【正文】 面 5個(gè)屬性反映了目標(biāo)層內(nèi)波阻抗 、 地層厚度 、巖石成分 、 地層壓力 、 孔隙度及含流體成分的變化 。 (4)速度異常 —儲(chǔ)層巖石彈性性質(zhì)的改變引起油藏部位上出現(xiàn)速度異常和縱橫波速度比的改變 。 然后 對(duì)相干數(shù)據(jù)體切片進(jìn)行解釋 ,這種解釋與常規(guī)解釋思路不同 ,不需要先觀察垂直剖面 ,只需在相干數(shù)據(jù)體切片上對(duì)不相干數(shù)據(jù)帶進(jìn)行解釋 。 特征值分析算法 計(jì)算協(xié)方差矩陣的特征值，將其中最大值與矩陣跡的比值作為相干值。 在出現(xiàn)斷層 、 地層巖性突變 、 特殊地質(zhì)體的小范圍內(nèi) ,地震道之間的波形特征發(fā)生變化 ,進(jìn)而導(dǎo)致局部的道與道之間相關(guān)性的突變 。可用來識(shí)別與氣聚集而引起的頻率異常；與瞬時(shí)頻率所起作用類似。 第二講 地震屬性提取與分析 二 、 地震屬性的描述與適用性 通過以上討論我們知道：提取地震屬性常用的分析方法 包括復(fù)地震道分析 、 相關(guān)分析 、 富立葉譜分析 、 功率譜分析 、 自回歸分析 、 數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析等 。 此類氣層又可分為 C2P與 C2N。研究區(qū)內(nèi) 4個(gè) AVO異常區(qū)塊中的3個(gè)已經(jīng)鉆探并出氣，第四區(qū)塊還沒有測(cè)試。 第二講 地震屬性提取與分析 圖 1 聲阻抗 AI與彈性阻抗 EI（ 300）反演曲線比較 圖 2 (a) Sonic、 AI反演 圖 2 (b) Sonic、 EI 曲線和入射角等于 100時(shí)的 反演曲線和入射角等于 角道集疊加剖面 300時(shí)的角道集疊加剖面 圖 3 墨西哥灣 MC6191井的典型巖石物性顯示 AI與含油飽和度 EI(300)與含油飽和度 圖 4 含油飽和度與 AI、 EI(300)間的關(guān)系 第二講 地震屬性提取與分析 關(guān)于 AVO烴類指示因子 常規(guī)的 AVO分析方法 （ P， G兩參數(shù) ） 是從地震資料中提取振幅 ， 并通過截距 P和斜率 G兩種屬性將振幅隨偏移距的變化與巖石物性聯(lián)系起來 。 結(jié)合野外數(shù)據(jù)及地下地質(zhì)情況 ， AVO處理時(shí)應(yīng)做好以下工作： ① 精細(xì)的波前擴(kuò)散補(bǔ)償； ② 震源組合與檢波器組合效應(yīng)的校正； ③ 反Ｑ濾波； ④ 地表一致性處理； ⑤ 疊前去噪處理； ⑥ 疊前剩余振幅補(bǔ)償； ⑦ 精細(xì)的初至切除 、 速度分析和高精度的動(dòng)校正； ⑧ 疊前時(shí)間偏移 。利用 P和 G的線性組合表示 AVO 的屬性 W，即： bGaPW ??第二講 地震屬性提取與分析 a,b取不同的值 ,賦予 W不同的物理意義 (見下表 )。該技術(shù)被稱為是近幾十年來三維地震解釋方面最重要的突破。當(dāng)介質(zhì)無吸收作用時(shí)，子波無變化。忽略地震速度的頻散現(xiàn)象，它是一個(gè)與頻率無關(guān)的常量，則對(duì)數(shù)衰減率 δ亦將是與頻率無關(guān)的常量，單一地反映著傳播介質(zhì)的吸收性質(zhì)。 第二講 地震屬性提取與分析 (6)對(duì)大多數(shù)地區(qū)，泥巖中平均吸收系數(shù)比砂巖高。 (2)各類波的吸收系數(shù)與頻率有關(guān) ， 隨頻率增加而增大 ， 接近于線性關(guān)系 。這是一個(gè)線性濾波問題，使用最小平方法解解線性方程組： 第二講 地震屬性提取與分析 可以求得濾波因子｛ aj， j=1,2,…,M ｝ 自回歸分析的應(yīng)用包括兩方面內(nèi)容，一方面是計(jì)算伯格功率譜，另一方面，自回歸分析用于油藏描述，可以預(yù)測(cè)油氣藏的存在、類型及油藏邊界。 