昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)市公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件

基于3D地震資料

小斷裂檢測(cè)技術(shù)中國(guó)石油大學(xué)（北京）復(fù)雜油氣藏勘探開(kāi)發(fā)教育部工程研究中心美國(guó)休斯頓大學(xué)客座高級(jí)研究員曹思遠(yuǎn).03.18Siyuan.caoff@13801326093010-89734832昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第1頁(yè)何為小斷裂？A型小斷裂：常規(guī)資料上有異常、高分辨率剖面上有較小斷距斷層昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第2頁(yè)何為小斷裂？B型小斷裂：含有斷面波但在斷距上不能分辨小斷層A型斷裂B型斷裂昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第3頁(yè)檢測(cè)方法A型斷裂-HHT點(diǎn)譜白化處理技術(shù)B型斷裂-斷面波檢測(cè)技術(shù)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第4頁(yè)內(nèi)容1HHT點(diǎn)譜白化高分辨處理技術(shù)1.1引言1.2技術(shù)介紹1.3高分辨率真與假1.4疊后地震資料1.5疊前地震資料2斷面波檢測(cè)技術(shù)2.1基本思緒2.2B型小斷層分析3結(jié)論昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第5頁(yè)1.1引言-高分辨率處理怪圈方法不可信（方法原理不公開(kāi)）方法可信，但結(jié)果不可信（噪聲干擾）標(biāo)定、切片、數(shù)值模型、物理模型、子波形態(tài)高分辨率概念存在誤解高分辨率結(jié)果與已經(jīng)有認(rèn)識(shí)不符昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第6頁(yè)1.2HHT點(diǎn)譜白化技術(shù)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第7頁(yè)常規(guī)高分辨率處理方法及局限反褶積-常規(guī)高分辨率處理方法功效-譜白化昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第8頁(yè)譜白化局限昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第9頁(yè)窗口譜白化整道譜白化有很大局限窗口譜白化，問(wèn)題很大！昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第10頁(yè)譜白化局限F0=36HzF0=10Hz512285090HzmsmsHz昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第11頁(yè)譜白化局限窗口為100ms地震統(tǒng)計(jì)頻譜圖，在90Hz所對(duì)應(yīng)能量中，真正屬于窗口中心能量只是黑色所表示那部分，大部分能量是窗口其它部分信號(hào)所對(duì)應(yīng)能量昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第12頁(yè)何為點(diǎn)譜技術(shù)點(diǎn)譜分析是一個(gè)連續(xù)時(shí)頻分析技術(shù)，它給地震道每一個(gè)時(shí)間樣點(diǎn)計(jì)算一個(gè)頻譜。它也能夠看成是窗口富里埃變換在窗口長(zhǎng)度趨于零時(shí)候，得到頻譜。優(yōu)點(diǎn)：防止了窗口富里埃變換中因窗口過(guò)小引發(fā)吉普斯現(xiàn)象。昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第13頁(yè)地震統(tǒng)計(jì)道點(diǎn)譜

（1712-1772ms）

從每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)能夠看到，它們頻譜中，高低頻所占百分比是不一樣。010203040506070800.000.010.020.030.040.050.060.07CDP=7910t=1712msamplitudeamplitudeamplitudeamplitudefrequency010203040506070800.000.010.020.030.040.050.060.07t=1732ms010203040506070800.000.010.020.030.040.050.060.07t=1752ms010203040506070800.000.010.020.030.040.050.060.07t=1772msfrequencyfrequencyfrequency昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第14頁(yè)高分辨率實(shí)現(xiàn)-點(diǎn)譜白化法一：高頻能量恢復(fù)、依剖面質(zhì)量確定上限頻帶法二：高頻能量抬升、強(qiáng)噪聲背景下弱信號(hào)提取問(wèn)題：高頻信息我們儀器是否接收到？昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第15頁(yè)關(guān)鍵問(wèn)題：

高頻信息我們是否統(tǒng)計(jì)到？昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第16頁(yè)SN昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第17頁(yè)1.3HHT高分辨率方法判別昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第18頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第19頁(yè)帶通加噪音剖面（10-60Hz）波動(dòng)方程生成單炮統(tǒng)計(jì)，疊加得到昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第20頁(yè)HHT1高頻剖面C（10-160Hz）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第21頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第22頁(yè)3Orig_lowABCDABCD昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第23頁(yè)3HHT1ABCDABCD昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第24頁(yè)高分辨率關(guān)鍵：

