突变理论在地震资料解释中的应用

突变理论在地震资料解释中的应用（精选6篇）

篇1：突变理论在地震资料解释中的应用

方差体技术在新桥井田三维地震勘探资料解释中的应用

方差体技术是检测地下断层及地层不连续变化现象的卓有成效的一种技术.文章介绍勘探区的概况和三维地震的数据采集、资料处理和解释,并阐述了方差体技术的`原理.通过该技术在新桥井田的实际应用,显示了方差体技术对三维地震地质信息自动拾取以及有效地提高地震资料解释成果精度等方面的良好效果.

作 者：高俊 赵燕红 作者单位：中国地质大学《武汉》河南省煤田地质局物探测量队刊 名：内江科技英文刊名：NEI JIANG SCIENCE & TECHNOLOGY年，卷(期)：200930(5)分类号：P631关键词：三维地震勘探 方差体 煤田 断层

篇2：突变理论在地震资料解释中的应用

传统三维地震资料断层解释是从三维地震资料中抽取数条二维测线进行单线解释,同时参考时间切片,利用测线与切片相互闭合这一关系,进行人工断层解释.断层自动拾取技术立足于三维相干数据体,根据相干数据体中断层倾角和方位角的变化,采用线性处理和断层矢量加强处理方法消除噪声,突出断层特征.通过水平和垂直断层矢量的自动组合,在三维可视化环境下实现断层自动拾取.应用断层自动拾取技术对松辽盆地南部大布苏地区的三维地震数据进行了断层解释,确定了断层的.展布形态和断层之间的接触关系.

作 者：陈光俊 伊万顺 许建明 解晓平Chen Guangjun Yi Wanshun Xu Jianming Xie Xiaoping  作者单位：陈光俊,Chen Guangjun(中国科学院地质与地球物理研究所,北京,100029)

伊万顺,Yi Wanshun(中国地质大学(北京),北京,100083)

许建明,Xu Jianming(中国地质大学(武汉),湖北武汉,430074)

篇3：突变理论在地震资料解释中的应用

关键词：三维可视化,地震数据体,体元,构造

三维可视化技术已经被广泛应用到地质及地球物理等石油、煤田勘探领域。它借助无限实时图形工作站的先进显示技术, 可以对地震数据体进行全方位的透视。可视化技术的应用, 使我们能够利用大量数据, 检查资料的连续性, 辨认资料的真伪, 提出有用异常信息, 为快速分析、解释提供有利工具。同时, 它也是质量控制的手段, 为资料发挥更好效用和多学科交流、协作起到桥梁作用。由于它的应用, 节省了地震解释人员大量时间, 提高了勘探开发效益。

1 三维可视化简介及基本原理

1.1 三维可视化简介

三维可视化既是一种解释工具, 也是一种成果表达工具。与传统剖面解释方法完全不同, 常规的三维解释是通过对每一条地震剖面上的每个层位、每条断层拾取后, 再通过三维空间的组合来完成的。三维可视化解释是通过对来自于地下界面的地震反射数据体采用各种不同的透明度参数在三维空间内直接解释地层的构造、岩性及沉积特点。近年来, 全球各大地球物理勘探公司都相继研发了自己的可视化软件系统, 其中比较著名的有Landmark公司的GeoProb, ParaDigm公司的VoxelGeo和Schlumberger公司的Geoviz等。

1.2 三维可视化基本原理

三维可视化是根据数据体的透明度属性, 假定地下界面的反射是地下界面三维模型的真实反映。无论是做三维区域分析, 还是做特定前景目标评价, 都可以通过这种‘进入’的方式来快速完成。在基于体的立体可视化中, 每个数据样点都被转换成为一个体元。对于一个具体的体元被赋予与原三维数据母体相对应的变量值, 即一个三色 (红、绿、蓝) 值以及一个暗度变量。这样, 每一个地震道被转换成为一个体元柱, 通过调整体元柱的透明度, 使我们能够在任意方向切割数据体, 从不同视觉角度用不同显示手段达到最佳的评价效果。