第二講 地震屬性提取與分析 地震記錄的相對(duì)分辨率分析 所謂分辨率，指的是分辨相距很近的分界面而來的反射波信號(hào)的能力。實(shí)際上， h(t)是 f(t)的 900相移形式，所有其他的復(fù)數(shù)道都可以從正交道和實(shí)數(shù)道中求得。在一般情況下，自相關(guān)函數(shù)主極值幅度代表著記錄段的能量；主極值寬度與記錄的視周期有關(guān)，頻率低的信號(hào)，主極值寬度大；頻率高的信號(hào)，主極值寬度窄；旁極值的幅值和面積表示地震記錄的重復(fù)性及延續(xù)時(shí)間的長(zhǎng)短。 第一講 地震屬性概述 （ 2）不確定性量化和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)將與地球物理成果輸出聯(lián)成一體，被用于整體風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。 第一講 地震屬性概述 第一講 地震屬性概述 在地震屬性的顯示方面，國(guó)外許多公司研發(fā)了新穎的顯示技術(shù)，如 Landmark公司的研究人員利用 光照原理 ，形象地展現(xiàn)地震屬性分析結(jié)果。 屬性應(yīng)用的重點(diǎn)進(jìn)一步轉(zhuǎn)向開發(fā)，尤其是向精細(xì)儲(chǔ)層描述、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等方面轉(zhuǎn)移。準(zhǔn)屬性實(shí)際上是多屬性分析發(fā)展的結(jié)果，它屬于多維屬性的范疇。 第一講 地震屬性概述 綜合上述幾種分類 ， 我們傾向于如下分類： 建立在運(yùn)動(dòng)學(xué) 、 動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)上的地震屬性類型 ,包括振幅 、 波形 、 頻率 、 衰減特性 、 相位 、相關(guān)分析 、 能量 、 比率等 。一般沒有明確的物理意義，但比其它屬性含有更豐富的地質(zhì)意義。 Alistair R. Brown將地震屬性分為時(shí)間、振幅、頻率及衰減 4大類。這一定義基本屬于純數(shù)學(xué)定義。這也是地震屬性應(yīng)用較為混亂的階段，有多達(dá)幾十種的地震信息被提取出來，但多數(shù)方法僅停留在地震波場(chǎng)的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)等特征的研究上，沒有對(duì)地震屬性所代表的地質(zhì)意義進(jìn)行分析與解剖。地球資源與信息學(xué)院 王永剛 EMail: 電話： 05468392830（辦） 課程內(nèi)容 第一講 地震屬性概述 第二講 地震屬性提取與分析 第三講 地震屬性優(yōu)化處理 第四講 地震屬性應(yīng)用實(shí)例 第五講 儲(chǔ)層預(yù)測(cè)結(jié)果評(píng)價(jià)與檢驗(yàn) 一、地震屬性的發(fā)展歷程 二、地震屬性的定義 三、地震屬性的分類 四、地震屬性的發(fā)展趨勢(shì) 第一講 地震屬性概述 地震屬性分析技術(shù) “地震屬性 （ Seismic attribute） ” 一詞于 20世紀(jì) 70年代開始引入地球物理界。這是地震屬性研究蓬勃發(fā)展的階段，地震屬性的應(yīng)用開始走向各個(gè)領(lǐng)域，如儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、油氣分析、物性研究等。 