不疊加，從而保存能夠用于區(qū)分流體指標(biāo)和巖性指標(biāo)的信息。例如，考慮某地震道，在一種情形中，在更遠(yuǎn)的震源-接收器炮檢距含烴砂一般可能具有增大的地震負(fù)振幅，與之相比，在更遠(yuǎn)的震源-接收器炮檢距含水砂可能由地震正振幅減小來(lái)表明。

不過(guò)，以上方法往往可能有偏差，并且可能不真實(shí)地表示地質(zhì)特征。此外，在地震數(shù)據(jù)品質(zhì)不高時(shí)，比如隨機(jī)和/或相干噪聲普遍時(shí)或者地震道集不平時(shí)，常規(guī)方法可能失敗。

需要地震處理方法能夠產(chǎn)生可以用于分析所關(guān)注的地質(zhì)特征的改進(jìn)的AVA信息。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本文描述的是計(jì)算機(jī)實(shí)施的方法的多種方式的實(shí)施方案，用于使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征。

在一個(gè)實(shí)施例中，本方法可以包括接收代表所關(guān)注的地下體積的疊前地震數(shù)據(jù)，以及在所述疊前地震數(shù)據(jù)集內(nèi)選定的一個(gè)或多個(gè)地震層位，其中所述疊前地震數(shù)據(jù)包括炮檢距或角度軸；在所述一個(gè)或多個(gè)地震層位上識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域；計(jì)算所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅隨所述炮檢距或角度軸而變的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍；產(chǎn)生地震振幅隨所述炮檢距或角度軸而變的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的圖件；以及根據(jù)地震振幅的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的所述圖件確定所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的地下地質(zhì)特征，從而進(jìn)行流體估計(jì)、巖性鑒別和/或分析、構(gòu)造整合、鉆井規(guī)劃以及/或者儲(chǔ)層管理。

本方法進(jìn)一步包括，在計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍之前，通過(guò)對(duì)在兩個(gè)或更多角度的每個(gè)時(shí)間或深度樣點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)求和來(lái)形成窄角度或炮檢距疊加。

地震道位置可以用在統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的計(jì)算中，并且可以確定所用的地震道位置的數(shù)量以便提供統(tǒng)計(jì)上有效而可靠的數(shù)據(jù)。例如，可以選擇地震道位置的數(shù)量以提供穩(wěn)定的、明確的和/或可靠的數(shù)據(jù)。

所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍可以由地震振幅的P50概率值表示。作為替代，所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍可以由地震振幅的P50概率值以及更高和更低的概率值表示，每個(gè)更高和更低的值相似地偏離所述P50值。例如，所述更高和更低的概率值可以分別為P10和P90概率值，P20和P80概率值，P30和P70概率值，等等。典型情況下，P50概率值表示基本信號(hào)，而更高和更低的概率值指示概率范圍，它表示可變的地質(zhì)和/或噪聲。

作為補(bǔ)充或者作為替代，所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍可以由對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅的平均值、平均數(shù)、眾數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)差中的一個(gè)或多個(gè)呈現(xiàn)。這些值也可以繪出。

本方法可以進(jìn)一步包括，在從所述圖件確定地質(zhì)特征之前，通過(guò)重復(fù)步驟b)、c)和d)中的一個(gè)或多個(gè)對(duì)所述疊前地震數(shù)據(jù)進(jìn)行地震處理優(yōu)化步驟，以及監(jiān)視對(duì)所產(chǎn)生的圖件的地震處理效果，以便評(píng)估所述地震數(shù)據(jù)的品質(zhì)和/或所述地震處理優(yōu)化步驟。

所述地震處理優(yōu)化步驟可以包括改變所述地震數(shù)據(jù)中地震道的數(shù)量。這可以包括改變所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的形狀、尺寸和位置中的一個(gè)或多個(gè)。

所述地震處理優(yōu)化步驟可以進(jìn)一步包括對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅計(jì)算不同的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍。

作為補(bǔ)充或者作為可選，所述地震處理優(yōu)化步驟可以包括調(diào)整任何角度疊加的角度限制，從而改善所述地震數(shù)據(jù)的信噪比。

對(duì)地震振幅的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的所述圖件可以包括一條或多條曲線(xiàn)，其中每條曲線(xiàn)與特定的所關(guān)注區(qū)域相關(guān)聯(lián)。

地質(zhì)特征的確定可以根據(jù)所述一條或多條曲線(xiàn)的特定特征或者所述一條或多條曲線(xiàn)之間的關(guān)系。

所述一條或多條曲線(xiàn)的所述特定特征可以與一條或多條所述曲線(xiàn)的過(guò)零點(diǎn)、信號(hào)交叉、振幅突出、形狀以及相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的特征相關(guān)。

本方法可以進(jìn)一步包括使用所述一條或多條曲線(xiàn)的所述特定特征把若干角度優(yōu)化到表示近、中、遠(yuǎn)震源-接收器炮檢距中的一個(gè)或多個(gè)的一個(gè)或多個(gè)角度帶。

確定所關(guān)注的地質(zhì)特征可以包括根據(jù)表示近、中、遠(yuǎn)震源-接收器炮檢距中一個(gè)或多個(gè)的所述優(yōu)化的角度帶產(chǎn)生優(yōu)化的地震振幅地圖，從而使地震振幅最大化。

本方法可以進(jìn)一步包括使用所述優(yōu)化的角度帶產(chǎn)生所述地下內(nèi)地質(zhì)特征的地震正演模型。

此外，本方法可以包括使用來(lái)自所述優(yōu)化的角度帶的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)建?；蛘弋a(chǎn)生優(yōu)化的地圖、圖形等。

可以根據(jù)特定的所關(guān)注區(qū)域中的地震振幅識(shí)別所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域，其表現(xiàn)出流體、氣體和巖性變化的存在。

本方法可以進(jìn)一步包括，在所述一個(gè)或多個(gè)地震層位上識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域之前，產(chǎn)生所述疊前地震數(shù)據(jù)的圖形表達(dá)作為地震振幅地圖。

所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的每一個(gè)都可以裝入足夠的道位置以確保統(tǒng)計(jì)上可靠的數(shù)據(jù)。

根據(jù)其它方面，提供了處理地震數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，包括：

a.包含代表所關(guān)注的所述地下體積的疊前地震數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)源；

b.計(jì)算機(jī)處理器，被配置為執(zhí)行若干計(jì)算機(jī)模塊，所述計(jì)算機(jī)模塊包括：

i.所關(guān)注區(qū)域模塊，用于識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域；

ii.振幅統(tǒng)計(jì)模塊，用于對(duì)所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍；

iii.繪圖模塊，產(chǎn)生地震振幅隨所述炮檢距或角度軸而變的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的圖件；以及

iv.分析模塊，用于根據(jù)地震振幅的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的所述圖件確定所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的地下地質(zhì)特性，從而進(jìn)行流體估計(jì)、巖性鑒別和/或分析、構(gòu)造整合、鉆井規(guī)劃以及/或者儲(chǔ)層管理；以及

c.用戶(hù)界面，被配置為向用戶(hù)呈現(xiàn)信息以及從其接收輸入。

本系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括疊加模塊，在所述振幅統(tǒng)計(jì)模塊計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍之前通過(guò)對(duì)在兩個(gè)或更多角度的每個(gè)時(shí)間或深度樣點(diǎn)的地震數(shù)據(jù)求和來(lái)形成窄角度或炮檢距疊加。所述疊加模塊可以進(jìn)一步在選擇或識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域之前通過(guò)共享共反射點(diǎn)(即，地震道位置)的多個(gè)地震道相加來(lái)進(jìn)行預(yù)處理疊加。

本系統(tǒng)可以進(jìn)一步包括優(yōu)化模塊，在從所述圖件確定地質(zhì)特征之前，通過(guò)重復(fù)步驟b)、c)和d)中的一個(gè)或多個(gè)對(duì)所述疊前地震數(shù)據(jù)進(jìn)行地震處理優(yōu)化步驟，以及監(jiān)視對(duì)所產(chǎn)生的圖件的地震處理效果，以便評(píng)估所述地震數(shù)據(jù)的品質(zhì)和/或所述地震處理優(yōu)化步驟。

本系統(tǒng)可以包括地震層位模塊，它被配置為接收、識(shí)別和/或選擇一個(gè)或多個(gè)地震層位作為在所識(shí)別的地震數(shù)據(jù)中受關(guān)注。

所述繪圖模塊可以形成圖形發(fā)生器模塊的一部分。所述圖形發(fā)生器模塊可以被配置為產(chǎn)生地震振幅地圖。

根據(jù)更進(jìn)一步方面，提供了一種制品，包括非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，上面有計(jì)算機(jī)可讀代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀代碼被配置為實(shí)施處理地震數(shù)據(jù)的方法，本方法可以包括接收代表所關(guān)注的地下體積的疊前地震數(shù)據(jù)，以及在所述疊前地震數(shù)據(jù)集內(nèi)選定的一個(gè)或多個(gè)地震層位，其中所述疊前地震數(shù)據(jù)包括炮檢距或角度軸；在所述一個(gè)或多個(gè)地震層位上識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域；計(jì)算所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅按照所述炮檢距或角度軸的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍；產(chǎn)生地震振幅按照所述炮檢距或角度軸的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的圖件；以及根據(jù)地震振幅的所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的所述圖件確定所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域的地下地質(zhì)特征，從而進(jìn)行流體估計(jì)、巖性鑒別和/或分析、構(gòu)造整合、鉆井規(guī)劃以及/或者儲(chǔ)層管理。

