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地震解释技术_蔡玉华

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地震 解释 技术 蔡玉华
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地震解释技术蔡玉华 张秀容 郑四连第年会中, 会议发表有关地震解释方面论文 , 张贴文章 , 另外还有其他 , 总共文章。 由于涉及内容比较广泛, 本文不作一一介绍。 主要介绍三维可视化、 属性分析、 频谱分解、 相干、 综合地球物理、 地质统计学和地震沉积学等方面的内容。二、 三维可视化三维地震勘探提供了能反映地质体时空变化的三维数据体, 利用该数据体, 三维可视化技术不仅能使解释人员观察数据体的表面特征, 而且能透视数据体的内部结构, 可使解释者从任意角度观察、 分析并解释三维数据体, 实时地检查解释错误, 以便及时修改。 这种计算技术并不是最近才出现的, 在石油勘探中其良好的应用前景不断显现出来, 在 相关文章。雕图得克萨斯州奥斯汀大学的三维空间显示二维地震剖面, 使用浮雕图, 通过照明功能和地震振幅颜色的变化, 使地震剖面的形态和断点更清楚, 而且绕射也被分离出来, 有效地改进了地质构造的清晰度。俄克拉何马州大学的提出了先应用三维叠前深度偏移地震资料计算越南地视倾角体、 方位角体、 构造曲率体、 能量加权振幅梯度体与振幅曲率体利用三维地震解释软件包里提供的浮雕图显示技术对上述数据体进行解释。 该技术使得多用户可同时快速地进行交互可视化操作, 并可通过调整光照方向或者旋转光源来加强对小倾角小断裂的刻画, 从而使解释员能更加清楚地认识研究区的断层或裂缝密度和方向, 进一步对越南地基底断层的照明情况进行评价。色锁定 颜色锁定 对频谱分解属性进行可视化图像扫描并用颜色锁定图像。 首先用 频谱分解产生的不同频率段的灰度图像进行可视化交互搜索浏览, 发现解释人员感兴趣或有启迪作用的构造。 并将这些图像标记、 保存起来。 在使用 法浏览过程中如果对一些地质现象进行连续浏览, 那么图像标记太多, 即对同一现象重复标记, 出现了混乱。 的基础上用颜色锁定。 在浏览时一旦发现包含地质构造的图像, 解释人员就把这种现象用一种颜色锁定。 搜索到下一个含有地质现象的图像时再用另一种颜色锁定, 最后用单一图像就能清楚地把所有地质现象刻画出来。一 图两条大的河道 几条小河道 识别出来。 图灰度图像, 和颜色显示的图像相比较, 所有的特征在此图上都能识别出来, 并比另外还刻画出一些 图继续浏览像时用红色锁定发现特征的图像。 从图上看出, 除了图地质特征外, 还发现了交叉的河道 继续运行 用绿色锁定, 又发现一些更小的河道 灰度图像 行 红色锁定图像 图续运行 红色和绿色锁定图像! 行算法—现代地震资料解释不仅讲究数据可视化的方式、 方法, 也更注重可视化显示的速度。 特别是针对当前海量的三维数据体, 以及从它派生的各种属性体,远远超出可视化的能力, 所以改进可视化软件的算法是非常重要的。 介绍了利用并行算法产生的可视化软件。 为了体现其速度的优越性, 他们还用波形变面积来显示相同的数据 图种方法产生效果比较相同的振幅谱和相同的过程用 间而不是用 间来衡量两种方法进行波形加变面积显示的进度。 实验数据有, 每道有样点。 图边的平面是采用新方法产生的结果。 每个图像都是用素。 道宽设置实验了, 从图上看两种方法产生的结果接近。 图数据运行直方图, 横坐标代表纵坐标是频率。 从图中看出, 传统的方法中, 有两个棒出现在巧 一个短棒在现, 右边的小棒看不清楚。 