壓縮子波，壓縮旁瓣昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第25頁(yè)頻帶差不多寬，為何有子波旁瓣大，有子波旁瓣小呢？昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第26頁(yè)HHT點(diǎn)譜白化原始疊加HHT點(diǎn)譜白化子波：是反射系數(shù)在這個(gè)頻帶范圍內(nèi)近似反演：子波為王，低頻比高頻更主要！昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第27頁(yè)提取子波86sll60測(cè)線子涉及其振幅譜HHT處理后子涉及其振幅譜原子波峰值與旁瓣峰比為2.4新子波峰值與旁瓣峰值比為7.6提取子波好-地震資料得到分辨率可能是真提取子波不好（相位多）-地震資料分辨率一定是假昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第28頁(yè)結(jié)論點(diǎn)譜白化方法得到高頻信息準(zhǔn)確有效！昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第29頁(yè)1.4疊后資料處理昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第30頁(yè)處理思緒與流程地震資料高信噪比處理和分析高分辨率處理最高上限頻率分析高分辨率資料應(yīng)用流程：確定最高上限頻率（充分挖掘資料潛力）由解釋教授依據(jù)合成統(tǒng)計(jì)確定解釋最終頻寬簡(jiǎn)單方法，取一個(gè)相對(duì)較小頻寬昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第31頁(yè)疊后HHT頻率恢復(fù)剖面提升了分辨率且相位沒(méi)有改變inline2921高分辨例1：三維疊后純波與疊后HHT頻率恢復(fù)剖面拼接昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第32頁(yè)8-180Hz局部放大高分辨例2：東部一資料HHT處理前后比較昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第33頁(yè)西部一資料昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第34頁(yè)小斷點(diǎn)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第35頁(yè)橫向分辨率也有很大提升昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第36頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第37頁(yè)這是一個(gè)值得關(guān)注地方，極性相反，而上下同相軸極性不變,似乎右側(cè)有個(gè)小斷層很好反應(yīng)了砂體疊置形式昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第38頁(yè)——煤田HHT點(diǎn)譜小斷層識(shí)別

（原始剖面）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第39頁(yè)實(shí)際資料處理

——煤田HHT點(diǎn)譜小斷層識(shí)別

（處理后剖面）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第40頁(yè)實(shí)際資料處理

——煤田HHT點(diǎn)譜小斷層識(shí)別

（原始剖面）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第41頁(yè)實(shí)際資料處理

——煤田HHT點(diǎn)譜小斷層識(shí)別

（處理后剖面）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第42頁(yè)1.5疊前地震資料處理疊前高精度去噪疊前高分辨率處理昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第43頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第44頁(yè)AVO第一類(lèi)（3）昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第45頁(yè)左：CRP道集，中：一次波，右：屢次波昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第46頁(yè)疊前CRP道集高分辨率處理昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第47頁(yè)Csy_shot_m1昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第48頁(yè)Csy_cdp昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第49頁(yè)Csy_cdp真正高分辨率，在增加同相軸同時(shí)，有些地方會(huì)降低同相軸。為何？昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第50頁(yè)2基于斷面波小斷裂識(shí)別昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第51頁(yè)2.1小斷層、微斷裂特征分析小斷層、微斷裂斷面是一個(gè)過(guò)渡帶過(guò)渡帶-破碎帶地震特征-高頻被吸收昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第52頁(yè)B型斷裂識(shí)別基本思緒按數(shù)據(jù)融合基本原理，對(duì)地震統(tǒng)計(jì)各種不一樣頻率成份，進(jìn)行有機(jī)組合，突出數(shù)面波信息，到達(dá)識(shí)別小斷裂目標(biāo)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第53頁(yè)2.2B型小斷裂分析昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第54頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第55頁(yè)昆明煤炭三維地震小斷裂曹思遠(yuǎn)第56頁(yè)反極性顯示地下三千米：T=10ms,h=5*2500=12.5m;T=4ms,h=2*2500=5m12.5m10.m5.m昆明煤炭