基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及油藏勘探技術(shù)，具體的講是一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢 測方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 時(shí)頻特性一直都是解析地震信號的一項(xiàng)十分重要的特性，多年來一直不乏地球物 理工作者從事相關(guān)研宄，取得了不菲的成果。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，常用的時(shí)頻分析算法大體可以分為線性變換方法（短時(shí)傅里葉變 換、小波變換、S變換、廣義S變換等）、二次型時(shí)頻變化方法（Wigner分布等）、貪婪算法時(shí) 頻分析方法（匹配追蹤、Hilbert-Huang變換等）。每一種算法都有各自的長處，但同時(shí)也 都存在一些不足之處。例如，傅里葉變換方法無法調(diào)節(jié)時(shí)間和頻率分辨率；小波變換方法時(shí) 間尺度與頻率關(guān)系不直接；S變換方法窗函數(shù)形式固定；Wigner方法信號時(shí)頻分量間存在 交叉項(xiàng)；匹配追蹤、Hilbert-Huang變換會(huì)陷入局部最優(yōu)解等等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測方法，包括：
[0005] 對采集的單點(diǎn)地震數(shù)據(jù)取時(shí)窗信號，生成時(shí)窗地震信號；
[0006] 對所述時(shí)窗地震信號進(jìn)行希爾伯特變換生成虛部信號，與所述時(shí)窗地震信號構(gòu)建 復(fù)地震信號；
[0007] 根據(jù)所述復(fù)地震信號和L2范數(shù)下的成本函數(shù)構(gòu)建求解頻譜的目標(biāo)函數(shù)；
[0008] 對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解確定頻譜；
[0009] 根據(jù)所述頻譜確定吸收衰減屬性以進(jìn)行油氣檢測。
[0010] 同時(shí)，本發(fā)明還提供一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測裝置，包括：
[0011] 取時(shí)窗信號模塊，用于對采集的單點(diǎn)地震數(shù)據(jù)取時(shí)窗信號，生成時(shí)窗地震信號；
[0012] 復(fù)地震信號生成模塊，用于對所述時(shí)窗地震信號進(jìn)行希爾伯特變換生成虛部信 號，與所述時(shí)窗地震信號構(gòu)建復(fù)地震信號；
[0013] 目標(biāo)函數(shù)構(gòu)建模塊，用于根據(jù)所述復(fù)地震信號和1^2范數(shù)下的成本函數(shù)構(gòu)建求解頻 譜的目標(biāo)函數(shù)；
[0014] 頻譜確定模塊，用于對所述目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解確定頻譜；
[0015] 檢測模塊，用于根據(jù)所述頻譜確定吸收衰減屬性以進(jìn)行油氣檢測。
[0016] 為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例， 并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本發(fā)明一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測方法的流程圖；
[0019] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中進(jìn)行油氣檢測的步驟流程圖；
[0020] 圖3為本發(fā)明一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測裝置的框圖；
[0021] 圖4為本發(fā)明一實(shí)施例采用的最小平方約束譜分析方法進(jìn)行頻譜求解的流程圖；
[0022] 圖 5 為Ricker子波和 40ms的Hanning窗；
[0023] 圖6為40ms時(shí)窗數(shù)據(jù)分別采用短時(shí)傅里葉變換；
[0024] 圖7為子波信號及所用的20ms長度Hanning窗；
[0025] 圖8為20ms時(shí)窗下用短時(shí)傅里葉變換；
[0026] 圖9為本發(fā)明實(shí)施例應(yīng)用的某工區(qū)內(nèi)地震數(shù)據(jù)的原始沿層切片；
[0027] 圖10為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的主頻屬性的沿層切片；
[0028] 圖11為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的平均頻率屬性的沿層切片；
[0029] 圖12為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的瞬時(shí)帶寬屬性的沿層切片；
[0030] 圖13為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的平均頻率乘瞬時(shí)帶寬屬性的沿層切片；
[0031]圖14為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的衰減梯度屬性的沿層切片；
[0032] 圖15為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的吸收因子屬性的沿層切片；
[0033] 圖16為不同a值對應(yīng)的衰減指函數(shù)曲線；
[0034]圖17為本發(fā)明實(shí)施例計(jì)算得到的EAA衰減指數(shù)屬性的沿層切片。
【具體實(shí)施方式】
[0035] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036] 近年來，我國油氣勘探的重點(diǎn)已經(jīng)從構(gòu)造油氣藏逐漸轉(zhuǎn)為巖性油氣藏勘探，這對 傳統(tǒng)的地震屬性分析方法也帶來了巨大挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的振幅、相關(guān)類屬性已經(jīng)不能夠滿足進(jìn) 行油氣指示的勘探需求，需用利用更多具有油氣指示意義的地震屬性進(jìn)行綜合檢測。其中， 吸收衰減屬性受到了越來越廣泛的關(guān)注。大量研宄表明，當(dāng)儲(chǔ)層中含流體時(shí)（尤其是天然 氣），會(huì)引起地震波的強(qiáng)衰減現(xiàn)象。這是由于孔隙中含有流體時(shí)，不同流體間摩擦作用、以及 流體與孔隙壁間的摩擦作用，將地震波的機(jī)械能轉(zhuǎn)換為了熱能導(dǎo)致的。基于這一原理，儲(chǔ)集 層位置處經(jīng)常伴隨有強(qiáng)的地震波衰減，以及近年來比較熱門的油氣藏低頻伴影現(xiàn)象。也有 越來越多的地球物理學(xué)者用與衰減相關(guān)的屬性來進(jìn)行油氣檢測，取得了不錯(cuò)的應(yīng)用效果。
[0037] 如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于頻譜計(jì)算吸收衰減屬性的油氣檢測方法，步 驟包括：
[0038] 步驟S101，對采集的單點(diǎn)地震數(shù)據(jù)取時(shí)窗信號，生成時(shí)窗地震信號；
[0039] 步驟S102,對時(shí)窗地震信號進(jìn)行希爾伯特變換生成虛部信號，與時(shí)窗地震信號構(gòu) 建復(fù)地震信號；
[0040] 步驟S103,根據(jù)復(fù)地震信號和L2范數(shù)下的成本函數(shù)構(gòu)建求解頻譜的目標(biāo)函數(shù)；
[0041] 步驟S104,對目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行迭代求解確定頻譜；
[0042] 步驟S105,根據(jù)頻譜確定吸收衰減屬性以進(jìn)行油氣檢測。
[0043] 其中，本發(fā)明實(shí)施例中的吸收衰減屬性包括：主頻屬性、平均頻率屬性、瞬時(shí)帶寬 屬性、衰減梯度屬性、吸收因子屬性、高頻衰減指數(shù)屬性。
[0044] 本發(fā)明實(shí)施例中的求解頻譜的目標(biāo)函數(shù)為：
[0045]IIFwmw_wddI122+aIIIHwI122 =min
[0046] 其中：加約束后的復(fù)氏變換矩陣；
[0047] !^為加約束頻譜；
[0048] Wd為數(shù)據(jù)權(quán)重矩陣；
[0049]d為所述復(fù)地震{目號；
[0050] a為權(quán)重系數(shù)。
[0051] 如圖2所示，上述的步驟S105根據(jù)頻譜確定吸收衰減屬性以進(jìn)行油氣檢測包括：
[0052] 步驟S1051，根據(jù)頻譜的確定對應(yīng)點(diǎn)的振幅及頻