而新方法中, 出现非常高的棒时间小于 出现两个短棒的时间是巧 实验表明, 新方法比传统方法快巧 速度是传统方法的。口口留咖。 留邓加印朋阳印已据运行直方图三、 相干技术相干体技术用于检测地震波同相轴的不连续性, 可以用来识别断层、 特殊岩性体和河道等, 为三维地震资料解释提供了技术手段。 相干技术的算法经历了三代算法进程, 最早的基于互相关的法, 这种算法处理的是相邻地震道之间的归一化的互相关值, 由于待分析数据体选用的地震道较少, 因而受噪声的影响很大, 为了保证参与计算的地震道零均值性, 要求选用的时间采样点数必须足够多, 从而增加了计算量。 后来对得到平衡剖面相干算法, 多道 法, 它可以对任意多的地震道进行相干性描述, 从而达到了抑制噪声的目的。 由于待分析地震道的增加意味着横向分辨率的降低, 于是又提出了一种基于特征结构的相干算法多道法。于 换相干技术。干体是一种新的地震属性, 具有很高的分辨率, 人用 干体相结合, 识别不同规模的构造, 辨别地质构造特征, 描绘复杂多变的构造细节这些方面均取得了很好的结果。法是基于特征结构的多道相干算法, 假定分析窗口的检测数据, 样点,定义矩阵∀示一个多时间序列, 是一个算术描述, 若将分析数据体的协方差矩阵用示为而心而艺浏成叮 艺而 … 艺干计算中所要用到的协方差矩阵。九一 …, 协方差矩阵特征值, 其中几 相干算法公式描述为几凡矩阵迹, 其中的是由干算法计算出的相由于分母大于分子, 所以相干值于 当道与道之间的相关性很好时, 则 值很大之, 值很小。换是一种新的具有方向胜的多尺度变换, 具有良好的分解频率的功能。 在连续时间换的定义中, 在窗口砚光滑地提取二阶环 角度 夕芝基 的频率。 在离散情况下, 笛卡儿环等价于共中心的正方形 对 多 砚 场笛卡儿分析可转换为对形式窗口的分析。换具有良好的分解频率的功能, 基于换的相干技术已显示某一频带的特征, 能把不同频带的数据体代表的不同地质特征、 不同规模的构造、 复杂多变的构造细节等方面清楚地刻画出来, 提高了解释精度。具体做法如下先对三维地震数据应用 ! 换, 那么三维地震数据就被分解成频带的数据体, 低频带、 中频带和高频带。 然后, 运行基于原始地震数据分解频带的干技术。 最后, 我们获得 频带的相干体数据, 从获得的相干体上能更清晰刻画断层和岩相边界等地质现象。一 现代相干算法如相干能量、 广义的波相干、 能量比相干等在识别断层、裂缝、 刻画河道水道、 边界检测等方面起到很好的作用。图 图 图不同数据体的切片来刻画同一河道的实例。 图河道虽然被刻画出来, 但由于采集脚印的存在, 影响了信噪比。 图 两种结果虽然相似, 但现代相干算法比常规相干多了一些特征 并且把河流陡岸也刻画出来。 对比图 可以看到图细节方面刻画的更清楚。 但广义的规地震水平切片图8 相干水平切片 (a) 和现代相干算法水平切片 (b )图9 广义的So a ) 和能量比相干切片 (b)四、 频谱分解谱分解技术将地震数据转换到时频域, 从而使得解释人员能从地震数据中提取到更多的信息, 提高了解释人员对特殊储层的辨识能力。 该技术已经在地震解释中取得了广泛应用,例如2006 年和2007 年会上就分别有7篇相关的文章。 2 0 08 年年会上有两篇。1. 基于匹配追踪算法的频谙分解Ma 匹配追踪)算法与数展开类似, 它也是将信号投影到一个集合或原子上, 不同的是匹配追踪算法使用的原子不是三角函数, 而是利用优化算法获得原子, 使得此时的投影是最佳的。 t ag n a 等用得到的波峰振幅波峰频率都是单频率体, 不同的调谐频率反映不同的储层特征、 厚度和岩性。 与基于换的频谱分解相比, 能更清楚地刻画河流相沉积的内部细节。 