分頻處理技術(shù)在河道邊界刻畫中應(yīng)用

摘 要：分頻處理技術(shù)將解釋后的時(shí)間域地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成頻率域，使目標(biāo)地質(zhì)體形成一個(gè)新的頻率域數(shù)據(jù)體，提取該數(shù)據(jù)體各個(gè)不同頻率段的頻率切片，分析切片振幅高低所代表的地質(zhì)意義，將頻率切片賦予了沉積的概念并刻畫沉積體邊界?；诜诸l處理技術(shù)原理，以南圖爾蓋盆地多尚地區(qū)阿克沙布拉克組為例，刻畫河道沉積體平面幾何形態(tài)。研究表明，不同頻率段地震數(shù)據(jù)反映不同級(jí)別的地質(zhì)信息，該地區(qū)頻率為30～35Hz時(shí)對(duì)河道砂體最敏感，經(jīng)優(yōu)選之后疊合的頻率振幅切片可以有效地描述河道沉積體的邊界、平面展布及不連續(xù)性等特征。

關(guān)鍵詞：分頻處理 地層切片 河道邊界

中圖分類號(hào)：P631.44 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）04（a）-0082-01

Abstract：Using frequency division interpretation technique convert interpretation of seismic data in time domain to the frequency domain. Extracting a frequency slice of the new data frequency volume of the different frequency bands. Analysising of geological significance slice represents the amplitude level. Connecting the slice and the depositional environment and characterizing the deposition boundary. Based on frequency division interpretation technique， this paper characterizes the Akshabulak formation sedimentary system in block doshan area of South Turgai Basin， Kazakstan. The results show that different frequency seismic data reflect different levels of geological information， the frequency decomposing strata slice（30～35Hz） displays channel sand bodies clearly. Another finding is that by using superimposed frequency slice can characterize channel boundary， plane geometry and discontinuity accurately.

Key words：frequency division interpretation technique；strata slice；depicting channel sand body

地震地層學(xué)學(xué)派Vail曾指出“在自然界中，不存在形成的地震反射平行于巖性地層單元頂面的物理界面”，即所有的地震反射均是等時(shí)沉積的地層。曾洪流等在研究前積碳酸鹽巖臺(tái)地邊緣和斜坡沉積時(shí)發(fā)現(xiàn)，反射同相軸并不沿著等時(shí)的地層界面，并且建立了平行傾斜界面正演模型后更加證實(shí)了這一觀點(diǎn)，當(dāng)巖石物理界面（或巖性界面）與沉積界面相交時(shí)，反射同相軸是不等時(shí)的。基于以上認(rèn)識(shí)，曾洪流[1]提出了新的觀點(diǎn)，認(rèn)為地震同相軸既不簡(jiǎn)單的反映巖性界面也不單純反映等時(shí)界面，而受到地震資料頻率影響，不同頻率段地震數(shù)據(jù)反映不同級(jí)別的地質(zhì)信息[2]。分頻處理的目的是在不同的頻段上顯示不同級(jí)別的地質(zhì)現(xiàn)象，選取較為合理的頻率段切片進(jìn)行疊合，可以得到完整沉積體系的沉積特征，為后期沉積相解釋做準(zhǔn)備工作。

1 頻譜分析

南圖爾蓋盆地多尚地區(qū)地震數(shù)據(jù)體目的層段品質(zhì)較好，做分頻處理之前，先對(duì)上侏羅統(tǒng)阿卡沙布拉克組的頻譜進(jìn)行分析，一般來(lái)說(shuō)，高頻數(shù)據(jù)對(duì)較薄和較淺的地層比較敏感，而低頻數(shù)據(jù)對(duì)較厚和較深的地層比較敏感，隨著深度的加深，大地濾波作用會(huì)降低整體地震資料的頻率[3]。頻譜對(duì)比分析得到南圖爾蓋盆地多尚地區(qū)上侏羅統(tǒng)地震資料主頻約為30Hz，上侏羅統(tǒng)的有效頻帶范圍約為5～220Hz之間，在有效頻段范圍內(nèi)做不同頻率的振幅屬性切片。

