基于地震勘探一體化的資料品質量化分析技術

李升明

摘要：提高勘探成功率是物探、地質工作者一直追求的目標。雖然野外數據采集、處理、解釋三大物探技術各具獨立性和特色，但如果將其很好地結合起來，會很大地提高勘探精度和鉆探成功率，為油氣勘探的成功提供有力的保證。在地震勘探中，對采集數據定量分析和資料品質分析是評價采集質量和制定處理流程、參數選擇的依據，也是分析資料能否滿足勘探需求的重要手段。本文將能量、信噪比、頻率等資料品質分析為主線，將整個勘探過程有機結合，實現勘探效益最大化。

關鍵詞：勘探一體化能量信噪比頻率資料品質 定量分析

1 引言

地震采集、處理和解釋一體化并非3項技術環節的簡單融合，而是借助先進的計算機技術，以采集、處理和解釋軟件為平臺，實現采集、處理和解釋軟件資源共享，數據信息資源共享；采集、處理和解釋人員針對同一地質目標，為最大限度地解決地質問題而協同工作。

2 一體化資料品質量化分析技術

2.1 能量定量分析

實際地震勘探中激發能量受各種因素的影響而發生變化，傳播路徑、儲層物性、地表巖性、激發井深和爆炸藥量等因素均會對激發能量造成影響。激發能量的變化又將直接影響激發頻率和激發子波的變化，因此在地震資料處理前有效地分析各炮的激發能量變化，依據近地表資料和靜校正分析結果為后續地震資料處理提供炮集質量的變化和近地表變化的信息。該技術為快速分析各炮激發能量提供了手段。

（1）方法原理：

利用希爾伯特變換能有效地從地震信號中提取復雜信號的瞬時參數一一瞬時振幅、瞬時頻率、瞬時相位。設一個解析信號可表示為依賴于時間變化的復變量。即

U（t）=x（t）+j Y（t）（1）

式中：x（t）為信號本身；Y（t）為它的正交。

均方根振幅公式：

RMS= （2）

希爾伯瞬時振幅變換能使地震剖面上能量包絡更加清晰。該技術利用希爾伯特變換得到的振幅

包絡對屬性參數進行統計分析的功能。在統計激發能量時將分析時窗分成多個子時窗分別統計，最后求取平均值。

2.2 信噪比定量分析

2.2.1頻率域估算法

對每道地震記錄做傅立葉變換后，因信號和噪音對應的頻率成份不同，在頻率域里可以將信號的主頻和噪音區分開來（圖1）。我們在頻率域內，給定一個閾值與最大振幅的值相乘，由此來確定信號的范圍，剩下的部分就作為噪音。即

2.3頻率定量分析

在一體化頻率量化計算中，采集、處理、解釋計算方法原理相同，主要采用傅里葉變換公式（圖3）。對連續時間信號f（t）進行抽樣，得到抽樣函數f（kt），根據離散傅里葉變換公式（DFT）各取頻譜函數與抽樣函數的一個周期，得到公式：

3 基于地質目標的一體化分析技術

結合不同方法，以資料品質分析為主線，以量化分析為手段，針對地質目標進行一體化分析。

（1）首先結合地質任務、地質目標、井資料及以往老資料完成目標層合成記錄。

（2）結合地質任務、合成記錄、Jason反演以及老資料確定處理之后的最佳目標信噪比、頻率范圍。

（3）將正演模擬和反演方法有機結合，驗證復雜目標層特征、頻率、能量、信噪比等屬性的吻合度。

4 結論

（1）處理好地震數據采集、處理、解釋、反演和井信息間的銜接問題是一體化的關鍵。資料品質分析貫穿整個勘探全過程，原理相似，是一體化量化分析主要手段之一。

（2）針對地質目標，以一體化量化分析為主要手段，輔以反演和正演進行驗證，可以初步確定預采集資料品質范圍。為下一步觀測系統設計提供更直觀的指導和可靠的依據，既保證完成地質任務，又避免過大的成本投資。

參考文獻

[1] 孟旺才.地震數據采集、處理及解釋一體化技術[J].吐哈油氣，2008

[2] 張翊孟.地震資料品質定量分析和采集參數優選[J].石油地球物理勘探，2010

（作者單位：中石化石油工程地球物理有限公司勝利分公司）