图10 是谱分解的得到的36b 图比更好地把河岸、 河流边界等刻画出来。图10 a) 和Ma b)相位体是地震解释常用的属性体, 这些属性推动了地震解释的发展, 可以用来分析地层层序特征如上超、 下超和顶超等。 但由于频谱存在单峰、 双峰现象,对解释有限制作用。 相反, 频谱偏斜度对河道产生的双峰有响应, 并且对沿着时间和空间的能量变化很敏感, 所以可以预测河道的存在和沉积层序。 实验证明频谱属性如波峰频率对噪声非常敏感, 对地质现象反映模糊不清。 而偏斜度能精确预测河道、 不整合等地质特征。K 人用频谱偏斜度来预测河道和沉积序列。五、 地震属性属性分析已成为地震解释工作的一项重要内容, 近几年属性技术开始转向属性的优化与融合, 解释人员可以优选出几个敏感属性来刻画河道、 河道边界和河道内沉积物厚度的变化。一 182 一怎样产生有用的地震属性体 ef (1 )数据准备;(2)关系到地质特征的直方图技术 (可以认为是分类);(3) 使用的属性数据体显示技术。数据准备之前, 解释员必须清楚要做什么, 需要什么样的数据, 数据是否满足我的需要等问题。 地层解释中需要在裁剪数据、 采集足迹和处理假象上做一个较为接近的显示, 与此同时构造数据体中存在着大量数据平滑、 频率滤波和边界保护滤波, 怎样平衡两者的关系,选择一个正确的比例是关键。 对于常规的地震数据, 均方根振幅的8~ 10 倍给出了一个基本没有裁剪的保守比例, 如果所感兴趣的特征比较弱, 那么可以利用5一6倍的均方根振幅。 对于未知范围的属性, 更好的办法是使用直方图裁剪的方法, 裁剪区选定在50 %一10 %之间。振幅的裁剪会引起一些属性假象的出现, 尤其在瞬时振幅。 一些属性也能帮助我们识别采集脚印和处理假象。 外观和相干类型的数据体在使用光照和纹理方法显示中可以观察到线的采集足迹, 当然这些现象在相对声阻抗数据体在光照和纹理的显示方式下可以很好地看到多次波和聚焦问题。 但最好的显示是 l X 这样可以看到更多的纵向细节。 综合分析可以得到这样的结论: 目的不同, 所需要准备的数据也不同。从统计的角度来说, 直方图是一种列表频率的图形显示。 在数据体解释中, 直方图的显示尽管不是数据显示的一种主要方法, 在3D 观测器中它是用直方图显示或者解释出来的异常值确定子波特性的一种途径。 直方图有8种基本类型:常规、 偏态、 约束、 多峰、 尖脉冲、 组合和混合。 常用的是常规、 偏态和混合这3种。 利用直方图分析技术可以确定我们所关心的数据范围。属性数据体显示技术是最后也是最重要的一步。 选择的数据体结合或者显示方法不同,就会使关心的信息得到屏蔽或显示, 因此建立一个好的色棒是显示中最为重要的部分。 显示的方法可以用:加权似极性振幅 (P)、 调整的相位包络 (和加权似极性包络(。 同时在显示中也可以采用光照与纹理和像素地质体检测等手段。上述的3个步骤对于地震属性解释是至关重要的, 任何一步的缺失都将导致地震体解释结论毫无用处。2. 曲率属性. LO 计算全套的现代属性调查取得了墨西哥海湾盐控小型盆地, 以更好地照亮通道系统。 发现最大曲率和谷状属性在勾画大陆架边缘的连续有效通道是特别有效的。 其他属性包括振幅、 相干和振幅梯度表明了存在的气指示, 凹坑, 和碎片流动。 最大正极曲率更好地描述了大陆架边缘, 连同这些属性使我们能够在适当的结构和沉积框架上解释小的通道特征。图11a 和图1从图上可以看出斜坡通道的存在, 且斜坡通道汇集到两个主要河道。 最大正曲率和最大负曲率属性在勾画连接大陆架边缘的小通道特征时特别有效, 而其他的几何属性却检测不到这些特征。Y os ce l S ua 利用曲率属性来预测阿纳达科盆地红叉河流相。 