在所述一個(gè)或多個(gè)地震層位上識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域；

計(jì)算所述一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域中每一個(gè)內(nèi)部的地震振幅按照所述炮檢距或角度軸的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍

在又一個(gè)實(shí)施例中，制品包括非暫時(shí)性計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，上面有計(jì)算機(jī)可讀代碼，所述計(jì)算機(jī)可讀代碼被配置為實(shí)施使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的方法。

正如本文所用，除了語(yǔ)境另外要求以外，術(shù)語(yǔ)“包括”及其各種變形不企圖排除進(jìn)一步的添加物、組件、整數(shù)或步驟。

提供以上發(fā)明內(nèi)容部分是為了以簡(jiǎn)化的形式引入以下具體實(shí)施方式部分中進(jìn)一步描述的若干概念的選擇。本發(fā)明內(nèi)容不企圖標(biāo)識(shí)權(quán)利要求主題的關(guān)鍵特征或?qū)嵸|(zhì)特征，也不企圖用于限制權(quán)利要求主題的范圍。不僅如此，權(quán)利要求主題也不限于解決在本公開(kāi)的任何部分中指出的任何或全部缺點(diǎn)的實(shí)施方案。

從以下利用實(shí)例并參考附圖給出的描述，本發(fā)明的進(jìn)一步方面以及以上段落中描述的若干方面的進(jìn)一步實(shí)施例將變得顯而易見(jiàn)。

附圖說(shuō)明

關(guān)于以下描述、權(quán)利要求書(shū)和附圖，本公開(kāi)的這些和其他特征將變得更好理解，其中：

圖1顯示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)的地震反射勘測(cè)中使用的震源和接收器的一種可能結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2示意地展示了根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)例實(shí)施例使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的系統(tǒng)；

圖3顯示的流程圖展示了根據(jù)實(shí)例實(shí)施例使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的方法，在一個(gè)實(shí)施例中它可以由圖2的系統(tǒng)實(shí)施；

圖4顯示了根據(jù)圖3的方法在4°到60°之間接近完全角度范圍疊加所獲得的地震振幅圖，上面指明了多個(gè)選定的所關(guān)注區(qū)域；

圖5顯示了根據(jù)圖3的方法從圖4所示的特定所關(guān)注區(qū)域內(nèi)的地震數(shù)據(jù)產(chǎn)生的實(shí)例AVA曲線(xiàn)；

圖6顯示了根據(jù)圖3的方法從圖4所示的另一個(gè)所關(guān)注區(qū)域內(nèi)的地震數(shù)據(jù)產(chǎn)生的實(shí)例AVA曲線(xiàn)；

圖7顯示了根據(jù)圖3的方法從圖4所示的又一個(gè)所關(guān)注區(qū)域內(nèi)的地震數(shù)據(jù)產(chǎn)生的實(shí)例AVA曲線(xiàn)；

圖8顯示了根據(jù)圖3的方法在同一曲線(xiàn)圖上繪制的圖5到圖7的實(shí)例AVA曲線(xiàn)；

圖9顯示了根據(jù)圖3的方法產(chǎn)生的根據(jù)圖8的實(shí)例AVA曲線(xiàn)對(duì)于42°到54°的角度范圍(遠(yuǎn))炮檢距的優(yōu)化的地震振幅地圖；

圖10顯示了圖9的優(yōu)化的地震振幅圖上重疊的等值線(xiàn)；

圖11顯示了4°到60°的角度范圍的未優(yōu)化的地震振幅地圖；

圖12顯示了圖11的未優(yōu)化的地震振幅地圖上重疊的等值線(xiàn)；

圖13顯示了10°到23°的角度范圍的不良地未優(yōu)化的地震振幅地圖；

圖14顯示了圖13的不良地未優(yōu)化的地震振幅地圖上重疊的等值線(xiàn)；

圖15顯示的詳細(xì)流程圖展示了根據(jù)進(jìn)一步實(shí)施例使用地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的方法。

具體實(shí)施方式

本公開(kāi)涉及使用包括來(lái)自所關(guān)注區(qū)域的大量地震道位置的地震數(shù)據(jù)分析地質(zhì)特征的系統(tǒng)和方法。大量地震道位置，也就是要處理的數(shù)據(jù)量，需要使用復(fù)雜的地震處理方法，正如以下的詳細(xì)描述，要由包括至少一個(gè)計(jì)算機(jī)處理器的地震處理系統(tǒng)執(zhí)行。為了分析地質(zhì)特征，本方法和系統(tǒng)被配置為根據(jù)對(duì)地震振幅算出的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍(在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中呈現(xiàn)為圖件)實(shí)現(xiàn)至少一個(gè)所關(guān)注區(qū)域的地下地質(zhì)特征和特點(diǎn)的確定。正如以下更詳細(xì)的描述，這就實(shí)現(xiàn)了流體估計(jì)、巖性鑒別和/或分析、構(gòu)造整合、鉆井規(guī)劃以及/或者儲(chǔ)層管理。

本公開(kāi)的若干實(shí)施例因而在系統(tǒng)以及要由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的計(jì)算機(jī)方法的一般語(yǔ)境中描述和實(shí)施。這樣的計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令可以包括程序、例程、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，它們能夠用于執(zhí)行特定任務(wù)和處理抽象數(shù)據(jù)類(lèi)型。這些實(shí)施例的軟件實(shí)施方案可以以不同的語(yǔ)言編碼，用于各種各樣計(jì)算平臺(tái)和環(huán)境中的應(yīng)用。不過(guò)應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，本發(fā)明的范圍和基本原理不限于任何特定的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)。

不僅如此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，實(shí)踐本公開(kāi)的若干實(shí)施例時(shí)可以使用硬件和軟件配置的任何一種或結(jié)合，包括但是不限于具有單一和/或多個(gè)處理器計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)、手持設(shè)備、平板設(shè)備、可編程消費(fèi)電子產(chǎn)品、小型計(jì)算機(jī)、大型計(jì)算機(jī)等等。實(shí)踐本公開(kāi)的若干實(shí)施例時(shí)也可以在分布式計(jì)算環(huán)境中，其中若干任務(wù)由服務(wù)器或其他處理設(shè)備執(zhí)行，它們通過(guò)一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)鏈接。在分布式計(jì)算環(huán)境中，程序模塊既可以位于本地計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)中，又可以位于遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括內(nèi)存存儲(chǔ)設(shè)備。

同樣，與計(jì)算機(jī)處理器一起使用的制成品，比如CD、預(yù)記錄盤(pán)或其他等效設(shè)備，可以包括有形的計(jì)算機(jī)程序存儲(chǔ)介質(zhì)和其上記錄的程序裝置，用于指引計(jì)算機(jī)處理器促進(jìn)本公開(kāi)的若干實(shí)施例的實(shí)施和實(shí)踐。這樣的設(shè)備和制成品也落入本公開(kāi)的實(shí)施例的實(shí)質(zhì)和范圍之內(nèi)。

本發(fā)明能夠以眾多方式實(shí)施，包括例如作為包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)的系統(tǒng)、包括計(jì)算機(jī)實(shí)施的處理步驟的方法、裝置、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品、圖形用戶(hù)界面、門(mén)戶(hù)網(wǎng)站或計(jì)算機(jī)可讀內(nèi)存中有形地固定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。以下討論本公開(kāi)的幾個(gè)實(shí)施例。附圖僅僅展示了本公開(kāi)的典型實(shí)施例或應(yīng)用，所以不應(yīng)當(dāng)視為限制其范圍和寬度。

在本公開(kāi)中，地質(zhì)特征包括但是不限于地下的物理特征，比如地下構(gòu)造幾何形態(tài)、巖性、孔隙度和流體含量。識(shí)別地下的物理特征的能力對(duì)于識(shí)別和描繪烴油藏有用。這可能對(duì)儲(chǔ)量估計(jì)、鉆井規(guī)劃和儲(chǔ)層管理具有直接影響，可能影響涉及數(shù)百萬(wàn)美元的決策。

地震勘測(cè)

現(xiàn)在參考圖1描述地震勘測(cè)。正如本領(lǐng)域公知以及正如已經(jīng)陳述的，在反射地震勘測(cè)期間多個(gè)地震震源，例如地震震源102、104、106，被用于產(chǎn)生地震能量。多個(gè)接收器，例如接收器108、110、112，可以用于記錄地震能量從位于兩個(gè)地質(zhì)層(如圖1中附圖標(biāo)記116和118所示)之間的界面114的反射。這些震源和接收器彼此偏離如附圖標(biāo)記120、122、124所示并且能夠用于控制地震能量沖擊界面的角度(如126和128)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)認(rèn)識(shí)到，有其它地震震源-接收器幾何形態(tài)可用，例如，多方位角、海底節(jié)點(diǎn)、環(huán)繞(coil)、3維(3D)地震等等。

