[发明专利]一种频率域多数据体变时窗波形聚类方法及其装置

说明书

本说明书提供了一种频率域多数据体变时窗波形聚类方法及其装置，该方法包括：确定目的层段的分析时窗，并获取多种不同的地震属性数据体；对上述多种不同的地震属性数据体进行降维，获得融合数据体；将所述融合数据体从时间域变换为频率域，然后对频率域信号重采样成等长信号，获得频率域数据体；对所述频率域数据体进行聚类分析。该方案可在地层厚度变化大的情况下开展波形聚类分析，并有效结合了多种信息，可以更好地分析沉积类型。

技术领域

本说明书涉及一种频率域多数据体变时窗波形聚类方法及其装置。

背景技术

地震道波形是地下地质体岩性、物性、流体性质、结构、构造的综合响应，任何与地震波传播有关的地质和地球物理参数都可以通过地震道波形的变化表现出来。因此，根据地震道的波形变化进行波形分类，找出地震道波形变化的总体规律，就有可能认识沉积相和岩相的变化规律。

地震波形分类技术本质上可转化为对地震波形的聚类问题。然而，传统的地震波形分类方法大都是以等时窗内地震道波形相似性来划分地震相，而陆相地层厚度变化大，如果在时间域内将地震信号重采样成等长信号，容易发生波形畸变，无法对目的层段厚度变化大的情况进行精确的地震相分析。

发明内容

本说明书的目的在于提供一种频率域多数据体变时窗波形聚类方法及其装置，其可处理地层厚度变化大、岩性复杂地区的波形分类问题。

为达到上述目的，一方面，本说明书提供了一种频率域多数据体变时窗波形聚类方法，该方法包括：

确定目的层段的分析时窗，并获取多种不同的地震属性数据体；

对上述多种不同的地震属性数据体进行降维，获得融合数据体；

将所述融合数据体从时间域变换为频率域，然后对频率域信号重采样成等长信号，获得频率域数据体；

对所述频率域数据体进行聚类分析。

在上述频率域多数据体变时窗波形聚类方法中，优选地，在所述对上述多种不同的地震属性数据体进行降维，获得融合数据体步骤中，采用PCA方法降维。

在上述频率域多数据体变时窗波形聚类方法中，优选地，在所述将所述融合数据体从时间域变换为频率域，然后对频率域信号重采样成等长信号，获得频率域数据体的步骤中，采用频率域信号插值法将所述融合数据体从时间域变换为频率域；所述频率域信号插值法中采用以下频率域sinc插值公式：

上述公式中，a(f)为插值函数值；a_n为频率域信号；n为离散点号；Δf为频率域采样间隔；f为待插值点处频率值。

在上述频率域多数据体变时窗波形聚类方法中，优选地，所述频率域sinc插值公式改进后的离散sinc插值公式为：

上述公式中，a(f)为插值函数值；a_n为频率域信号；n为离散点号；Δf为频率域采样间隔；f为待插值点处频率值。

在上述频率域多数据体变时窗波形聚类方法中，优选地，在所述对所述频率域数据体进行聚类分析步骤中，采用FCM法进行聚类分析。

另一方面，本说明书还提供了一种频率域多数据体变时窗波形聚类装置，该装置包括：

第一模块，所述第一模块用于确定目的层段的分析时窗，并获取多种不同的地震属性数据体；

第二模块，所述第二模块用于对上述多种不同的地震属性数据体进行降维，获得融合数据体；

第三模块，所述第三模块用于将所述融合数据体从时间域变换为频率域，然后对频率域信号重采样成等长信号，获得频率域数据体；