图12 是最大负曲率属性预测的河道, 河道边界清楚, 一些小的地质特征如小河道等也被清晰地显示出来。Su p r a 在地震属性预测水体运移沉积 (在不同时期不同部位的沉积物及沉积相带提出最大正曲率切片 , 可用于指示水体运移沉积小水道。一 183 一低 . , . . . . 砚榔 l , 蒸歉脚口...b低 l 骊魄. ..... . 商 低 .. . .. . .. 蘸{尸〕高d 灌翻目. ... 层相干切片~ 相干; S 振幅剃度;份 振幅剃度;大负曲率;方差属性体与振幅体融合通过融合体切片显示, 对俄克拉何马州中心的断裂系统进行刻画描述, 取得了很好的地质效果。 图13 和图14 分别是振幅体与方差属性高值融合属性的剖面显示和水平切片显示, 蓝色显示的是方差的高值。 图 巧是时间构造图, 图上的绿色线条是根据融合属性解释的断裂系统。2 ) 波峰振幅与波峰频率的融合—一 图16分别是波峰频率体a、 波峰振幅图12 最大负曲率属性 体a) 和 (b) 融合得到的波峰频率与波峰振幅融合体 (c) , 图16 河道边界和河道内沉积物厚度的变化。 可判断低波峰频率与沉积厚的特征相关、 而高的波峰频率与沉积薄的特征相关。— 184 一等优选出对水体运移沉积 (Ma 变化敏感的属性预测在此过程中不同时期不同部位的沉积物及沉积相带的分布作者认为海平面下降, 快速暴露暗礁和斜坡地带,导致暗礁沉积崩塌, 边坡破裂、 坍塌。 沉积复杂是一个特点。 通过分析可以识别也可以识别出水流方向和水运移情况。 通过地震属性也可以识别 1) 从特征结构相干、 方差和广义So be 部的断层模式, 可以看到而较高层显示较典型的杂乱结构, 说明水流太杂乱。这些属性加上相干能量有助于识别沉积通道和水道。 从广义So be 这些现象可以帮助我们预测水流方向。(2 ) 均方根振幅可以预测可以预测M 积内部的其浅层的水流很少有侵蚀现象, 相对的稳定。 在水流较强的层内存在侵蚀并且反射杂乱。 在振幅切片上出现了几片高振幅值区域, 作者认为这些高振幅特征可能是部的砂体, 砂体含油气的结果是形成了亮点。(3 ) 最大正曲率切片, 指示小水道。人在研究西非安哥拉海岸斜坡沉积环境时指出斜坡到盆地部分的剖面上基本上没有地震可分辨的M 发生在斜坡谷位置。 这些沉积物很可能是从斜坡谷进人河道轴时局部大幅度下降和滑动造成的 (图17) 。a..... , . 闷~ ~~ , ~~ . . 性, , , r ~ , 甲~, , , , 贾畏. 耳叨. 压曰. , . 口户咬图17 与大斜坡谷高供给区相关的剖面 (a) 和平面 (b)传统上是从全叠加道振幅数据中提取, 在加世纪80年代开始提出振幅随偏移距变化分析, 它的应用增强了人们对地下油气的预测能力。 现在如果有振幅随偏移距增加 (或减少), 就可立刻看到近、 远共角度叠加数据变化, 是非常普通方法。 Se 2 008 ) 在美国墨西哥湾南部沼泽地区, 利用从近、 远角度叠加数据中提取了3种属性体研究了三角洲环境。 3 种属性分别为:一 186 一振幅分阶导数。 与基于本征结构的相干估计类似, 它估算振幅随地震反射横向变化。L u o 等 (2003 )发表的广义希尔伯特变换即是一个零阶分阶导数, 我们感兴趣的许多地层特征往往低于该薄层调谐频率, 当地震振幅横向变化时波形却保持稳定, 因此3D 地震振幅中提取的振幅分阶导数属性 (图18 ) 较提取的相干属性有更多的细节。图18 切割上中新统分流河道系统的地层切片该图像由振幅分阶导数属性提取于常规偏移数据体 (a)、 远偏移距偏移数据体(b) 、 近偏移距偏移数据体(c) 。在复杂的河口可见微妙的细节 (橙色箭头)。 模糊的南北线是由采集脚印 (蓝色箭头) 引起。