在接收器108、110、112的每一個(gè)記錄的地震能量包括信號(hào)與噪聲的組合。信號(hào)是與來(lái)自地質(zhì)構(gòu)造的反射相關(guān)聯(lián)的地震道分量，而噪聲構(gòu)成了地震道的剩余部分。噪聲能夠進(jìn)一步劃分為相干噪聲和隨機(jī)噪聲。

系統(tǒng)

現(xiàn)在參考圖2，顯示了使用地震數(shù)據(jù)分析所關(guān)注地質(zhì)特征的系統(tǒng)200。系統(tǒng)200包括數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202，它可以包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備或計(jì)算機(jī)內(nèi)存等等。數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202可以包含從參考圖1描述的地震反射勘測(cè)記錄的地震數(shù)據(jù)，以及/或者合成地震數(shù)據(jù)。

使來(lái)自數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202的數(shù)據(jù)對(duì)于處理器204(比如可編程通用計(jì)算機(jī))可用于地下地質(zhì)特征的進(jìn)一步處理、分析、建模和/或呈現(xiàn)。處理器204被配置為執(zhí)行若干計(jì)算機(jī)模塊，其實(shí)施所關(guān)注地質(zhì)特征的處理、分析、建模和呈現(xiàn)。

在本說(shuō)明書(shū)語(yǔ)境中“模塊”將被理解為包括可識(shí)別的代碼部分、可計(jì)算或可執(zhí)行指令、數(shù)據(jù)或者實(shí)現(xiàn)特定功能、操作、處理或過(guò)程的可計(jì)算對(duì)象。由此可見(jiàn)，模塊不需要以軟件實(shí)施；模塊可以用軟件、硬件或者軟件與硬件的結(jié)合實(shí)施。另外，這些模塊不一定需要被合并進(jìn)一臺(tái)設(shè)備中。

現(xiàn)在提供形成系統(tǒng)200的一部分的若干計(jì)算機(jī)模塊的高級(jí)別描述。從本公開(kāi)的分析所關(guān)注地質(zhì)特征的這些方法的描述，正如以下進(jìn)一步闡述的，這些計(jì)算機(jī)模塊的詳細(xì)功能可以變得更加顯而易見(jiàn)。

本系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)模塊可以包括地震數(shù)據(jù)模塊206，被配置為從數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202獲得地震數(shù)據(jù)。地震層位模塊208被配置為接收、識(shí)別和/或選擇一個(gè)或多個(gè)地震層位，也就是所識(shí)別為受關(guān)注的地震數(shù)據(jù)中的地震同相軸(如反射)。

所關(guān)注區(qū)域模塊210也由處理器204執(zhí)行，它是為了獲得、識(shí)別和/或選擇每個(gè)地震層位上的一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注局部區(qū)域。在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，所關(guān)注區(qū)域模塊210可以從用戶(hù)接收指令，識(shí)別和選擇地震層位上的這一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注局部區(qū)域，這樣的指令基于視覺(jué)表達(dá)，形式為向用戶(hù)呈現(xiàn)的一幅或多幅地震層位地圖。該視覺(jué)表達(dá)可以由圖形發(fā)生器模塊212在顯示設(shè)備228上向用戶(hù)呈現(xiàn)。正如以下將更詳細(xì)地描述，所關(guān)注區(qū)域也可以根據(jù)地質(zhì)特征的計(jì)劃分析識(shí)別或界定，例如以下更詳細(xì)地描述的上傾、下傾和頁(yè)巖多邊形。

在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，所關(guān)注區(qū)域模塊210可以被配置為根據(jù)要應(yīng)用到與地震層位有關(guān)的數(shù)據(jù)的預(yù)編程的規(guī)則執(zhí)行自動(dòng)地選擇這一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注局部區(qū)域的這個(gè)步驟，例如利用有限用戶(hù)輸入或沒(méi)有用戶(hù)輸入。

由處理器204執(zhí)行的其他計(jì)算機(jī)模塊包括振幅統(tǒng)計(jì)模塊214，被配置為對(duì)這一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域內(nèi)的地震道計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍(如P20、P50、P80或者還有平均值、平均數(shù)、眾數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)差)從而實(shí)現(xiàn)這些地震道的統(tǒng)計(jì)分析。繪圖模塊216可以但是不必需形成圖形發(fā)生器模塊212的一部分，被配置為通過(guò)(在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中)把統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍繪制為圖形上的AVA曲線(xiàn)，以圖形方式呈現(xiàn)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

處理器204可以進(jìn)一步執(zhí)行疊加模塊218，它被配置為執(zhí)行多種多樣的疊加功能，其中它可以在圖形發(fā)生器模塊212產(chǎn)生繪圖的地震層位之前使共享共反射點(diǎn)的多個(gè)地震道相加。它也可以準(zhǔn)備窄角度疊加，它是對(duì)在兩個(gè)或更多角度，例如相鄰角度，的對(duì)于某時(shí)間或深度樣點(diǎn)的若干地震道的求和，繪圖模塊216再把統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍繪制為AVA曲線(xiàn)。

分析模塊220被提供和配置為，在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，使用繪圖模塊216繪制的AVA曲線(xiàn)，協(xié)助所關(guān)注區(qū)域中多種地質(zhì)特征的分析。以下進(jìn)一步更詳細(xì)地描述分析模塊220的操作。

取決于由分析模塊220獲得的和/或產(chǎn)生的結(jié)果的分析和品質(zhì)，如噪聲、選中的所關(guān)注區(qū)域、地震道位置數(shù)量等的影響，也由處理器204執(zhí)行的優(yōu)化模塊222可以控制多種模塊功能的重復(fù)，模塊功能例如為所關(guān)注區(qū)域的選擇、裝入與某個(gè)所關(guān)注區(qū)域相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)的處理中使用的多個(gè)地震道位置等等。這是為了監(jiān)視和改善在下游數(shù)據(jù)處理步驟中地質(zhì)特征的分析和識(shí)別。在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，優(yōu)化模塊222可以從用戶(hù)獲得若干指令以重復(fù)某些處理步驟。

以上分析模塊220和優(yōu)化模塊222的處理輸出之一，在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中根據(jù)繪制的AVA曲線(xiàn)的特征，是優(yōu)化的角度范圍的產(chǎn)生和/或選擇，它們可以用于產(chǎn)生優(yōu)化的地震振幅地圖或者可以由建模模塊224在進(jìn)一步建模中使用。

系統(tǒng)200也包括用戶(hù)界面模塊226，它被配置為呈現(xiàn)用戶(hù)與之互動(dòng)的圖形用戶(hù)界面。例如，在系統(tǒng)200的操作期間，圖形用戶(hù)界面可以顯示信息以及從用戶(hù)獲得輸入。多種輸入設(shè)備，比如計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)、鼠標(biāo)、觸摸屏等，可以在從用戶(hù)接收輸入時(shí)采用。一臺(tái)或多臺(tái)顯示設(shè)備228，如LCD顯示器、LED顯示器或觸摸屏，形成系統(tǒng)200的一部分，可以顯示圖形用戶(hù)界面。換言之，在數(shù)據(jù)和處理后數(shù)據(jù)產(chǎn)品的顯示以及允許用戶(hù)在實(shí)施本方法的若干方面的選項(xiàng)之間選擇時(shí)都可以使用用戶(hù)界面模塊226。利用實(shí)例而不限制，輸入地震數(shù)據(jù)和/或在處理器204上算出的AVA曲線(xiàn)可以由用戶(hù)界面模塊226顯示，在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備或內(nèi)存202上存儲(chǔ)，或者既顯示又存儲(chǔ)。

方法

如圖3所示，使用地震數(shù)據(jù)比如疊前地震數(shù)據(jù)分析所關(guān)注地質(zhì)特征的方法的一個(gè)實(shí)施例由附圖標(biāo)記300表明。這個(gè)方法可以但是不必需由圖2的系統(tǒng)200實(shí)施。不過(guò)，利用實(shí)例，在以下段落中本方法被描述為由圖2的系統(tǒng)實(shí)施。

本方法對(duì)地震數(shù)據(jù)執(zhí)行，地震數(shù)據(jù)可以例如從數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202獲得，數(shù)據(jù)源/存儲(chǔ)設(shè)備202保存著從反射地震勘測(cè)記錄的數(shù)據(jù)或合成地震數(shù)據(jù)，正如以上已經(jīng)描述。

