基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，包括以下步驟：以三維地震資料的目的層段為研究對象，輸入三維地震數(shù)據(jù)，采用三維等時切片的計算方法，計算目的層段的二維等時切片；計算時間域的2個1維的希氏因子，獲得當前等時切片的邊緣檢測結(jié)果；得到當前切片的最終的邊緣檢測結(jié)果；更換等時切片號，計算所有的等時切片；按照等時切片在目的層段中的位置，存放每個等時切片的邊緣檢測的結(jié)果，得到最終的目的層段的三維邊緣檢測結(jié)果。本發(fā)明具有較高的邊緣檢測的精度，計算效率高；確保了所有的樣點都位于各自的等時切片上，不僅最接近真實的地下地質(zhì)情況，而且有利于邊緣檢測結(jié)果的還原。
【專利說明】基于時間域廣義Hi Ibert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣地球物理勘探【技術(shù)領(lǐng)域】及一種基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在油氣地球物理勘探領(lǐng)域，邊緣檢測方法主要用于尋找斷層或裂縫發(fā)育帶。其中裂縫發(fā)育帶的預測對油氣的勘探與開發(fā)具有重要意義，特別是碳酸鹽巖儲層，其中的裂縫、孔隙和孔洞是油氣的主要運移通道和儲集空間。 [0003]自然界的巖石或巖層中普遍存在著孔隙、裂縫(隙)和溶蝕孔洞，其形態(tài)各異，尺度大小也相差懸殊。對于地震勘探而言，由于受分辨率的限制，無法識別出單個的孔、洞、縫，只能識別規(guī)模達到一定程度的裂縫發(fā)育帶。事實上，單個的孔、洞、縫對油氣的聚集所起的作用是微乎其微的，真正具有勘探、開發(fā)價值的是具有一定規(guī)模的縫洞發(fā)育帶。
[0004]裂縫發(fā)育帶是指相對圍體巖層而言，其縫洞密度明顯增大，并有一定延伸范圍的巖體。因此，其在地震水平切片(或沿層切片)上，具有一定的分布范圍和延伸方向。因此，可以采用各種邊緣檢測方法識別裂縫發(fā)育帶。
[0005]l、Hilbert 變換
[0006](1-1)頻率域 Hilbert 變換
[0007]對于I 維離散信號 X (η)，做離散 Fourier 變換(DFT)，得到 X (k)，k = 0，1，...，N_1，
其中A = I,...,iV-1對應負頻率，N為離散信號x(t)的采樣點數(shù)，再令:
【權(quán)利要求】
1.一種基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，其特征在于，該基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法包括以下步驟: 以三維地震資料的目的層段為研究對象，輸入三維地震數(shù)據(jù)，采用三維等時切片的計算方法，計算目的層段的二維等時切片； 計算時間域的2個I維的希氏因子，長度分別為65和33，針對第I個等時切片，進行2維保邊去噪處理，得到去噪后的2維數(shù)組； 選取長度為65的希氏因子，階次為I的情況，進行Hilbert變換計算；選取長度為33的希氏因子，階次為2的情況，進行Hilbert變換計算，直至獲得當前等時切片的邊緣檢測結(jié)果; 綜合階次I與階次2的計算結(jié)果，得到當前切片的最終的邊緣檢測結(jié)果； 更換等時切片號，計算所有的等時切片；按照等時切片在目的層段中的位置，存放每個等時切片的邊緣檢測的結(jié)果，得到最終的目的層段的三維邊緣檢測結(jié)果。
2.如權(quán)利要求1所述的基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，其特征在于，該基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法具體包括以下步驟: 步驟一，以三維地震資料的目的層段為研究對象，輸入三維地震數(shù)據(jù)，目標層段的頂界層位和底界層位，目標層段為D，目的層段的頂界層位為Hor_l，底界層位為Hor_2 ； 步驟二，采用三維等時切片的計算方法，計算目的層段的二維等時切片:①當目的層段的頂界層位Hor_l與底界層位Hor_2平行時，二維等時切片的總數(shù)(NI):
NI = L/dt 式中，L代表Hor_2與Hor_l的時間距離，dt代表三維地震數(shù)據(jù)的時間采樣間隔，當目的層段的頂界層位Hor_l與底界層位Hor_2不平行時，二維等時切片的個數(shù)(NI):
NI = Max_L/dt 式中，Max_L代表Hor_2與Hor_l的最大時間距離，dt代表三維地震數(shù)據(jù)的時間采樣間隔，等時切片共15個,其中第2、3、4次等分的切片在Inline或Crossline方向非完全采樣，統(tǒng)一將切片進行補O處理，補O處理的網(wǎng)格點，不參與后續(xù)的計算，保證等時切片的完整，SP所有等時切片在縱向和橫向的長度一致； 步驟三，計算時間域的2個I維的希氏因子和如2(?)，其計算公式相同，
3.如權(quán)利要求1所述的基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，其特征在于，在步驟五中，選取長度為65的希氏因子/7。|(/7)，階次為I的情況，進行計算的具體方法為:
第一步，針對 2 維數(shù)組 Slice_N(nx, ny) (nx = I,..., Nx;ny = I,..., Ny),在 Inline 方向進行循環(huán)計算； 第二步，針對2維數(shù)組Slice_N(nx, ny),在Crossline方向進行循環(huán)計算； 第三步，計算當前等時切片的邊緣檢測結(jié)果:
4.如權(quán)利要求3所述的基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，其特征在于，在第一步中，提取Inline號=1的I維數(shù)組，即Slice_N(l, ny), ny =I,..., Ny ;令該 I 維數(shù)組為 Slice_X(ny), ny = I,..., Ny ;具體方法為: 步驟一,計算Slice_X(ny)與/咖)的裙積，
5.如權(quán)利要求3所述的基于時間域廣義Hilbert變換的三維地震資料快速邊緣檢測方法，其特征在于，在第二步中，針對2維數(shù)組Slice_N(nx, ny),在Crossline方向進行循環(huán)計算具體方法為:
步驟一，提取 Crossline 號=1 的 I 維數(shù)組，即 Slice_N(nx, I), nx = I,..., Nx ;令該 I維數(shù)組為 Slice_Y (nx), nx = I,..., Nx ； 計算Slice_Y (nx)與h(n)的裙積:
【文檔編號】G01V1/28GK103777241SQ201410027618
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月21日
【發(fā)明者】熊曉軍, 林華偉, 呂龑 申請人:成都理工大學