大量的南北分布河道 (绿色)和曲流河 (红箭头)(参见Fi g u re l)(2 ) 横向振幅导数即能量加权的相干振幅梯度 (图19 )。 该属性估计从一个同向轴到下一个同向轴的能量的变化量。 使用该属性可从高相干、 高能量反射中提取更多的细节信息。在相对稳定的沉积环境中, 提取更详细的相干地貌体, 但不能刻画混杂堆积的环境, 如:裂缝分叉断层群、 重复堤岸沉积和滑塌岩沉积。 振幅曲率是振幅的二阶导数, 它能估量相干梯度的横向变化, 可用于刻画河道的分布。(3 ) 面向结构的边缘保持滤波 (图20)。 该滤波是主成分滤波 (也称o ev 可创建一个规则、 平滑的数据体。 该方法可保留分析时窗内与波形一致的那部分数据, 因而可以去随机噪声、 交叉切除相干噪声及采集脚印。 实际应用中可多次去噪, 但也存在丢失数据的风险, 因此它只是用于创建一个适合自动追踪解释层位的数据体, 而属性提取应在没滤波的数据体上完成。应用定偏移距叠加或定角度叠加可成为与类一样的常规工作流程。 地球物理学家可快速看到该数据集中的近角度叠加和远角度叠加数据体 , 并且确定是否存在一 187 一图19 切割上中新统分流河道系统的地层切片该图像由常规偏移数据中提取最大振幅曲率属性。 分流河道终端用暗红色和绿色表示, 黄色虚线箭头指示流动路径, 桔黄块箭头指向一个沙坝, 大量南北分布的河道 (绿色) 和曲流河 (红箭头)(参见 )常。 只有叠加次数足够, 才能保证近角度道集叠加有较高信噪比, 远角度道集叠加产生更连续的同相轴, 这是因为动校拉伸会减少高频成分。垂直人射能反映年代地层或等时面的反射, 泊松比反射能指示岩性即从泥岩中区分多孔砂岩。 反射系数可近视看成垂直人射与泊松比反射之和, 传统地震叠加数据既混淆了年代地层又混淆了岩性, 因此只有通过近、远偏移距道集的几何属性才能观测沉积即预测岩性。地球物理学家通常用限角度叠加数据对潜在的碳氢化合物分布范围作析。 然而从未公开发表过关于地质学家将属性应用于3D 限角度数据的文章中。 对指定角度数据体做不仅取决于目标层岩性及注人的流体, 而且取决于并置岩性。 远角度偏移数据由于多次叠加噪声较少, 但降低了纵向分辨率。 本研究中储层特性是三类 在远角度偏移数据能详细刻画, 对于确定沉积环境的细微的地层细节在近角度偏移数据中表现更清楚。一一‘竺一一一- . 霆二三瓤.. 、过基于模型结构的边缘保持滤波的常规偏移数据体垂直剖面实蓝线表示上中新统地面泛流, 地层切片范围该层位 (绿色点画线) 以上% 见 i gu )5. 平点、 亮点技术ys i 在没有探井的情况下, 借鉴其他地区的情况, 通过层位解释和时深转换发现4个构造圈闭, 通过对地震属性的分析研究发现属性与圈闭有很好的相关性。 通过对氢指示如平点、 亮点技术研究, 结合构造圈闭、 属性发现了几个油气系统, 减少了勘探风险。 图21 地震剖面上平点、 亮点、 振幅异常和气烟囱等烃指示标志。一 188 一图21 平点、 亮点、 振幅异常、 气烟囱等烃指示标志六、 综合地球物理就地质勘探而言, 地球物理方法是多种多样的, 但各个方法又都有一定的适应性和局限性, 同时也存在多解性, 如何将这些方法有效地组合在一起, 减少其多解性, 充分发挥各个方法的优势, 在地质上和经济上获得最佳效果, 逐步缩小勘探靶区, 最终达到勘探矿体的目的, 一直是勘探地球物理追求的目标。1. 不同地球物理参数联合反演Vo zo f 197 5) 首先提出联合反演概念, 并广泛应用于各种地球物理数据。 联合反演得到的结构模型可与多种互补的地球物理方法一致。 在地球物理数据解释中, 多种数据集可为改善模型分辨率减少歧义及非唯一性提供可能。 