在方法300的操作320，地震數(shù)據(jù)模塊206從數(shù)據(jù)源或存儲(chǔ)設(shè)備202獲得疊前地震數(shù)據(jù)作為疊前地震數(shù)據(jù)集。在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，疊前地震數(shù)據(jù)集可以包括表示地震震源與地震接收器之間炮檢距的軸(或維)以及/或者表示在地下點(diǎn)的反射或張角的軸。在從眾多地震道位置獲得大量地震數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)施例中，地震數(shù)據(jù)模塊206可以對(duì)地震數(shù)據(jù)編制索引，以便縮短進(jìn)行進(jìn)一步分析和計(jì)算所花的時(shí)間。

另外在操作320，由地震層位模塊208接收、識(shí)別和/或選擇地震層位上的信息。正如已陳述，地震層位表示在一個(gè)實(shí)施例中由用戶(hù)識(shí)別或選擇為受關(guān)注的地震同相軸。這些地震層位可以表示單一薄巖性，比如砂層或頁(yè)巖層，或者一個(gè)巖性?xún)?nèi)或兩個(gè)或更多巖性之間的界面。

由用戶(hù)選中或者由地震層位模塊208識(shí)別的地震層位可以由圖形發(fā)生器模塊212以時(shí)間或深度表示，在操作320獲得的地震數(shù)據(jù)由如地震層位模塊208可選地拉平在一個(gè)或多個(gè)層位上。正如公知，拉平地震數(shù)據(jù)用于從數(shù)據(jù)中去除地質(zhì)過(guò)程的影響，比如一個(gè)或多個(gè)巖性界面中的褶皺和斷層，使從地震數(shù)據(jù)產(chǎn)生的圖像能夠處理為水平層，如為了解釋更容易。拉平地震數(shù)據(jù)是可選的步驟。

在操作320中接收的地震數(shù)據(jù)和地震層位可以是二維(2D)(如水平維“x”以及時(shí)間或深度維“z”)或者三維(3D)數(shù)據(jù)集(如兩個(gè)正交的水平維“x”和“y”以及時(shí)間或深度維“z”)。

在操作340，在這些地震層位上識(shí)別一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域。在使用3D數(shù)據(jù)的某實(shí)施例中，所關(guān)注區(qū)域可以在一個(gè)或多個(gè)地震層位的地圖視圖上識(shí)別，如作為多邊形，其中地圖視圖可以有顏色(或者陰影或等值線(xiàn))以表明沿著特定層位的地震振幅。

地震層位的地圖視圖

圖4顯示了地震層位的地圖視圖的一個(gè)實(shí)例，包括其側(cè)面的地震振幅圖例。為了產(chǎn)生這幅地圖視圖400，已經(jīng)疊加了完全范圍的地震振幅數(shù)據(jù)，在這個(gè)實(shí)例實(shí)施例中是角度4°到60°之間的地震振幅數(shù)據(jù)，作為數(shù)據(jù)預(yù)處理步驟的一部分。這種類(lèi)型的疊加可以由疊加模塊218進(jìn)行。該地圖表明了與巖性以及液體和氣體(如烴類(lèi))的分布主要相關(guān)的(以不同陰影表明的)地震振幅變化的不同區(qū)域。在跨所選中的角度范圍的地震振幅的這些差異用于描繪特定的所關(guān)注區(qū)域。所關(guān)注區(qū)域模塊210或者可以用于通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)選擇所關(guān)注區(qū)域，或者可以被配置為從用戶(hù)接收輸入，如通過(guò)用戶(hù)界面模塊226。

在圖4的這個(gè)實(shí)例中，在普遍負(fù)地震振幅的區(qū)域中選中了上傾多邊形，參見(jiàn)附圖標(biāo)記410，并且可以例如表示向上傾斜的巖層的脊，也就是背斜(或上傾)的頂峰。在這個(gè)特定實(shí)例中，這表明了最可能發(fā)現(xiàn)氣或油的位置。

油或水通常以及存在時(shí)會(huì)出現(xiàn)在來(lái)自上傾多邊形410的下傾的下斜坡中。所以在圖4的特定實(shí)例中，在地震振幅一般比上傾區(qū)域410高(也就是負(fù)得少)的區(qū)域中選中了下傾多邊形420。

正如從圖4顯而易見(jiàn)，在某區(qū)域中也選中了頁(yè)巖多邊形430，其地震振幅一般比上傾多邊形410和下傾多邊形420都高。選擇特定多邊形時(shí)可能需要考慮與傾斜的趨勢(shì)相關(guān)的附加信息，例如頁(yè)巖多邊形430可以選得離上傾多邊形410最遠(yuǎn)。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這個(gè)實(shí)例不意味著限制，并且其它地震振幅變化可以對(duì)應(yīng)于不同的構(gòu)造結(jié)構(gòu)以及氣、油或水的位置。例如，在其他實(shí)施例中，表示氣或油所在位置的上傾多邊形可能被選在正(且高)地震振幅的區(qū)域中，而表示油或水的位置的下傾多邊形可能被選在負(fù)(且低)地震振幅的區(qū)域中。

在某些實(shí)施例中，每個(gè)所關(guān)注區(qū)域都可以裝入大量的地震道位置。按照本公開(kāi)，重要的是包括足夠數(shù)量的地震道位置(使得足夠數(shù)量的地震道或數(shù)據(jù)集要被處理)從而確保結(jié)果AVA曲線(xiàn)的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性。

選定的所關(guān)注區(qū)域(也就是多邊形)中包括的地質(zhì)范圍以及噪聲影響和確定統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍。地質(zhì)范圍可以包括例如厚度、孔隙度、粒度、膠結(jié)等的變化。數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)穩(wěn)定性是通過(guò)使所關(guān)注區(qū)域(多邊形)足夠大，以確保噪聲被平均掉，以及大到足以包含地質(zhì)的代表性采樣確保的。

再次參考圖3，在操作360中對(duì)所關(guān)注區(qū)域的每一個(gè)中的地震振幅計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍，所關(guān)注區(qū)域在圖4的實(shí)例中顯示為上傾多邊形410、下傾多邊形420和頁(yè)巖多邊形430。這些計(jì)算可以由振幅統(tǒng)計(jì)模塊214進(jìn)行，它讀取地震角度道集，也就是所關(guān)注區(qū)域在特定角度的全部地震道，識(shí)別中心在地震層位上的時(shí)間門(mén)并且在每個(gè)角度計(jì)算合計(jì)振幅。時(shí)間門(mén)具有在時(shí)間上隔離每個(gè)選定道上所關(guān)注特征周?chē)糠值男Ч?。?duì)所關(guān)注區(qū)域的每一個(gè)中的地震振幅計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的這個(gè)過(guò)程計(jì)算量很大。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的計(jì)算能夠使用深度坐標(biāo)而不是時(shí)間坐標(biāo)上的疊前地震數(shù)據(jù)，并且識(shí)別中心在地震層位上的深度門(mén)來(lái)進(jìn)行。

按照本公開(kāi)，有利的是計(jì)算所關(guān)注區(qū)域內(nèi)不同地震振幅的概率，從而允許確定地震振幅的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍。在某些實(shí)施例中，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍可以由地震振幅的P50概率值以及更高和更低的概率值表示，更高和更低的每個(gè)值類(lèi)似地偏離P50值。例如，更高和更低的概率值可以分別選定為P10和P90概率值，P20和P80概率值，P30和P70概率值，等等。提供這些值僅僅是舉例而不意味著限制。

典型情況下，P50概率值表示基本信號(hào)，而更高和更低的概率值指示概率范圍，它表示可變的地質(zhì)和/或噪聲。也就是對(duì)于上述概率值，作為補(bǔ)充或者作為替代，從合計(jì)的地震振幅可以計(jì)算出各種各樣的統(tǒng)計(jì)。例如，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍可以包括平均值或平均數(shù)(比如平均絕對(duì)振幅)、眾數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)差(比如RMS振幅)中的一個(gè)或多個(gè)。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，其他統(tǒng)計(jì)度量也可以使用。使用來(lái)自所關(guān)注區(qū)域的許多地震道位置可以協(xié)助獲得統(tǒng)計(jì)上有效的數(shù)據(jù)，因?yàn)樵摂?shù)據(jù)可能更加穩(wěn)定和不同。

此外，在另一個(gè)實(shí)施例中，窄角度疊加可以由疊加模塊218產(chǎn)生，它計(jì)算這些窄角度疊加。這可以例如發(fā)生在操作360之前，也就是振幅統(tǒng)計(jì)模塊214計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍之前。正如以上陳述，應(yīng)當(dāng)理解，窄角度疊加是指在兩個(gè)或更多角度，例如相鄰角度(比如1-2°、2-3°、3-4°等)，對(duì)每個(gè)時(shí)間或深度樣點(diǎn)的地震道求和的過(guò)程。為了獲得結(jié)果的最佳呈現(xiàn)，可以使用基于求和道數(shù)的歸一化。換言之，這些窄角度疊加在某些實(shí)例中可以穩(wěn)定所產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)的趨勢(shì)。不過(guò)應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在許多情況下可能不需要這種類(lèi)型的疊加。

