[发明专利]提高地震分辨率的保构造井控空间反褶积方法和装置

说明书

本发明公开了提高地震分辨率的保构造井控空间反褶积方法和装置。该方法在常规反褶积模型基础上采用沿着空间方向正则化技术，实现多道同时反褶积；将井信息通过初始模型引入到了反演结果中，加以约束和质控，使结果更加准确，避免空间不稳定现象，提高纵向分辨率的同时，保持高分辨率结果的横向连续性。实际应用中，本方法可以有效地提高对薄砂体的识别准确度，对后续的叠后地震属性分析也具有十分重要的实际意义。

技术领域

本发明涉及油气地球物理技术领域，更具体地，涉及一种提高地震分辨率的保构造井控空间反褶积方法和一种提高地震分辨率的保构造井控空间反褶积装置。

背景技术

叠后地震资料可以看成子波和反射系数的褶积，这导致了子波和资料的同时带限。这意味着子波滤掉了一些地震资料频带外的重要地质信息。高分辨率地震资料处理结果，对于薄储层、微幅构造、小断层等小尺度地质体的识别，开发层系细分、薄油层识别、井间连通性分析，以及建立精细的三维油藏地质模型至关重要。而反褶积是提高地震资料分辨率和拓展频带的一种重要手段。目前的反褶积方法大体上可以分为两类，一类是以预测反褶积为代表的反褶积方法；另一类是不对地震子波的相位做任何假设的反褶积方法，如同态反褶积、最小熵反褶积等。这些常用方法均有其各自的优、缺点。

预测反褶积应用于地面地震勘探中压制多次波外，还用于消除海上鸣震作用等方面(胡镠.多道地震记录的预测反褶积算子提取的实现方法及应用.石油仪器.2009，23(5)：55-57)。它是基于线性预测理论的最小平方滤波，即维纳滤波。任何信号本身都存在随机干扰，做信号处理的目的就是要提取包含在随机信号中的确定成分。维纳滤波方法就是这样一种线性滤波器，当信号和随机噪声同时输入该滤波器时能将输出端信号尽可能精确表现出来。它具有两个基本的假设条件，一是地震子波是最小相位，二是反射系数序列是随机过程。但是实际地震资料很难满足这两个假设条件。

同态反褶积是一种非线性滤波方法。它应用同态滤波理论，将一种函数映射至另一函数域，使以褶积关系组成的信号先变换为相乘的形式，再把相乘关系组成的信号转换为相加的形式(复塞谱)。它是在复塞谱域内进行滤波运算后，经过反函数转换到原始函数域的广义是、线性滤波系统。但是同态反褶积要求子波以低频为主，反射系数序列以高频为主，因此在复赛谱上能够将两者分离(事实上两者是部分重合的，因而不能将两者完全分离)，从而得到地震子波。王君等(同态反褶积的改进与应用.石油地球物理勘探.2003，38卷：27-30)采用最小熵反褶积MED、L模和PARSIMONY为目标函数，从叠加平均对数谱得到的地震子波和反子波当中自动确定最佳子波和反子波，减少人为因素。然后对地震道做混合相位反褶积，这样就把同态反褶积和最小熵反褶积、L模反褶积结合到一起，相互取长补短。

周超等(信噪比谱约束下的井控反褶积方法.岩性油气藏.2010，7：72-76)通过引入测井资料的高频信息，对常规反褶积方法进行改进，实现了井控反褶积；以信噪比谱为质量控制选取约束井控反褶积参数，确保反褶积结果提高分辨率的同时保持高信噪比。该方法可使目的层段地震资料频谱得到一定的拓展，有效带宽内信噪比基本保持不变，并略有提高。与本发明的相似之处在于反褶积过程中均加入了井信息进行质控，但是，当资料的信噪比较低或地震资料包含高波数噪声和误差时，该方法会导致估计的反射系数或阻抗横向不稳定。

李志娜等(专利申请号CN104914466A，2015，9月)提出了一种提高地震资料分辨率的方法。该技术为涉及多次波发育地震资料的叠前处理。首先基于SRME和聚焦变换理论推导得出利用多次波的多维子波反褶积模型；然后利用引入整形正则化的非稳态回归自适应匹配滤波方法将聚焦域内由多次波恢复的高分辨率数据分离出来，实现原始数据的高分辨率转换。该技术实现基于波动理论，从空间上加以约束，在提高纵向分辨率的同时可以改善数据的横向分辨率。与本发明的相似之处在于反褶积过程中均从空间上加以约束，但是二者基 于的原理以及实现的方法并不相同，最终要的一点是该专利并未加入井的信息加以约束及质控。