2 三维可视化技术的应用实例

2.1 地震数据体的三维可视化

对一个三维地震数据体{xi, yi, zk, ai}, 其中xi代表CMP点, yi代表横侧线, zk代表采样点的时间, ai是振幅值, 由于它是规则数据体, 用规则六面体进行剖分, 对每个面体内的振幅值填充不同颜色, 就完成地震三维数据体的可视化, 如图1所示。根据需要, 有时只对数据体的某一部分进行观看, 这就需要对数据体进行切割处理, 只取其中一部分进行显示, 如图2所示。为了更好地观看地震数据, 需要对数据体进行挖空处理, 这就是我们通常看到的时间切片, 纵剖面, 横剖面等, 如图3所示。

2.2 层位及其属性的三维可视化

一个地震层位可用数据集{x, y, z}来表示, 其中x, y分别是地面坐标, 一般是CMP号或CrossLine线号, z在时间域代表双程旅行时间, 在深度域代表深度。利用Delaunay三角形剖分对地震层位进行剖分, 形成三角形网格, 并记录下各三角形之间的接触关系, 然后进行显示, 如图4所示。

属性的三维可视化是在对地震层位数据进行剖分的基础上, 对层位的地震属性利用插值方法把属性插到剖分形成的三角形网格中, 用不同的颜色代表地层属性值的大小, 这样就可实现地震层位与其属性的三维可视化。

2.3 构造解释的三维可视化

解释人员可以快速地在三维可视化的环境中浏览数据体, 了解断层、褶曲等的空间展布, 快速显示构造的类型和延展长度、范围、走向、倾角等地质信息, 从而节省了地震资料的解释时间, 图中可以清楚地看到断层以及裂缝发育带的平面展布, 如图5所示。利用三维可视化技术可以较为客观地确定断层组合, 减少多解性, 提高资料解释的合理性和准确性。

3 结论

1) 三维可视化技术为解释人员提供了客观高效、准确地工具, 可以在任意方向切割数据体, 从不同视觉角度用不同显示手段达到最佳的评价效果。用动画、切片交互进行, 利用对数据体的透明及不透明调整, 使我们在解释之前对数据体的质量、强反射的构造及其沉积体系和其他问题有个全面整体的认识和评价。

2) 三维可视化技术不仅是一种便捷的精细地震解释技术, 而且利用可视化的体元层位自动追踪、目的层面可视化、等时体可视化、多属性体可视化的方法, 可以大大提高分析和研究三维数据体的能力及研究地质构造的空间想象力和技术分析手段。

3) 只有将三维可视化技术与虚拟现实结合起来, 使解释人员“沉浸”到该环境中去, 并与该环境中的物体或对象直接进行自然交互, 才有可能最终实现全三维可视化解释的目标。

参考文献

[1]陆基孟, 王永刚.地震勘探原理[M]. (第3版) .中国石油大学出版社, 2009.

[2]李明, 侯连华.岩性地层油气藏地球物理勘探技术与应用[M].石油工业出版社, 2005.

[3]朱海龙.地震资料可视化解释的研究应用现状[J].石油物探译丛, 1999 (5) .

[4]张爱印, 邱兆泰.三维可视化技术在地震资料解释中的研究与应用[J].中国煤田地质, 2006.

[5]闵小刚.三维可视化技术在塔河油田的应用[J].中国石油勘探, 2006 (5) .

篇4：地震切片技术在构造解释中的应用

【关键词】三维地震；地震切片；构造解释；煤矿采区

引言

三维地震勘探已成为煤矿采区生产的重要技术手段，运用几何学和运动学的构造解释以垂直方向时间剖面为主，采用人机交互方式进行解释，构造组合是通过逐线断层点连接而成，构造展布有较大的认为性，对于构造发育的复杂地区，解释成果质量难以保正。为提高构造解释精度，更好满足煤炭采掘的地质需要，利用三维资料信息丰富的特点，从横向上对地震资料加以解释很有必要。地震切片具有相对提高了分辨率，对地层和构造信息直觀的显示，便于发现小断层，构造组合更加合理。

1、切片的概念和实现

1.1地震切片的概念

三维数据体以时间或空间界面为参照标准，按某个方向抽取的平面或曲面称为地震切片。按地震时间的切片称水平切片，按地质年代的层位空间通常包括沿层切片、层拉平及地层切片。

按地震属性参数及属性体的不同，又分为振幅、相位、频率、相干、方差等多种切片，不同的属性切片有不同的物理意义，对构造反映的敏感度也不一样，因此用于构造解释时需要对属性切片优选。目前煤矿构造解释主要是水平切片和优选属性后的沿层切片。