一旦振幅統(tǒng)計(jì)模塊214已經(jīng)計(jì)算了統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍，就在方法300的操作360分析所關(guān)注的地質(zhì)特征，例如由分析模塊220進(jìn)行。在某實(shí)施例中，此分析可以在繪圖模塊216對(duì)所關(guān)注區(qū)域的每一個(gè)都已經(jīng)繪制了P50AVA曲線(xiàn)(也稱(chēng)為圖件)后進(jìn)行。在另一個(gè)實(shí)施例中，也可以繪制所關(guān)注區(qū)域內(nèi)每個(gè)角度、角度疊加、炮檢距或炮檢距疊加的數(shù)據(jù)范圍，例如P20與P80值之間的范圍，從而表明多種數(shù)據(jù)范圍。使用AVA曲線(xiàn)分析的地質(zhì)特征可以包括，例如而非限制，流體估計(jì)和鑒別、巖性鑒別和分析以及構(gòu)造整合。

正如從以下描述將變得顯而易見(jiàn)，所產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)允許地質(zhì)特征的強(qiáng)化分析。從AVA曲線(xiàn)的分析獲得的信息可以例如用于使用優(yōu)化的角度帶(以下也稱(chēng)為優(yōu)化的角度疊加)產(chǎn)生地下地質(zhì)特征的地震正演模型。作為補(bǔ)充或者作為替代，從這樣的分析獲得的數(shù)據(jù)和優(yōu)化的角度帶可以進(jìn)一步用于進(jìn)行進(jìn)一步的數(shù)據(jù)建?；虍a(chǎn)生優(yōu)化的地圖、圖形等。

在本公開(kāi)的多種實(shí)施例中產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)可以包括在統(tǒng)計(jì)計(jì)算期間算出的數(shù)據(jù)范圍。如上所述，AVA曲線(xiàn)本身可以是局部地震層位的P50(如最可能的)振幅的表達(dá)。由于P50振幅從局部區(qū)域中多個(gè)地震道(例如大量地震道)合計(jì)，所以它們表示的地震振幅具有較高的信噪比并且很可能比常規(guī)的AVA方法更加穩(wěn)定和穩(wěn)健。例如，它可以使隨機(jī)噪聲和相干噪聲大幅降低。

所以典型情況下，這些穩(wěn)健的P50曲線(xiàn)在分析常規(guī)方法不能應(yīng)付的地震特征時(shí)有用，比如，例如而非限制，檢測(cè)表明深層勘探或識(shí)別冒泡氣體(也就是與鹽水或水混合的低飽和度氣體，它通常對(duì)有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的氣儲(chǔ)量與無(wú)經(jīng)濟(jì)價(jià)值的水或鹽水之間常規(guī)鑒別方法造成問(wèn)題)的小信號(hào)的能力。此外，數(shù)據(jù)范圍本身在某些實(shí)施例中可以表明為P20-P80范圍，可以包含有關(guān)地震數(shù)據(jù)品質(zhì)的關(guān)鍵信息，比如噪聲和信噪比，以及有關(guān)沿著角度或炮檢距最佳疊加范圍的信息。

AVA圖件的解釋和分析

由方法300產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)的目標(biāo)是以幾種方式超越由常規(guī)方法產(chǎn)生的結(jié)果。這些AVA曲線(xiàn)旨在具有能夠被開(kāi)發(fā)、分析和進(jìn)一步建模的特征。作為本公開(kāi)的一部分而產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)500、600和700的實(shí)例顯示在圖5、圖6和圖7中并且以下將進(jìn)一步描述。

在地震層位上識(shí)別局部化的所關(guān)注區(qū)域時(shí)，實(shí)現(xiàn)了詳細(xì)地在局部化的所關(guān)注區(qū)域內(nèi)而不是在整個(gè)區(qū)域上界定AVA特征的AVA曲線(xiàn)的產(chǎn)生。局部AVA特征因而允許這些曲線(xiàn)用于選中的所關(guān)注區(qū)域的地質(zhì)解釋。例如，典型情況下表示濕砂層位的AVA曲線(xiàn)應(yīng)當(dāng)與表示氣砂或油砂的曲線(xiàn)平行或近似平行，也就是曲線(xiàn)的平行特性表現(xiàn)出流體。在另一個(gè)實(shí)例中，表示砂頂和砂底的AVA曲線(xiàn)應(yīng)當(dāng)彼此鏡像相反(也就是巖性變化)，如果頂部頁(yè)巖和基底頁(yè)巖具有相同巖石性質(zhì)的話(huà)。

正如以下舉例描述，在本公開(kāi)的多種實(shí)施例中產(chǎn)生的AVA圖件也可以用于全面地特征化所關(guān)注區(qū)域(也就是遠(yuǎn)景地區(qū))或類(lèi)似區(qū)域。AVA曲線(xiàn)的特性可以進(jìn)一步用于識(shí)別任何振幅變化，比如振幅突出，表明相關(guān)聯(lián)流體(氣、油、鹽水)的存在，以及表明孔隙度、厚度和巖性(例如，砂、頁(yè)巖、煤)的任何變化。

除了這些用途，以及如上所述，在某些實(shí)施例中產(chǎn)生的優(yōu)化的AVA曲線(xiàn)能夠提供有關(guān)地震數(shù)據(jù)品質(zhì)、地震層位的有效性/品質(zhì)以及潛在烴砂上下頁(yè)巖差異的信息。按照優(yōu)化模塊222的操作，這種信息可能有價(jià)值，因?yàn)榭梢赃M(jìn)一步考慮它來(lái)優(yōu)化結(jié)果。又一個(gè)潛在用途在于，這些AVA曲線(xiàn)可以實(shí)現(xiàn)確定基礎(chǔ)振幅的空間穩(wěn)定性。

這種方法使用的大量地震道位置(例如，在一個(gè)特定實(shí)例實(shí)施例中，所關(guān)注區(qū)域內(nèi)多于10,000個(gè)道位置)可以引起改善的統(tǒng)計(jì)可靠性、數(shù)據(jù)一致性和穩(wěn)定的AVA曲線(xiàn)。在結(jié)果表明統(tǒng)計(jì)不可靠、不一致和不穩(wěn)定曲線(xiàn)的情況下，可以采用優(yōu)化模塊222調(diào)整某些過(guò)程，例如，可以調(diào)整界定所關(guān)注區(qū)域的多邊形(例如，形狀、尺寸和位置)或者可以改變從這些所關(guān)注區(qū)域使用的地震道位置的數(shù)量。

由繪圖模塊216產(chǎn)生的AVA圖件可以是局部地震層位的P50(例如，最可能的)振幅的表達(dá)。由于P50振幅從局部區(qū)域中多個(gè)地震道(例如，大量地震道)合計(jì)，所以它們表示的地震振幅具有較高的信噪比并且很可能比常規(guī)的AVA方法更加穩(wěn)定和穩(wěn)健。例如，P50振幅可以提供隨機(jī)噪聲和相干噪聲的大幅降低，類(lèi)似于但是潛在地優(yōu)于疊加的結(jié)果。

實(shí)例AVA曲線(xiàn)

轉(zhuǎn)向圖5、圖6和圖7的三條實(shí)例AVA曲線(xiàn)500、600和700，每條AVA曲線(xiàn)都是從圖4中地震道繪制的局部層位的P50(即最可能的)振幅的表達(dá)。確切地說(shuō)，圖5的AVA曲線(xiàn)500是圖4的上傾多邊形410的表達(dá)，圖6的AVA曲線(xiàn)600是圖4的下傾多邊形420的表達(dá)，而圖7的AVA曲線(xiàn)700是圖4的頁(yè)巖多邊形430的表達(dá)。形成相應(yīng)AVA曲線(xiàn)的某些P50值分別由圖5至圖7的附圖標(biāo)記510、610和710表明。

在這些實(shí)例中，已經(jīng)通過(guò)對(duì)在相鄰角度的地震道求和使用了窄角度疊加，從而提供了大約28-30個(gè)求和的地震道(其中某些由圖5至圖7的附圖標(biāo)記520、620和720表明)作為窄角度疊加。已經(jīng)計(jì)算了每個(gè)多邊形410、420和430內(nèi)的地震振幅的概率，對(duì)每個(gè)窄角度疊加引起了地震振幅的相應(yīng)數(shù)據(jù)范圍530、630、730。在圖5至圖7的實(shí)例中，對(duì)于窄角度疊加的每個(gè)數(shù)據(jù)范圍530、630和730都顯示為P20與P80范圍條，它隨著震源與接收器之間的角度以及在特定窄角度疊加的數(shù)據(jù)品質(zhì)變化。數(shù)據(jù)噪聲大時(shí)，地震信號(hào)的品質(zhì)降低，造成更大的數(shù)據(jù)范圍(參見(jiàn)例如圖5中角度25-57°)。由于這個(gè)原因，可能常常在特定角度范圍(典型情況下更高或更低的角度，但是也有中間角度)從AVA曲線(xiàn)排除數(shù)據(jù)，如果與這些角度相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)變得太不可靠。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍所用的窄角度疊加的數(shù)量會(huì)隨著從勘測(cè)位置獲得的地震數(shù)據(jù)而變，并且正如已經(jīng)陳述的，疊加的步驟可以完全不用。在結(jié)果的優(yōu)化期間，也可以調(diào)整要疊加的角度的數(shù)量。不僅如此，并且正如先前陳述，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到地震振幅也可以關(guān)于炮檢距繪制。