反演前提是不同数据应有共同的激发源。在石油和天然气勘探中, 重磁地震综合解释是必须的。 重磁联合反演、 重力地震联合反演较常见, 三者联合反演极其罕见。 F a n J i a n g 和u (2008) 在中国南海北部深水领域实现了条件模型为两层介质具有相同密度变化的磁化及波阻抗的三者联合反演。匀蜘尔(△X )=式中, G 是重力常量;M 是磁化量; △X 是模型调整量; △g 、 △阴是重力、 磁力模型值与观测值之差; △无论通过奇异值分解还是最小二乘解都很难获得该方程的解。首先, 重磁联合反演、 地震单独反演得到两个不同的校正模型么不G , M 、 公s;第二步,给不同校正模型加权并得到新的校正模型: △X = 、, M △凡,M 十。s△凡, 然后利用新的校正模型进行迭代使得结果满足允许误差。可见当地震剖面清晰时地震直接反演可获得很好的效果, 而三者联合反演反而会降低反演精度;但当地震剖面有模糊区域时重磁震联合反演效果好, 可得到清晰反射界面 (图22)。一 189 一园40~ 一 、 、 、„考- 一____定ƒ留叻.„切图22 剖面A (虚线)联合反演结果 (a) ;剖面A (+一重力数据,▲一磁化数据) 重磁观测 (b );共。)2. 地球物理综合解释这是一种新的综合基底研究, 3 D 地震数据与测井数据相结合揭示了高度细分和复杂的基底。 使用据得到的基底的构造图以及特性之间关系的新结果可以从地震属性的图像上得以展示。 这种关系可以建立基底特征与内沉积断层之间的联系。 同时也从欧拉反摺积给出了新的深度估计, 为地震数据的时深转换提供了依据, 为深度对比提供了基础。3. 重震综合Xi 20 8) 解释了大量由地震、 重磁数据计算得到的属性, 认为这些计算有共同数学算法却赋予不同名字。 着重从3方面比较它们的发展史及物理含义 (l) 地震复数道属性与重磁复数分析信号; (2) 地震倾角和方位角与重力横梯度矢量; (3) 应用于地震、 重磁数据中的曲率属性。 这种比较对进一步发展地震和重磁属性转换是非常有利的。l) 地震复数道与重磁复分析信号根据 2005), 复数道分析首次出现在 1972年 报告。一 190 一随后提出了3 种基本的属性:瞬间包络、相位和频率在1975年被建立;4年后出现了易于提取的方法 ( 在这里, 地震道的振幅作为复分析信号的实部, 信号的虚部由计算包络由计算其实部和虚部的平方和的均方根得到, 相位则是虚部与实部比的反正切, 频率则是相位的变化率。 这3种属性都有不同的应用。相同的分析可以应用于磁数据。 尤其是1972) 利用并首次使用了分析信号的术语。 对于实际的数据集, 复分析信号的实部是磁场强度)异常 (△T ) 的水平微商, 虚部则是其垂直微商。 实部和虚部形成分析信号振幅 ( 即瞬间包络)定义为刁t/(口t/2) 地震倾角与方位和水平重力剃度向量对于时间水平网格, Da n (1989) 定义了倾角与方位, 即己乞P = 丫(x )2 + (夕)2 刁t/(刁t/」地震倾角是真正的水平剃度振幅 ( 广泛地应用于成像处理。 在重磁中, Li n dr i rd 1979 年首次使用描述密度或磁化系数边界, 他在1985 年的版物上有详细的说明。 重力异常的有直接关于孤立密度边界的极大性, 当然, 这需要先进行一个虚重力变换。3) 地震和重力数据的曲率应用20 01 ) 系统地介绍了地震的曲率属性, 定义了许多的曲率属性:平均、 高斯、最大、 最小、 最正、 最负、 倾角、 走向、 轮廓曲率、 弯曲度与形状指数等。 他指出, 一阶导数方法只能勾画轮廓, 不能区分非对称性特性, 比如断层或倾角的快速变化, 与对称性特性, 比如脊和谷。 