1.2地震切片的实现

地震切片可以从处理后的偏移数据体或相关运算后新数据体切割获得。沿层切片需要在解释后数据体上实现，首先追踪不随频率而变化的相当于地质时间界面的参考地震同相轴，建标准基准面。目前的工作站解释系统都有相应解释处理软件支持，解释时需要选择切片的种类、参照标准、时窗长度等参数即可。

2、切片的构造解释方法

2.1水平切片解释

水平切片是地下不同层位的信息在同一时间平面内的反映，包含有倾角、断层分布、构造形态等各种地质信息，而同一地层信息在不同的断块区间连续反映到各张平面图上，与时间剖面解释类似，通过同一相位地震波的极性、反射波振幅能量变化、频率高低等判定构造的存在，时间切片上同相轴走向、振幅、疏密的突变等都是断层的反映。

2.2沿层切片解释

沿层层切片是沿着或平行构造解释层，是同一地质时代地层在不同的地震时间上的反映，与水平切片相比沿层切片不但适应席状非平卧地层，而且还能适应地层的起伏变化，可以较准确的反映倾斜地层的地质特征和沉积储层的变化特点，可以展示沿倾斜地震属性的异常空间展布，确定沉积体系的延展方向。沿层切片常和反映构造的敏感属性，包括振幅、相干、方差等联合使用，直观的展示同相轴的变化分带，进行精细的构造解释。

2.2.1相干体切片 相干体技术是利用三维数据体各地震道反射的相似性来解决地质问题的一种手段，偏移数据体经相干处理得到新的相干数据体，利用相干时间或相干沿层切片等手段来识别检验断层的解释。当地下地质体是均匀时，反映的地震信息是相似的，即相干加强；当地质体的结构或特征发生突变时，如断层、裂缝、地层歼灭等现象，地震信息也随着改变，表现为弱相干或不相干。

2.2.2方差体切片 方差数据体是在偏移数据体的基础上，通过计算本道与相邻道地震信号之间的差异生成方差数据体。使用方差体切片有助于识别断层构造及岩性变化在整体空间展布特征，通过方差值的大小统计得到地质情况的变化特征，尤其在出现断层或其他地质异常时，其不连续的特征差异更加明显，对于解释复杂的构造有力。

3、应用实例

以辽北煤矿DQ采区应用为例，勘探区处于天山-阴山纬向构造带和新华夏系第二沉降带的交接复合部位。地质构造十分复杂，产生了多个同沉积的短轴背、向斜构造，呈雁行状排列，同时产生了东西、北西、北东向三组断裂，断层密度达到每平方里40条，以小于5m的断层居多。

在时间剖面解释的基础上，分析时间切片和沿层切片，提高了小断层的发现能力和断层组合的合理性，各种属性切片补充取得了丰富的地质成果。

3.1断层解释 以时间剖面反射波的的变化特征为依据进行构造解释，解释时先对垂直断层走向的剖面进行解释，然后沿断层走向的剖面进行闭合。从全局着手，确定构造骨架，再解释小断层。利用水平切片上地质构造在不同时间深度上的空间痕迹和沿层切片反映的构造在某一目的层的形态进行综合分析，确定和建立构造骨架的概略模型，进而确定了构造纲要，这一步骤与层位的追踪解释同步进行。

3.2断层组合 三维资料解释中，断层组合是将性质相同、落差相近的相邻的断点按一定展布规律组合起来，同一断层的断点在相邻倾向和走向上的性质有一定的规律，根据这些规律性，将相邻剖面的断点进行组合后，再在各个方向上闭合，检查断面与同相轴之间的关系。这些关系应在同一层位上表现出统一性和连续性，并且符合地质构造规律。不同地震属性数据体的沿层切片对断层走向解释有指导意义，也是重要的组合依据，在振幅、相干和方差平面上清晰的显示构造的走向和断层组合布局，在断层基本解释完成后，利用三维可视化技术从立体、平面检查断层合理性。

3.3应用效果 综合运用了切片解释技术，对数据体进行了精细的解释，地震、地质相结合，并通过反复对比和多种切片数据资料相互验证，提高了资料的成果精度，使解释成果更加符合地下实际地质情况。