角度疊加/帶的優(yōu)化

一條或多條AVA曲線(xiàn)可以一起繪制從而協(xié)助地質(zhì)特征的解釋和分析。例如，正如圖8所示，從圖5至圖7的上傾多邊形410、下傾多邊形420和頁(yè)巖多邊形430的相應(yīng)AVA曲線(xiàn)500、600和700能夠結(jié)合用于進(jìn)一步解釋。正如從圖8顯而易見(jiàn)，來(lái)自上傾多邊形410的AVA曲線(xiàn)500具有與來(lái)自下傾多邊形420的AVA曲線(xiàn)600近似平行的特性，這暗示存在著氣或流體或兼而有之。與之對(duì)比，頁(yè)巖多邊形430的AVA曲線(xiàn)700與上傾多邊形410的AVA曲線(xiàn)500和下傾多邊形420的AVA曲線(xiàn)600近似反轉(zhuǎn)的特性表現(xiàn)出巖性差異。

在某些實(shí)施例中本方法和系統(tǒng)產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)可以對(duì)照一條或多條參考AVA曲線(xiàn)對(duì)比，例如建模的AVA曲線(xiàn)，然后解釋差異中包含的信息。

除了AVA曲線(xiàn)本身的解釋性用途和潛在優(yōu)點(diǎn)，所描述的方法和系統(tǒng)可以協(xié)助角度帶的優(yōu)化，正如以上簡(jiǎn)要地陳述。所關(guān)注區(qū)域內(nèi)每個(gè)剖面的特定角度帶都可以調(diào)整以提供多種多樣的用途，比如流體鑒別最大化和巖性鑒別最大化，方式為避免或利用振幅極性隨角度變化(常常稱(chēng)為過(guò)零點(diǎn))，避免或利用信號(hào)交叉，信號(hào)最大化和/或噪聲最小化。過(guò)零點(diǎn)的實(shí)例由圖8中的附圖標(biāo)記830表明，而信號(hào)交叉由附圖標(biāo)記840表明。

一旦對(duì)特定所關(guān)注區(qū)域已經(jīng)產(chǎn)生并繪制了一條或多條AVA曲線(xiàn)，就可以從這些AVA曲線(xiàn)的特征推斷信息，單獨(dú)或是相結(jié)合，以協(xié)助窄角度帶或疊加的優(yōu)化，從而改善地質(zhì)特征的分析。分析模塊220被配置為管理這個(gè)步驟。這些優(yōu)化的角度帶的確定和使用要與標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義角度帶的使用對(duì)比，也就是5-20°用于“近”，18-33°用于“中”，而31至46°用于“遠(yuǎn)”，正如本領(lǐng)域公知。

例如，在某些實(shí)施例中，為了通過(guò)降低噪聲來(lái)優(yōu)化角度帶，可以把更高的角度(如7°)選為優(yōu)化的“近”的低限，而可以把更低的角度(如42°)選為優(yōu)化的“遠(yuǎn)”的高限。典型情況下由常規(guī)用于“近”的更低角度以及常規(guī)用于“遠(yuǎn)”的更高角度的特定的P20-P80數(shù)據(jù)范圍(它們表明噪聲)通知這種決策。

一個(gè)或多個(gè)優(yōu)化的角度帶也可以選擇為不包括任何AVA曲線(xiàn)的過(guò)零點(diǎn)，從而避免與過(guò)零點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的不可靠信號(hào)。作為替代，優(yōu)化角度帶的高低限可以選擇為在與特定AVA曲線(xiàn)相關(guān)聯(lián)的過(guò)零點(diǎn)的每側(cè)具有相等的角度范圍。這引起特定AVA曲線(xiàn)的振幅降低，僅僅留下其他AVA曲線(xiàn)的影響。例如，在僅僅繪制上傾和下傾AVA曲線(xiàn)的情況下，如果優(yōu)化的“中”角度帶的高低限選擇為在下傾AVA曲線(xiàn)的過(guò)零點(diǎn)的每側(cè)具有相等的角度范圍，那么結(jié)果會(huì)是下傾AVA曲線(xiàn)的振幅降低，僅僅留下上傾AVA曲線(xiàn)的正振幅的影響。這應(yīng)當(dāng)表現(xiàn)出氣或流體的存在。

優(yōu)化角度帶(常常也稱(chēng)為優(yōu)化角度疊加)的角度高低限也可以選擇為在兩個(gè)曲線(xiàn)形狀的對(duì)稱(chēng)中點(diǎn)周?chē)?，從而提供更可靠的?shù)據(jù)。同樣，如果在類(lèi)似的角度范圍，兩條曲線(xiàn)在其一般曲線(xiàn)趨勢(shì)中有變化，這可能表明流體、巖性、孔隙度或厚度的變化。

返回圖8的特定實(shí)例，如果在同一幅圖形上繪制了至少兩條AVA曲線(xiàn)(如圖8的實(shí)例所示)，在P20-P80數(shù)據(jù)范圍條不重疊(例如由附圖標(biāo)記850表明)的區(qū)域可以表明與數(shù)據(jù)范圍條重疊(例如由附圖標(biāo)記860表明)的角度相比在統(tǒng)計(jì)上不同的數(shù)據(jù)。所以，在統(tǒng)計(jì)上不同的角度范圍會(huì)潛在地為良好的角度范圍。

在圖8的實(shí)例實(shí)施例中，與使用5°-20°用于“近”，18°-33°用于“中”，而31°至46°用于“遠(yuǎn)”的標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)定義角度帶對(duì)照，使用以上步驟選擇42°-54°用于“遠(yuǎn)”的非標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化角度帶。這個(gè)優(yōu)化角度帶由圖8中附圖標(biāo)記870表明。選擇這個(gè)范圍是由于這些角度的確定表示了統(tǒng)計(jì)上有效而可靠的數(shù)據(jù)，例如不同、一致而穩(wěn)定，并且包括了振幅突出，因?yàn)殡x零最大的偏離出現(xiàn)在此范圍內(nèi)。正如從以下圖10和圖11的討論將顯而易見(jiàn)，選定的優(yōu)化的非標(biāo)準(zhǔn)的角度帶協(xié)助了流體估計(jì)并且在噪聲最小化的同時(shí)提供了信號(hào)最大化。在使用這個(gè)角度帶時(shí)，可以產(chǎn)生優(yōu)化的AVA地圖，從而更全面地特征化遠(yuǎn)景地區(qū)或類(lèi)似區(qū)域并且AVA曲線(xiàn)的特性按照流體(例如，氣對(duì)水)和巖性(例如，砂對(duì)頁(yè)巖)都界定了振幅突出，如在圖10和圖11中可見(jiàn)。這可以具有改善信號(hào)強(qiáng)度的結(jié)果從而允許改善選中的所關(guān)注區(qū)域中流體和巖性變化的描繪。

僅僅舉例而言，10°-23°用于“近”的非標(biāo)準(zhǔn)的角度帶使選擇這個(gè)角度帶在信號(hào)過(guò)零點(diǎn)周?chē)⑶以跀?shù)據(jù)不唯一的范圍內(nèi)(統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍重疊)，不出現(xiàn)振幅突出并且P50值全都名義上相同。在圖8中由附圖標(biāo)記880表明的10°-23°的這個(gè)特定角度帶將在進(jìn)一步段落中參考圖14和圖15顯示為不佳。

又一個(gè)實(shí)施例可以包括測(cè)量AVA垂直趨勢(shì)(在不同時(shí)間或深度層位算出的AVA曲線(xiàn))以診斷巖石性質(zhì)中的垂直趨勢(shì)以及/或者把它們與在某個(gè)不同橫向位置(如在兩個(gè)相鄰的構(gòu)造高點(diǎn))算出的AVA垂直趨勢(shì)對(duì)比以診斷巖石性質(zhì)的橫向變化。

帶有不同角度范圍的地震振幅圖的實(shí)例

如上所述在優(yōu)化角度帶的選擇以使信號(hào)最大化時(shí)，可以產(chǎn)生改善的地震振幅地圖。圖9顯示了42°-54°的優(yōu)化角度范圍的地震振幅地圖的實(shí)例，它允許所關(guān)注區(qū)域內(nèi)流體和巖性差異的改善的描繪。

為了清楚起見(jiàn)，這幅地圖也顯示在圖10中，這次帶有等值線(xiàn)，其中等值線(xiàn)間隔等于0.02。增大的地震振幅由附圖標(biāo)記1010至1060的增大表明。例如，附圖標(biāo)記1010表明-0.24地震振幅，附圖標(biāo)記1020表明-0.12地震振幅。類(lèi)似地附圖標(biāo)記1040表明0.00地震振幅，而附圖標(biāo)記1050表明0.04地震振幅。

