基于小波变换的相干体裂缝检测研究

论文摘要

裂缝是低渗透油气藏的重要储集空间和运移通道,裂缝的识别预测是目前油气地球物理勘探的主要研究方向之一,而地震方法是目前研究裂缝的最主要手段之一,因此基于小波变换的相干体裂缝检测的研究应用具有重要意义。相干数据体技术是利用相邻地震道信号的相似性来描述地层和岩性的横向不均匀性。当界面的构造存在异常时,相邻地震道之间的反射波在旅行时振幅、频率和相位等方面将产生不同程度的变化,表现为相干值小;当界面上不存在构造异常时,相邻地震道的反射波不会发生太大变化,表现为相干值大。借助一般地震相干体技术,我们可以从地震资料中提取隐藏其间的多种有用信息,这为解决复杂地质体的储层描述提供了有效实用的分析手段,但是单纯的相干体技术还不能满足地震资料的精细解释。小波变换具有多尺度性即多分辨率,小波分析的这种特性就为裂缝边缘检测提供了一种新的方向,根据地震资料的实际情况我们可以构造出合适的小波函数及其导数小波函数,利用这些小波对地震资料进行小波变换后可以分离出原始地震资料的各个频带部分,从而进行针对并且有效的分析,对信号进行多分辨分析后又非常适合于提取信号的局部特征。因此,利用小波变换的这种特性和相干体技术结合起来使用能解决地震资料解释中的很多单一方法不能解决的问题。本文将小波变换与地震相干体技术结合起来使用,利用模拟地震子波的小波函数(或高分辨率导数小波函数)对原始三维地震记录体作小波变换和相干处理,对不同品质的地震数据体选取适当的小波参数及相干处理参数,调试后得出最佳效果,然后对不同频段的相干数据体进行重构作出重构相干数据体。这样对最后的数据体进行解释可以提高精度,最终实现地质异常体的精细解释。本文主要取得了两个方面的成果:第一,将小波变换与地震相干属性分析技术相结合,通过对小波的中心频率、尺度因子等参数的确定,选取最优小波函数,然后利用小波域分频方法将数据进行分频处理,再计算分各个品质的相干数据体,最后对相干数据进行重构得到重构数据体从而实现对裂缝的检测识别;第二,将以上方法应用到实际的地震资料处理中,从原始三维地震数据体中抽取侧线剖面进行处理研究,对各个品质的数据体进行对比分析,选出最优参数后进行处理,最后对各个重构数据体进行平面切片处理,以此实现整体三维资料的宏观和局部的处理解释。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 引言
• 1.1 选题依据
• 1.2 国内外研究现状及其发展应用
• 1.2.1 国内外研究现状及发展
• 1.2.2 应用领域
• 1.3 主要研究内容
• 第2章 小波理论和方法研究
• 2.1 小波基础及其发展状况
• 2.1.1 小波基础
• 2.1.2 发展历程
• 2.1.3 现状及应用领域
• 2.2 连续小波变换
• 2.2.1 连续小波变换定义
• 2.2.2 连续小波变换计算分析
• 2.3 离散小波分析
• 2.4 小波变换与传统傅里叶变换的比较
• 2.5 小波函数的选取
• 第3章 相干体理论及方法研究
• 3.1 相干体技术的发展和应用
• 3.1.1 相干体技术简介和发展
• 3.1.2 相干体技术的应用
• 3.2 相干体计算理论方法
• 3.2.1 相干算法研究
• 3.2.2 相干体重构
• 3.3 三种相干算法比较
• 第4章 裂缝概述及理论模型处理
• 4.1 缝洞系统
• 4.1.1 缝洞系统成因
• 4.1.2 裂缝系统的分类
• 4.1.3 目前主要的缝洞检测方法
• 4.2 物理模型构造处理
• 第5章 实际资料裂缝检测
• 5.1 实际资料工区选取背景
• 5.2 实际资料处理裂缝检测
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间取得学术成果