第一講 地震屬性概述 第一講 地震屬性概述 二、地震屬性的定義 對(duì)地震屬性的定義主要有以下幾種： Western Altlas International公司的 Quincy Chen與 Steve Sidney所給出的定義：“地震屬性是地震資料的幾何學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)及統(tǒng)計(jì)學(xué)特征的一種量度”。 劉企英 將地震屬性分為振幅、頻率、速度、吸收衰減、波形與時(shí)間 6大類。 統(tǒng)計(jì)學(xué)屬性 大多是采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法獲得的次生屬性或?qū)С鰧傩裕缦嗨菩?、廣義主分量（ GPC）、邊緣平滑（ EPS）等。這類屬性多數(shù)使用定量或半定量分析方法，例如通過井孔等資料對(duì)屬性進(jìn)行標(biāo)定，建立定量或半定量模式，再以此模式識(shí)別巖性或推算物性參數(shù)。這類屬性雖然不能歸入上述幾種屬性類型，但其地質(zhì)意義明確，易于直觀顯示，能獲得較好的解釋效果。 第一講 地震屬性概述 第一講 地震屬性概述 屬性研究從疊后向疊前推進(jìn)，從縱波向彈性波擴(kuò)展。 以三維體可視化方式檢測(cè)強(qiáng)振幅區(qū)域的工作步驟：① 掃描并識(shí)別地質(zhì)目標(biāo)；② 應(yīng)用遮光度分析；③ 分離要確定的目標(biāo)體；④ 振幅外延與構(gòu)造凸現(xiàn)；⑤ 內(nèi)部振幅變化；⑥ 沉積標(biāo)志。未來高難度油氣勘探開發(fā)對(duì)地球物理技術(shù)的需求中除精確成像外，還有待在下列 7方面 進(jìn)行不懈的研發(fā)： （ 1）用定量屬性分析、多分量反演和非常重要的巖石物理及井資料標(biāo)定，使地下儲(chǔ)層中物性的空間展布和流體特性隨時(shí)間的變化得到可靠的估計(jì)。 )()(1)(21mfmfNA C FNNm?? ??ττ第二講 地震屬性提取與分析 自相關(guān)函數(shù)是地震記錄特征的反映，是地震記錄中重復(fù)性的標(biāo)志。正交道 h(t)可以通過Hilbert轉(zhuǎn)換的常規(guī)地震道獨(dú)立地確定，即 式中 *表示褶積。 第二講 地震屬性提取與分析 考慮到信號(hào)與干擾不相關(guān)，其間互相關(guān)函數(shù)為零，從而有： )(1)(122221122)()()()()()(knKkkqKkTTtkkTTtkkKkkkKkTTtrTrTtntntqtqtftf?????????????????????????????????? ??? 式中， k=1,2,…,K 為多道處理時(shí)使用的各地震道道序號(hào)， K為參與處理的總道數(shù)， T為各道分析時(shí)窗長(zhǎng)度。 第二講 地震屬性提取與分析 作為隨機(jī)過程 xt的一段記錄，可以用 M階自回歸模型表示，即以 xt過去時(shí)樣點(diǎn)線性組合來表示該過程現(xiàn)在時(shí)的估計(jì)值： jkMjjk xay ????1其中 k＝ M+1,M+2,…,M 0；也就是說，如果地震記錄的前 M個(gè)樣點(diǎn)是已知的，則 M+1以后的樣點(diǎn)值可以用前面的樣點(diǎn)值來預(yù)測(cè)。 橫波的吸收衰減高于縱波的吸收衰減 。 在巖石孔隙飽和液中滲入少量氣態(tài)物質(zhì) ， 可以明顯提高對(duì)縱波能量的吸收 。 fVVT????? ?????正是表達(dá)了這種函數(shù)關(guān)系，比例系數(shù)應(yīng)為一常數(shù)。脈沖地震記錄具有白噪性質(zhì)，變化快；而地震子波一般較為穩(wěn)定，變化慢。 ③ 自相關(guān)函數(shù)的主瓣面積比或旁瓣面積比 ④ 低頻能量之比 ⑤ 波峰數(shù)之比 ⑥ 主頻之比 第二講 地震屬性提取與分析 相干體分析 相干體技術(shù)由相干技術(shù)公司（ CTC）和 Amoco公司發(fā)明， 1997年獲美國(guó)專利。 