【正文】 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征。 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。 （ 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。 一般地說(shuō) ,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(wú)反射層位 。 通過(guò)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 。 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 。 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。 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 。 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。 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)。 橫波的吸收衰減高于縱波的吸收衰減 。 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。 )()(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。 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。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。 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?，如相似性、廣義主分量（ GPC）、邊緣平滑（ EPS）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”。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。這一定義基本屬于純數(shù)學(xué)定義。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。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 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。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(lái)的反射波信號(hào)的能力。 (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 。忽略地震速度的頻散現(xiàn)象，它是一個(gè)與頻率無(wú)關(guān)的常量，則對(duì)數(shù)衰減率 δ亦將是與頻率無(wú)關(guān)的常量，單一地反映著傳播介質(zhì)的吸收性質(zhì)。該技術(shù)被稱為是近幾十年來(lái)三維地震解釋方面最重要的突破。 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 。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 二 、 地震屬性的描述與適用性 通過(guò)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 。 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 。 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 。 上面 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 。 第二講 地震屬性提取與分析 （ 1）瞬時(shí)真振幅： 這是所選樣點(diǎn)上各道時(shí)間域振動(dòng)幅值，即為地震道數(shù)據(jù)的隱含表示。通常 S值的增大對(duì)應(yīng)著高水位期的細(xì)巖性，而較小的 S值對(duì)應(yīng)著低水位期的粗巖性。這種屬性的計(jì)算公式為： ，式中， N是采樣點(diǎn)數(shù)， T是采樣間隔（ ms）， a是離散振幅值。 根據(jù)地層吸收性質(zhì)與巖相 、 孔隙度 、 含油氣成分等的密切關(guān)系 ， 可以用它來(lái)預(yù)測(cè)巖性 、 預(yù)測(cè)砂泥巖分布 ， 在有利的條件下可以用來(lái)預(yù)測(cè)石油和天然氣的存在 。 上面 8個(gè)屬性主要反映了地層厚度、巖性及含流體成分的變化，常用來(lái)檢測(cè)由于上覆地層異常如氣飽和或裂縫存在所致的選頻吸收，也可識(shí)別由于地層學(xué)特征、巖相等改變而引起的細(xì)小的頻率變化。 (a)為原始數(shù)據(jù)體切片 (b)是互相關(guān)分析算法 (c)是相似性分析算法 (d)是特征值分析算法 相干體切片 (e)是局部結(jié)構(gòu)熵 (LSE)算法 (f)是超級(jí)地震道－高階統(tǒng) 計(jì)學(xué)相干 (STHOSC)算法 多種相干算法的相干體切片 (t=2022 ms)比較 相干體的算法簡(jiǎn)介 普通三維切片 相干體切片 相干體的應(yīng)用概述 （ 1）展示斷層發(fā)育細(xì)節(jié) 目標(biāo)層 Ng 相干體沿層屬性平面圖 北東向斷層十分發(fā)育，并收斂于西南部 勝利油田潛山油藏頂面沿層相干切片 +信噪比迭合圖 (a)常規(guī)地震數(shù)據(jù)體的相干切片； (b)波阻抗體的時(shí)間切片；(c)由波阻抗數(shù)據(jù)體計(jì)算的相干切片 展示斷層的常規(guī)數(shù)據(jù)與波阻抗數(shù)據(jù)的對(duì)比 常規(guī)數(shù)據(jù)體與相干數(shù)據(jù)體 t=比較（據(jù) GeoEnergy公司資料） （ 2）研究礁體結(jié)構(gòu) （ 3）檢測(cè)裂縫發(fā)育帶 勝利油田羅家地區(qū)沿層相干切片 地面地震時(shí)間 振幅切片 相干體切片 地面地震＋相干切片 展示斷層和裂縫發(fā)育帶的相干體切片 相干體的應(yīng)用概述 全方位和不同方位角的相干體切片 （ 4）控制三維資料處理質(zhì)量 （ a）粗疊加處理 （ b）剩余靜校正 （ c）偏移處理 經(jīng)過(guò)不同處理過(guò)程的常規(guī)數(shù)據(jù)體時(shí)間 振幅切片與相干體時(shí)間切片的比較 相干體的應(yīng)用概述 （ 5）估計(jì)偏移速度場(chǎng) (6)展示可能含氣砂巖位置 （ 7）地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè) 相干體的應(yīng)用概述 指明淺水流動(dòng)沙和直線狀河道特征的相干切片(408ms) 北西 南東向直線狀河道，物源來(lái)自西北角的巖丘 表明坍塌特征的相干切片（ 725ms） 圖中箭頭所指處為具有沖刷痕跡的坍塌特征 首先 在相干數(shù)據(jù)體上進(jìn)行瀏覽 ,作小斷層以及特殊巖性體的調(diào)查 ,了解其空間分布 ,這項(xiàng)工作不需要進(jìn)行地震反射層位的解釋就可實(shí)現(xiàn) 。 第二講 地震屬性提取與分析 相干體的概念 計(jì)算地震相干數(shù)據(jù)體的目的主要是對(duì)地震數(shù)據(jù)進(jìn)行求同存異 ,以突出那些不相干的數(shù)據(jù) 。 利用離散小波變換提取振幅 、 瞬時(shí)頻率和相位屬性 。 A5井為含水井， B1井位于鄰近含水區(qū)的薄氣層，在 AVO異常中的灰白區(qū)域則沒有發(fā)現(xiàn)氣藏 圖 5 (c) 產(chǎn)油區(qū)的密度異常層位切片 在密度異常平面圖上， A5井處在密度異常之外， B1井處在密度異常邊緣上。 一是 AVO資料的預(yù)處理階段 。 第二講 地震屬性提取與分析 ② 測(cè)定記錄段自相關(guān)函數(shù)的主極值幅度變化 ——由于自相關(guān)函數(shù)主極值 ACF(0)相應(yīng)于振幅的平方和 ， 則由主極值幅度變化可以確定介質(zhì)對(duì)地震信號(hào)能量的吸收參數(shù) 。根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)證明，在地震頻帶內(nèi)，吸收系數(shù) α與頻率 f成正比。 (1)巖石吸收性質(zhì)從地表到地球深處變化范圍很大 ， 且對(duì)縱波和橫波各不相同 。 第二講 地震屬性提取與分析 設(shè)地震記錄 f(t)由信號(hào) q(t)和噪音 n(t)迭加而成 ，且噪音 n(t)為隨機(jī)的 ， 與信號(hào) q(t)不相關(guān) ， 是一個(gè)滿足正態(tài)概率分布的穩(wěn)定的隨機(jī)過(guò)程： f(t)=q(t)+n(t) 在這種假設(shè)條件下 ， 用多道記錄可以分別獲得信號(hào)和干擾的自相關(guān)函數(shù)的可靠估計(jì) 。 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) 第二講 地震屬性提取與分析 一、提取地震屬性的分析方法 二、地震屬性的描述與適用性 三、相干屬性體及其應(yīng)用 四、地震屬性的物理意義 五、地震屬性間的相關(guān)性 地震屬性分析技術(shù) 一、提取地震屬性的分析方法 自相關(guān)分析 傅立葉譜、功率譜分析 振幅特征分析 復(fù)地震道分析 地震記錄的信噪比分析 地震記錄的相對(duì)分辨率分析 地震記錄的自回歸分析 地層平均吸收衰減特性分析 相干體分析 AVO分析 1各種變換和反演方法等 第二講 地震屬性提取與分析 自相關(guān)分析 設(shè) f(n)為離散地震信號(hào)， N1和 N2為分析時(shí)窗的起始、終止時(shí)間所對(duì)應(yīng)的離散時(shí)間序號(hào)，時(shí)窗內(nèi)離散時(shí)間樣點(diǎn)數(shù)為 N=N2N1+1， f(n)自相關(guān)函數(shù) ACF(τ)表示為： 自相關(guān)函數(shù)如右圖所示。 三維可視化和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 使地震屬性分析結(jié)果更為直觀、清晰，更易于反映油藏內(nèi)部的地質(zhì)意義，有利于啟發(fā)解釋人員的想象力，有利于從不同角度開展不同形式的分析與解釋。 準(zhǔn)屬性 的含義就是對(duì)不同類型的地震信息進(jìn)行目標(biāo)擬合，生成一些按用戶意圖定義的屬性，如地震相和照明技術(shù)等。在這個(gè)意義上，將地震屬性分為幾何學(xué)屬性、運(yùn)動(dòng)學(xué)屬性、動(dòng)力學(xué)屬性和統(tǒng)計(jì)學(xué)屬性 4大類。與此同時(shí)，屬性標(biāo)定與優(yōu)化的方法也開始大量涌現(xiàn)，地震屬性研究開始向規(guī)范化、科學(xué)化方向健康發(fā)展。起初，國(guó)內(nèi)在譯名上并不完全統(tǒng)一，類似的譯名