[发明专利]一种地震构造解释的小断层获取方法

说明书

技术领域

本发明涉及地震信号的处理方法，具体是指一种地震构造解释的小断层获取方法。

背景技术

断层是地壳岩层因受力达到一定强度而发生破裂，并沿破裂面有明显相对移动的地质现象。在油气勘探开发领域，断层具有沟通作用，也具有封挡作用。断层影响和控制着油气的储存条件、运移通道、盖层的密封性、圈闭的有效性等，影响着圈闭评价、储量计算、开发方案的部署与调整，影响开发井组方案设计、注水、调剖堵水方案设计、剩余油分布等。因此，断层的解释显得至关重要。

断层的地震数据识别方法目前主要有以下几种： 1、剖面人工解释，根据地震反射波同向轴的错断、数目增减、形状突变，同向轴分叉、合并、扭曲、强相位转换，绕射波、断面波的出现等现象识别断层〔陆基孟，《地震勘探原理》〕。2、计算机辅助识别，采用相干分析、分频数据、利用三维可视化解释软件，比如LandMark、GeoFrame等，在三维空间，采用时间切片、沿层切片等手段，辅助识别断层、判断断层的延伸方向。3、计算机自动识别。采用某些算法，比如蚂蚁追踪、断层增强，将断层信息提取出来，然后通过软件手段提取出断层信息，然后再人工组合和修正，完成断层解释。

以上方法中，1、剖面人工解释方法，是应用最早、使用最广泛的一种地震资料断层解释方法。但这种方法对于解释人员的经验性要求很高、效率低，不同的解释人员得到的解释结果差异性很大，且在地震剖面上几乎无法识别微小断层。2、计算机辅助识别方法，能有效提高断层解释效率，提高断层组合的正确性，但识别小断层难度较大。已有的分频辅助断层解释方法，是在频率域进行解释，存在识别难度高、无法自动识别、仅能靠人工经验识别，且与常规时间剖面差异太大，断层识别操作难度大的问题。传统的基于相干数据体的断层解释通常采用的是全频段的原始地震数据进行相干分析，不同尺度的地质现象混合在一起，容易掩盖微小的地质特征，在分析方法上通常采用的是等时间切片，且几乎所有商用地震解释软件均不支持在地层切片或层位切片上进行断层解释，这种解释方法容易造成因构造起伏而影响微小断层的识别。3、计算机自动识别方法，能够极大提高断层解释效率，但断层组合难度较大，需要人工仔细甄别计算机识别出来的小断层片，然后完成组合，对于地震资料品质不高的工区，适用性较差，且由于识别出的小断层片太多，对于小断层区分难度非常高，几乎很难实现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种地震构造解释的小断层获取方法，解决目前的解释方法与实际生产情况差异较大的问题，为油田的开发提供依据。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种地震构造解释的小断层获取方法，其特征在于包括以下步骤：

（a）对地震数据进行频谱分析，获得地震数据的频谱范围；

（b）采用广义S变换进行频谱分解，根据步骤（a）获得的频谱范围确定分频的参数；

（c）根据步骤（a）中获得的频谱范围确定的分频参数，将频率域数据反变换到时间域，得到高、中、低频有限带宽的时间域分频地震数据体；

（d）对（c）中得到的高、中、低频的有限带宽的时间域分频地震数据体体采用相干法进行高分辨率相干分析，得到不同频段数据体的相干体；

（e）将不同的频段的相干体进行地层切片，在不同频段的相干体的各个地层切片上，识别出断层的平面展布情况，根据相干地层切片的特征画出断层线；

（f）在对应频段的分频地震数据体的地震剖面上的相对应位置找到步骤（e）所画断层线的投影位置，根据该位置结合分频剖面的特征，解释出断层在时间剖面上的延伸展布情况。

所述步骤（a）对地震数据进行频谱分析，获得地震数据的频谱范围，所获得的是地震数据的主频范围。主频活动范围基本上反应出地质构造的特性，采用主频范围作为基本信号来进行解释，可以准确地得到断层的信息。

所述步骤（b）采用广义S变换进行频谱分解，根据步骤（a）获得的频谱范围确定分频的参数，具体过程是这样的：

（b1）在步骤（a）中分解出有效频段的范围（A，B）Hz；

（b2）确定分频频率的自然对数的对数步长：（1n(B) – ln(A)）/4；