第二講 地震屬性提取與分析 Zoeppritz方程的簡(jiǎn)化公式很多 ， 目前使用較為廣泛的是 Shuey簡(jiǎn)化式： )s i n( t a n21s i n])1([)( 2222022 ?????? ????????ppVVRARR式中包含三部分： (1)當(dāng)垂直入射時(shí)的反射振幅： )(21)(0 ??? ?????ppVVRR (2)當(dāng)廣角即 ?臨界角入射時(shí)； R(?)主要與速度變化有關(guān) ， 即： )s in( t a n21)( 22 ??? ???ppVVR第二講 地震屬性提取與分析 (3)當(dāng)中等入射角時(shí) ， 即 0?300， 近似有 sin=tan，此時(shí)上式可寫為： ]s i n))1((1[)( 20200 ????RARR ???????? 220 si n)si n1()( GPARR ????或 式中 P為截距，反映垂直入射時(shí)的反射振幅； G為梯度，反映振幅隨偏移距的變化率。 預(yù)處理階段的主要任務(wù)是得到高質(zhì)量的 CMP道集記錄 ， 這是 AVO處理成功的關(guān)鍵 。 根據(jù) 反演算法 的不同 ，AVO反演又可分為迭代正演模擬法 、 線性反演和非線性反演 。 圖 6 (a) 墨西哥灣某開發(fā)區(qū)的振幅異常分布圖 右圖為墨西哥灣一個(gè)開發(fā)區(qū)的振幅異常分布圖。故在零偏移距附近不易檢測(cè) ， 隨著偏移距的增大 ， 其AVO特征變化較大 。 小波變換為屬性計(jì)算中采用多尺度分析和去噪技術(shù)提供了潛力 。 第二講 地震屬性提取與分析 (16).響應(yīng)頻率－是從圍繞反射強(qiáng)度葉瓣的瞬時(shí)頻率中導(dǎo)出的；這是追蹤地震子波的優(yōu)勢(shì)頻率在時(shí)間、空間上改變的一種替代方法。 通過計(jì)算縱向和橫向上局部的波形相似性 ,可以得到三維地震相關(guān)性的估計(jì)值 。 1998年，由 Marfurt、Kirlin等提出，其等價(jià)的計(jì)算公式可追蹤到1984年 Sheriff的求和公式。 一般地說 ,高連續(xù)性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)連續(xù)的地層；中等寬連續(xù)性數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)層序特征 ,如海侵 /海退序列；窄條帶低連續(xù)性對(duì)應(yīng)斷層 、巖性的變化或特殊巖性體的邊界；寬條帶低連續(xù)性對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)質(zhì)量不好或無反射層位 。 (3)頻率異常 —油氣藏存在使地層頻率響應(yīng)發(fā)生變化 ,表現(xiàn)為低頻趨勢(shì) 。 （ 2） 地震波振幅或能量屬性 ?記錄能量 ACF(0)； ?最大振幅值 Amax； ?整波形能量 ENZ； ?波形正半周能量 EN； ?波形正半周平均振幅 AVA。 （ 5） 分辨率屬性 ?頻帶寬度 fband； ?相對(duì)分辨率 Rλ； ?有效段帶寬頻率 fb； ?全譜帶寬頻率 fbQ。 第二講 地震屬性提取與分析 地震屬性體沿層屬性的地質(zhì)含義 我們從眾多的地震屬性中選取以下 9種屬性體：（ 1）瞬時(shí)真振幅；（ 2）瞬時(shí)相位；（ 3）瞬時(shí)頻率；（ 4）道積分；（ 5）道微分 ； （ 6）能量半時(shí)；（ 7）線積分；（ 8）噪信比；（ 9）均方根振幅比。 （ 5）能量半時(shí)： 它定義為在給定的分析時(shí)窗內(nèi)，計(jì)算能量達(dá)到 1/2時(shí)的相對(duì)時(shí)間位置。 S的大小體現(xiàn)了地震剖面上振幅和頻率的變化，它可以反映巖相、巖性和地震波衰減的特