按照這幅圖，較淺色的區(qū)域，也就是-0.24和-0.12之間的地震振幅水平的區(qū)域，表明特定區(qū)域中流體和巖性變化的存在。如果這些區(qū)域與圖11和圖12中顯示的完全疊加對(duì)比，顯然在圖9和圖10的地圖中這些區(qū)域被更好地界定和描繪。如果這個(gè)特定角度帶然后用于進(jìn)一步處理等，它就可以產(chǎn)生增強(qiáng)的流體估計(jì)、巖性鑒別、鉆井規(guī)劃和/或儲(chǔ)層管理。

圖9和圖10的地震振幅地圖要與轉(zhuǎn)到圖11和圖12的地震振幅地圖對(duì)照，它是根據(jù)未優(yōu)化的角度疊加4°-60°產(chǎn)生的。因此，圖11和圖12的地圖對(duì)應(yīng)于圖4的地圖，用于所關(guān)注區(qū)域的選擇。未優(yōu)化的角度疊加4°-60°降低了信號(hào)的品質(zhì)，造成了流體和巖性變化看不清楚的地震振幅地圖。圖12再次顯示了圖11的相同地震振幅地圖，以1210-1240之間增大的附圖標(biāo)記表明增大的地震振幅，等值線(xiàn)間隔再次為0.02。例如，附圖標(biāo)記1210表明-0.1地震振幅，附圖標(biāo)記1220表明-0.04地震振幅。類(lèi)似地附圖標(biāo)記1230表明0.00地震振幅，而附圖標(biāo)記1240表明0.06地震振幅。

圖9和圖10的地圖，以及圖11和圖12的地圖然后要與圖13和圖14的地圖對(duì)比，對(duì)其已經(jīng)選擇了很差的未優(yōu)化的角度疊加10°-23°。從這幅圖顯而易見(jiàn)，與其它地圖相比，流體或巖性都不可見(jiàn)。

AVA梯度-截距圖

在本公開(kāi)的另一個(gè)分析過(guò)程中，AVA曲線(xiàn)，比如圖5至圖7顯示的曲線(xiàn)，能夠用于產(chǎn)生AVA梯度-截距圖，其中截距值從圖5至圖7顯示的AVA曲線(xiàn)的每一條外推到零角度而獲得。這些截距值然后對(duì)照梯度繪制。這樣的AVA梯度-截距圖的產(chǎn)生是從所關(guān)注區(qū)域獲得的AVA地震數(shù)據(jù)集可以用于表征地下內(nèi)孔隙度變化的實(shí)例。使用從本公開(kāi)獲得的穩(wěn)健且穩(wěn)定的AVA曲線(xiàn)可以改善所關(guān)注區(qū)域中AVA類(lèi)別確定的準(zhǔn)確度和可靠性。

如上所述的AVA梯度-截距圖中數(shù)據(jù)點(diǎn)的趨勢(shì)然后可以用于推斷特定所關(guān)注區(qū)域的孔隙度變化。例如，如上所述產(chǎn)生的梯度-截距圖可以基于梯度和截距值(也就是代表聲阻抗，并且其從AVA曲線(xiàn)算出)劃分為特定AVA類(lèi)別，例如AVA類(lèi)別I到IV。AVA類(lèi)別I通常與正阻抗差和負(fù)梯度相關(guān)聯(lián)，表明低孔隙度巖石。AVA類(lèi)別II通常定義為具有負(fù)梯度和小聲阻抗(正或負(fù)，但是接近零)，表示中等孔隙度。這與AVA類(lèi)別III形成對(duì)照，它通常與更高的孔隙度、適度的負(fù)阻抗和更負(fù)的梯度相關(guān)聯(lián)。多孔巖石通常與AVA類(lèi)別IV相關(guān)聯(lián)，通常認(rèn)為它具有正梯度和大的負(fù)聲阻抗。

通過(guò)對(duì)照深度繪制AVA類(lèi)別，作為進(jìn)一步的步驟，用戶(hù)能夠?qū)τ谒P(guān)注區(qū)域中各地質(zhì)層關(guān)于孔隙度隨深度變化作出進(jìn)一步推斷，并進(jìn)而推斷對(duì)其形成有貢獻(xiàn)的地質(zhì)過(guò)程(例如，交替(digenesis))。例如，位于深度不大的松散的(未固結(jié)的)砂將通常與更高的孔隙度(AVA類(lèi)別IV)相關(guān)聯(lián)。與之對(duì)照，位于更大深度的砂巖已經(jīng)經(jīng)歷了例如物理、化學(xué)或者生物變化，孔隙空間充滿(mǎn)了沉積的礦物。這些過(guò)程造成了更低的孔隙度(AVA類(lèi)別I)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，使用更多地震道位置允許更好地描繪不同孔隙度的兩個(gè)或更多地質(zhì)層之間的界面，改善巖石性質(zhì)垂直趨勢(shì)和不同地質(zhì)層之間界面的確定。因此應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，使用大量地震道位置以及從產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)的處理會(huì)引起地質(zhì)特征的分析改善。

以上公開(kāi)的示范用途和益處不意味著限制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，對(duì)本文描述的方法和系統(tǒng)有許多其它潛在用途。例如，在又一個(gè)實(shí)施例中，以先前描述的方法之一產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)可以與來(lái)自現(xiàn)有井的信息結(jié)合，然后用作當(dāng)前遠(yuǎn)景地區(qū)的參考或用作用于沒(méi)有井控制的不同遠(yuǎn)景地區(qū)的勘探的類(lèi)似物。在另一個(gè)實(shí)例中，先前描述的AVA類(lèi)別與深度的關(guān)系圖可以與在一個(gè)或多個(gè)分析位置獲得的信息結(jié)合以確定地下內(nèi)巖石性質(zhì)的橫向和垂直趨勢(shì)。這種方法可以用于預(yù)測(cè)在尚未發(fā)生分析的位置中地下巖石性質(zhì)的變化。

這種描述的方法和系統(tǒng)也可以為進(jìn)一步數(shù)據(jù)處理提供較好的輸入，所述數(shù)據(jù)處理例如有巖石性質(zhì)的反演，包括協(xié)助為概率AVO反演設(shè)置參數(shù)(兩角度、三角度和/或四角度)或者梯度或偽梯度的計(jì)算。另外，本公開(kāi)能夠協(xié)助評(píng)估非拉平道集、同相軸拾取、AVA類(lèi)別II同相軸，或者對(duì)比振幅門(mén)與單樣點(diǎn)測(cè)量。

轉(zhuǎn)向圖15，顯示了分析地質(zhì)特征的方法1500的更詳細(xì)的實(shí)例實(shí)施例。這個(gè)方法類(lèi)似于以上描述的方法300但是顯示了此方法的附加步驟(它們?cè)谀承┣闆r下可以被視為可選的)以及與優(yōu)化結(jié)果相關(guān)的步驟。也類(lèi)似于方法300，方法1500可以但是不必需由圖2的特定系統(tǒng)200執(zhí)行。不過(guò)，在本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例中，它被描述為由系統(tǒng)200執(zhí)行。

在操作1502，從數(shù)據(jù)源或存儲(chǔ)設(shè)備獲得包含地震道的地震數(shù)據(jù)作為疊前地震數(shù)據(jù)集。作為這個(gè)步驟的一部分，地震數(shù)據(jù)模塊206能夠選擇許多地震道(比如數(shù)據(jù)的子集)。這些地震道可以可選地編制索引(在操作1504)以便協(xié)助數(shù)據(jù)處理。盡管在圖15中編制索引被表明為跟隨選擇道數(shù)量的步驟，但是事實(shí)上它可以在某些實(shí)施例中在選擇地震道的子集之前執(zhí)行。

在操作1506，有關(guān)地震層位的信息由地震層位模塊208選擇或識(shí)別，它或者從用戶(hù)接收選擇或者根據(jù)這些地震道的分析來(lái)選擇地震層位。所選定地震層位相關(guān)的數(shù)據(jù)可以被拉平從而去除地質(zhì)過(guò)程的影響以便使數(shù)據(jù)的解釋更容易。這由操作1508顯示并且在一個(gè)實(shí)施例中可以由地震層位模塊208執(zhí)行。

在操作1510，地震振幅數(shù)據(jù)可以由疊加模塊218疊加為一組角度，疊加的數(shù)據(jù)按照它產(chǎn)生為一個(gè)或多個(gè)地震層位的地圖(由圖形發(fā)生器模塊212──參見(jiàn)操作1512)。該地圖例如以顏色、陰影或等值線(xiàn)表明了沿著特定層位的地震振幅，圖4顯示了它的一個(gè)實(shí)例。在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，這幅地圖然后用于識(shí)別地震層位上一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域，作為操作1514的一部分。典型情況下，這個(gè)步驟可以由所關(guān)注區(qū)域模塊210執(zhí)行，如上所述，它可以或者確定這一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域，或者通過(guò)用戶(hù)界面模塊226從用戶(hù)接收這樣的區(qū)域的選擇。