2 時(shí)窗選取

在做分頻處理之前，時(shí)窗的選取對(duì)分頻處理的效果也有很大影響，跟地層切片類似，若時(shí)窗選取過(guò)小，會(huì)影響某些參數(shù)的有效性，提取的地震屬性切片可能會(huì)缺失有用的地質(zhì)信息；若時(shí)窗選取過(guò)大，提取范圍會(huì)超出目標(biāo)地質(zhì)體，提取的地震屬性切片則可能包含很多不必要的地質(zhì)信息[4]。地震記錄的樣點(diǎn)值并非全是振幅值，但在一般資料解釋的時(shí)候，會(huì)用小于地震波長(zhǎng)的時(shí)窗內(nèi)樣點(diǎn)值計(jì)算振幅值，這樣除非包含一個(gè)最大最小值，不然計(jì)算出的振幅值會(huì)小于真實(shí)地震振幅值，所以無(wú)論是體屬性還是界面屬性，所開的時(shí)窗大小至少大于或等于一個(gè)正常周期，這樣提取的振幅值才會(huì)包括一個(gè)波峰或一個(gè)波谷。對(duì)于阿克沙布拉克組應(yīng)用層序地層學(xué)劃分了高精度層序地層格架，全范圍追蹤了四級(jí)層序界面，SQ8-1旋回大概60ms左右，厚度比較小，以層序界面作為時(shí)窗邊界更具等時(shí)性，因此以SQ8-1旋回的頂?shù)捉缑孀鳛闀r(shí)窗的上下限，進(jìn)行層間屬性提取將更加精確。

3 分頻處理

在選取合適時(shí)窗之后，針對(duì)SQ8-1地層，分別用10～15Hz、20～25Hz、30～35Hz、40～45Hz、50～60Hz5個(gè)頻率段進(jìn)行掃描，可以得到5個(gè)不同頻率段的振幅類屬性切片（圖1），可以看到不同的頻率段的振幅類屬性切片對(duì)河道砂體響應(yīng)有比較明顯差異。紅色和黃色振幅高值區(qū)域表明連通性和物性比較好，是主要河道砂體發(fā)育的區(qū)域；偏綠色振幅中值區(qū)域連通性和物性較差，泥巖含量比較高；藍(lán)色振幅低值區(qū)域表明物性很差，泥巖比較發(fā)育。其中隆起區(qū)被剝蝕，層位切割同相軸引起振幅高值，走滑斷裂帶周圍受構(gòu)造破碎帶影響引起的振幅低值，此并不代表物性或連通性的好壞。頻率為30～35Hz時(shí)對(duì)河道砂體最敏感，在地層切片上可以完整、清晰地刻畫出河道邊界、寬度、延伸長(zhǎng)度及平面幾何形態(tài)（圖1（c）），當(dāng)頻率為30～35Hz之間時(shí)，河道展布清晰，可見兩條呈北西-南東向的主河道，西部主河道較寬東部主河道較窄，也可見多期疊置的小河道；當(dāng)頻率為20～25Hz之間時(shí)（圖1（b））河道邊界并沒(méi)有那么明顯，僅有主河道砂體較厚部分被刻畫出來(lái)；當(dāng)頻率為10～15Hz之間時(shí)（圖1（b））僅刻畫出西部主河道和部分疊置的小河道，東部河道邊界很不明顯；當(dāng)頻率為10～15Hz之間或更高40～50Hz之間時(shí)候，河道邊界基本不可見，僅有零零散散的高均方根振幅值分布，無(wú)法追蹤河道形態(tài)（圖1（d）和（e）），這頻率段刻畫出的砂體會(huì)干擾正常河道邊界的刻畫。圖1（f）是由刻畫河道比較清晰的a、b和c三個(gè)頻率段的疊合圖，可以得到完整河流沉積體系的沉積特征，刻畫河道邊界最清晰最完整，因此優(yōu)選經(jīng)疊合后的振幅屬性切片開展沉積相解釋工作。

4 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)對(duì)南圖爾蓋盆地阿克沙布拉克組SQ8-1旋回進(jìn)行分頻處理及解釋工作，揭示了SQ8-1旋回河道的發(fā)育展布特征，并發(fā)現(xiàn)了多條分流河道。不同頻率地震數(shù)據(jù)反映不同級(jí)別的地質(zhì)信息，可刻畫的地質(zhì)體橫向連續(xù)能力也有所不同，利用分頻處理技術(shù)可以有效地描述一些地質(zhì)邊界、延伸、平面幾何形態(tài)及不連續(xù)性等。在研究區(qū)SQ8-1旋回中，頻率為30～35Hz時(shí)對(duì)河道砂體最敏感，可以有效描述河道平面幾何形體，經(jīng)優(yōu)選之后疊合的頻率振幅切片可以更清晰完整的展示河道邊界，為后期沉積微相研究做鋪墊。

參考文獻(xiàn)

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