曲率包含形状的附加尺寸, 允许断层、 断层方位和断层几何描述可以限定。 以及从线形界面特性中区别断层。曲率描述了一条曲线或一个曲面在一个特殊点上有多弯曲。 从数学角度上说, 曲率属性应该在深度域中计算。 当然对于像描述断层和断层几何特征全定量分析, 在曲率属性被计算之前进行时深转换是困难的。 为了方便起见, 可假定时深是可以互换的 (。 这种假定是有效的。 因为毫秒双程旅行时与深度在米级上是相似。 但在重力异常 (或磁力异常 (情况下就不一样了。 对于重磁数据的定量分析, 我们总是期望一个变换结果的形状 (不是数量) 独立于水平网格的间隔和单位。 幸运的是最正、 最负、 轮廓曲率属性满足这样的要求。 对于重磁应用, H i 2006) 通过一个水平梯度的阵作了一个不同的导出。 矩阵的两个特征值正好是最正和最负曲率。 H an se n 及i d 20 06 )称它们为较正特征值和较负特征值。 较正特征值可以用来进行线性特性的分析, 较负特征值对于原深度的估计是有用的。 一个比较重要的联系存在于一个等电位面与称之为曲率梯度。 重力势是一个标量, 重力场是一个三分量矢量, 重力梯度是一个张量(3 。 两个曲率梯度 (几和T , = (几一几)/2) 是由历史转矩平衡计算得到的4个梯度分量中的两个。 之所以这样命名是由于它们确定了一个在其上重力势为常数的几何面的曲率。 其关系可以在以下特定的坐标系统下导出: 系统的原点是观测点, z 轴沿着等电位面的法线, x 和我们定义△C 为等电位面最大曲率与最小曲率之间的偏差, 可以导出关系式为△C )’ = 4 (几+几)/暇式中, 垂直重力分量。 一个点群体 (即一个单位球体) 产生球状等电位面, △C 在球体表面上都为O。总之, 地震复数道分析和重力、 磁力复杂信号分析都基于相同的数学变换。 地震倾角、方位角和重量横梯度矢量共享同一公式。 然而地震数据应用和重磁数据应用有不同的物理意义和结果。 重量梯度张量的两个曲率组成部分直接与地球等势面曲率相关, 纯数学曲率可直接 (大约)适用于地震毫秒时间范围, 而重磁异常只能计算最正、 最负及轮廓曲率。4. 时延电阻率法时延电阻率成像是一个成熟的方法, 提供了与地下体电导率在空间和时间的分配相关的细小扩散信息。 电导率的时间变化往往主要是由电异常流体流动造成的。 在这种情况下, 通过体电导率时变成像, 电阻率成像可用于流体成像。 人们清楚地认识到, 由于时延电阻率成像数据对电异常的液体流动敏感, 流体流动在很大程度上受储层流体特性的控制, 时延电阻率成像数据包含了有关储层流体的性质。 因此, 在理论上, 时延电阻率的数据可以用来约束储层流动性能反演估计。目前使用时延电阻率成像数据来约束储层特性估算主要有两个限制。 ( 1) 瞬态电阻率成像数据对电导率变化敏感, 但储层物性控制流体电导率的变化。 因此, 我们必须把体电导率变化转换成流体电导率的变化。 尽管一些新的方法用以估计体电导率和流体电导率之间的关系, 但变换关系通常依赖于未知参数, 空间变量, 从而难以确定。 ( 2) 电阻率成像反演估算的体电导率通常是不确定的, 因此不能解决问题, 故而, 当电阻率成像估算体电导率变化需要再被转化为流体电导率变化时, 得到的流体电导率结果并不具有实际意义, 甚至可能没有实际意义。Ti m ot h y C Jo h n 提出了一种联合反演方法以解决所有这些限制。( 1) 我们通过充分利用流体和体电导率之间瞬态变化的强相关关系以绕过岩石物理转换。 也就是说, 反演用到了观察到的电阻率数据的变化和基于流体电导率预测的代电阻率数据变
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