在操作1516，由以上陳述的疊加模塊218對(duì)所關(guān)注區(qū)域產(chǎn)生窄角度疊加。在相鄰角度(例如，1-2°、2-3°、3-4°等)對(duì)每個(gè)時(shí)間或深度樣點(diǎn)，所關(guān)注區(qū)域內(nèi)地震道求和，可能根據(jù)求和道數(shù)歸一化以便獲得結(jié)果的最佳呈現(xiàn)。這種類(lèi)型的疊加是可選的，并且典型情況下取決于地震數(shù)據(jù)的屬性。

該數(shù)據(jù)然后用于計(jì)算這一個(gè)或多個(gè)所關(guān)注區(qū)域內(nèi)部的地震振幅隨這些窄角度疊加而變的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍，正如操作1518所示以及以上更詳細(xì)的描述。所產(chǎn)生的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)然后由繪圖模塊216以圖形方式表示為一幅或多幅AVA圖件或曲線(xiàn)，也就是地震振幅隨角度而變的數(shù)據(jù)范圍(參見(jiàn)操作1520)。如上所述，在一個(gè)實(shí)例實(shí)施例中，這些數(shù)據(jù)范圍可以表明P20、P50和P80概率值。

在一個(gè)實(shí)施例中，在地震數(shù)據(jù)處理期間為了監(jiān)視地震數(shù)據(jù)的品質(zhì)而分析AVA曲線(xiàn)的特征和數(shù)據(jù)范圍(參見(jiàn)操作1522)。例如，以及正如已經(jīng)陳述的，P50概率值能夠用于評(píng)估信號(hào)的品質(zhì)，而每個(gè)角度(或角度疊加)的P20與P80數(shù)據(jù)范圍之間的變化能夠用于評(píng)估噪聲。

在分析數(shù)據(jù)的品質(zhì)時(shí)，如果判定改善地震數(shù)據(jù)的品質(zhì)為可能的或必需的，就可以啟動(dòng)數(shù)據(jù)(和過(guò)程)的優(yōu)化。例如，并且正如操作1526所示，地震道數(shù)量可以改變，方式為從操作1502再次開(kāi)始此過(guò)程，從而潛在地獲得表明統(tǒng)計(jì)上穩(wěn)定的數(shù)據(jù)的P50概率值的光滑或更光滑分布。為了使數(shù)據(jù)范圍的重疊最小化以獲得每個(gè)地震同相軸的統(tǒng)計(jì)上不同的數(shù)據(jù)，也能夠改變地震道數(shù)量。作為替代或者作為補(bǔ)充，地震數(shù)據(jù)，以及潛在的地震道數(shù)量，也可以改變，方式為改變例如步驟1514中選定的所關(guān)注區(qū)域(先前描述為多邊形)的形狀和尺寸，或者位置。

AVA曲線(xiàn)的特征分析也可以引起新的和不同的地震層位的選擇(操作1506)。為了改變窄角度疊加的屬性，正如操作1516所示，也可以作出決定。例如，可以決定在計(jì)算統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍之前應(yīng)當(dāng)疊加更多的、更少的角度或者不做角度疊加。正如以上陳述，可以確定，其他概率值(比如P30或P70，或者P10和P90)可用在地震振幅的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)范圍的計(jì)算中，正如操作1518所示。

為了最大限度地降低數(shù)據(jù)中的噪聲和/或拉平道集，地震數(shù)據(jù)通過(guò)許多處理步驟日常地處理。在每個(gè)處理步驟后，本文描述的若干實(shí)施例可以用于監(jiān)視信號(hào)以及噪聲，尤其是其中的任何變化。典型情況下，做到這一點(diǎn)是通過(guò)從一個(gè)步驟到先前步驟對(duì)比由操作1520以圖形方式產(chǎn)生的角度與振幅關(guān)系圖(AVA曲線(xiàn))(以上陳述為分析操作1522)。

一般來(lái)說(shuō)，分析和進(jìn)一步處理的目標(biāo)是保持信號(hào)(也就是確保P50值變化不大或沒(méi)有變化)以及降低噪聲(也就是確保范圍條從一個(gè)處理步驟到下一個(gè)縮短)。由此可見(jiàn)，不佳的處理步驟可能造成AVA圖件顯示出對(duì)信號(hào)的影響，例如P50值的變化，而特定處理步驟的目標(biāo)本來(lái)是降低噪聲。同樣，旨在道集拉平的處理步驟可能疏忽地造成某些道集變得不那么平，這也表現(xiàn)出不佳的處理步驟。噪聲降低也可能達(dá)不到本來(lái)的目標(biāo)，這會(huì)潛在地造成對(duì)噪聲降低時(shí)的處理參數(shù)作出進(jìn)一步的改變以及相關(guān)步驟的重復(fù)，以產(chǎn)生AVA圖形以及分析該圖形。

典型情況下，為了改善信號(hào)(以及降低噪聲)而對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行的處理步驟可以包括，利用非限制性實(shí)例，多次波衰減、殘余多次波衰減、線(xiàn)性噪聲去除、動(dòng)校正(NMO)拉伸效應(yīng)去除、道集拉平和/或隨機(jī)噪聲衰減。

本文描述的若干實(shí)施例對(duì)地震偏移后的地震數(shù)據(jù)找到了最好的應(yīng)用，測(cè)量沿著地震同相軸。在地震偏移之前，道集一般不很平并且可能受到嚴(yán)重噪聲的影響。在偏移后道集一般平坦并且最嚴(yán)重的噪聲已經(jīng)消除，盡管典型情況下在數(shù)據(jù)解釋之前仍然需要多個(gè)處理步驟，正如以上已經(jīng)描述過(guò)。

一旦通過(guò)優(yōu)化已經(jīng)調(diào)整地震數(shù)據(jù)和處理步驟以強(qiáng)化數(shù)據(jù)品質(zhì)，對(duì)該數(shù)據(jù)，確切地說(shuō)對(duì)產(chǎn)生的AVA曲線(xiàn)，就可以進(jìn)行進(jìn)一步的分析。仍然在操作1522，根據(jù)操作1520中產(chǎn)生的圖件分析所關(guān)注的地質(zhì)特征。這可以包括考慮這一條或多條曲線(xiàn)的特定特征或者這一條或多條曲線(xiàn)之間的關(guān)系，正如以上更詳細(xì)的描述。例如，這一條或多條曲線(xiàn)的可以監(jiān)視的特定特征有關(guān)過(guò)零點(diǎn)、信號(hào)交叉、一條或多條曲線(xiàn)的形狀以及數(shù)據(jù)范圍的特征，例如曲線(xiàn)是否具有近似平行的關(guān)聯(lián)，P50值與角度變化是否保持光滑，振幅突出以及統(tǒng)計(jì)范圍條之間缺乏重疊。

作為操作1522的一部分，這一條或多條曲線(xiàn)的特定特征可以用于把窄角度疊加優(yōu)化到“近”、“中”和“遠(yuǎn)”窄帶，也就是表示近、中和遠(yuǎn)震源-接收器炮檢距的窄帶中的一個(gè)或多個(gè)，從而使地震振幅最大化。這已經(jīng)在以上關(guān)于圖8描述過(guò)。

最后，在操作1524，“近”、“中”和“遠(yuǎn)”角度疊加的優(yōu)化且非標(biāo)準(zhǔn)的窄帶可以用于進(jìn)行數(shù)據(jù)建?；虍a(chǎn)生優(yōu)化的地圖、圖形等。例如，優(yōu)化的地圖可以是優(yōu)化的地震振幅地圖，圖9和圖10顯示了它的一個(gè)實(shí)例。這個(gè)步驟可以由圖形發(fā)生器模塊212執(zhí)行。這些優(yōu)化的地圖能夠用于監(jiān)視通道形態(tài)變化，以便評(píng)估流體分布和產(chǎn)生地下構(gòu)造變化(如斷裂)的有關(guān)信息。

在另一個(gè)實(shí)施例中，操作1524可以包括讀取和評(píng)估時(shí)間層位、深度層位、地震道集或地震振幅地圖，或者單獨(dú)地或者并發(fā)地進(jìn)行。然后能夠利用相關(guān)聯(lián)的地震道集和地震層位產(chǎn)生和顯示選中的所關(guān)注區(qū)域的AVA曲線(xiàn)。也可以作出任何角度范圍的垂直切片或以任何角度增量的垂直切片電影。這種方法可以提高信噪比以及改善地下內(nèi)烴和地質(zhì)特征的識(shí)別和評(píng)價(jià)。

雖然在以上說(shuō)明書(shū)中已經(jīng)關(guān)于本發(fā)明的一定的優(yōu)選實(shí)施例描述了它，并且為了展示已經(jīng)闡述了許多細(xì)節(jié)，但是對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見(jiàn)，本發(fā)明易于變更并且本文描述的一定的其他細(xì)節(jié)能夠在相當(dāng)程度上變化而不脫離本發(fā)明的基本原理。此外，應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在本文任何一個(gè)實(shí)施例中顯示或描述的結(jié)構(gòu)特征或方法步驟也能夠用在其他實(shí)施例中。