地震切片直观的显示了断层的平面展布，避免了认为构造组合带来的偏差。相干和方差具有提高反射波强弱变化或差异性作用，突出了构造特征，相对的提高了分辨率，增加对小断层的识别能力。通过三维地震数据解释，不仅控制了勘探区内落差大于5m的断层，也较好对小于5m的断层进行了解释。提高物探解释可靠程度，为勘探区矿井设计及开发建设提供了更加可靠的物探地质资料。

4、结论

①切片技术是剖面解释的重要补充，剖面与切片相结合实现了断层带或特殊地质体的空间对比追踪，实现立体化解释，便于对解释人员形成构造的空间框架进行精细细化的解释，提高资料解释的准确性。②切片是对所有地震数据道的某一参数进行统计显示，避免剖面解释网格大造成漏掉小的断层或地质体。③切片对构造有直观的显示，使构造组合不易发生错误，支持切片解释的参数很多。根据对反映地质情况的敏感参数优选或相干、方差计算等，可以突出构造特征，提高资料的分辨率，因此增加对小断层的识别能力。④切片也可以分析岩性横向变化带、速度异常带，通过一定间隔的连续性切片可以发现异常带的空间分布。判定和排除目的层反射波由上部层横向不均一性影响而产生的构造假象，增加解释的准确性。

参考文献

[1]程建远等.三维地震资料的精细解释技术[J].煤田地质与勘探，2001，6（12）

[2]张军华等.地震切片解释中的几个理论问题[J].石油地球物理勘探，2007，43（3）

篇5：突变理论在地震资料解释中的应用

LIFT去噪方法在地震资料处理中的应用

对地震资料去噪处理的效果直接影响后续处理以及资料解释的精度.以往的去噪处理方法,在提高资料信噪比的同时也损害了有效信号,不能保存原始记录中有效信号的原貌.LIFT(linear interference filter technique)去噪方法的原理是:首先从原始数据中求取信号模型道,并从原始数据中将其减掉,将噪声数据分离出来;然后对分离出来的噪声数据(含有高百分比的噪声和低百分比的有效信号)进行再次去噪处理,得到剩余数据(二次信号数据);最后将剩余数据与信号模型道进行数据重构.对重构数据的分析表明,LIFT去噪方法不仅可以提高地震数据的信噪比,还可以最大限度地保存原始数据中的有效信号.将LIFT去噪方法应用于大庆油田实际地震资料的去噪处理,对单炮记录去噪效果的分析表明,不仅有效信号得到了很好的恢复,一些在原始数据中肉眼观察不到的噪声在分离出来的噪声记录上也被很好地显示出来;LIFT方法去噪的.叠加剖面与常规方法去噪的叠加剖面的对比分析表明,用LIFT方法去噪后,噪声得到了很好的压制,资料的信噪比得到了提高,同相轴的连续性增强了,剖面上能量横向分布趋于合理.

作 者：李来林 魏大力 Li Lailin Wei Dali 作者单位：中国石油天然气股份有限公司大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆,163712刊 名：石油物探 ISTIC PKU英文刊名：GEOPHYSICAL PROSPECTING FOR PETROLEUM年，卷(期)：46(2)分类号：P631.4关键词：地震资料处理 去噪 信噪分离 模型道 信号重构 保真 信噪比

篇6：突变理论在地震资料解释中的应用

双谱估计在地震前兆数字化资料分析中的应用

仿真信号的试验结果表明,基于双谱的时延估计方法对高斯噪声具有屏蔽能力,能更好地压制噪声,并准确估计信号的时间延迟;基于双谱功率谱重构要比直接用FFT变换方法估计功率谱具有更高的精度和性能;初步研究结果表明,对于正常背景下的`前兆观测记录基于双谱的特征参数分布具有较好的一致性,在异常背景下则表现出明显的离散性,显现出双谱估计具有良好的异常信息识别能力.

作 者：刘希强 周彦文 李红 王梅 石玉燕 张坤 LIU Xi-qiang ZHOU Yan-wen LI Hong WANG Mei SHI Yu-yan ZHANG Kun 作者单位：山东省地震局,山东,济南,250014刊 名：西北地震学报 ISTIC PKU英文刊名：NORTHWESTERN SEISMOLOGICAL JOURNAL年，卷(期)：29(3)分类号：P315.61关键词：双谱理论 时延估计 功率谱重构 双谱特征参数 地震前兆异常识别