地震复合属性_地震属性提取与解释新方法

２００７
年新
疆石油地质图２级联属性的提取流程
图１一般复合属性的提取流程
文章编号：１００１－３８７３（２００７）０４－０４９４－０３
收稿日期：２００７－０１－１１
作者简介：张军华（１９６５－），男，浙江绍兴人，教授，博士，地球物理勘探，（Ｔｅｌ）０５４６－８３９２８３０（Ｅ－ｍａｉｌ）ｚｊｈ＿ｕｐｃ＠１６３．ｃｏｍ．
地震复合属性———地震属性提取与解释新方法
张军华，朱焕，高荣涛，周振晓
（中国石油大学地球资源与信息学院，山东东营２５７０６１）
摘
要：目前地震属性的提取主要集中在单项技术上，如谱分解、三瞬、均方根、自相关、主因子、自回归和相干体等。

对提取后的属性如何根据它们自身的特点，做进一步处理以得到新的地震属性，人们尚缺乏足够的关注。

借鉴信息工程有关理论，提出了叠合、
差值、乘积和级联等物理含义简单、但又比较讲究数据间匹配和显示的新的地震属性———复合属性，并开发了相应的软件。

利用复合属性，对ＬＨＫ地区河流相储集层进行了精细解释，分辨率和信噪比得到明显提高。

关键词：复合属性；级联属性；相干体；河道解释中图分类号：Ｐ６３１．４４３
文献标识码：Ａ
地震属性是指从地震数据中导出的关于运动学、动力学及统计特性的特殊度量值［１］。

在众多地震属性中，有些对特定的油藏环境比较敏感，有些对不易检测的地下界面异常更有利，还有些可直接用于烃类检测。

最初，地震属性应用主要建立在振幅基础上，相应的解释技术有亮点技术、ＡＶＯ技术、薄层厚度解释技术等。

２０世纪９０年代中期以后，地震属性技术在许多方面取得了引人注目的进展［２－６］，其范围包括，从单道属性计算到多道窗口式属性提取，直至三维属性体的生成；应用也从简单的振幅异常检测到油藏随时间推移的流体运动前缘监测。

地震属性的最大优势是可以将隐含在原始地震数据中某些信息凸现出来，因而其提取、解释受到地球物理工作者的广泛关注。

本文结合自行开发的解释软件ＳＡＩＳ［７，８］，重点对叠合、差值、乘积、级联等物理意义明确、而又比较讲究数据间匹配和显示的此类新型的复合属性，进行详细研究，并取得了初步的应用成果。

１复合属性的基本概念及提取过程
１．１复合属性的基本概念
大多数地震属性一般都有明确的地质意义，如储集体含油气后，振幅变强、频率变低；断层或裂缝的存在，使相干性变差等。

但是由于地质因素的不同和地震资料本身的分辨率、信噪比等方面的限制，用一种独立的属性去研究地质问题，往往容易产生偏差。

为此，有了多属性的优化处理工作。

但以往属性优化处理主要集中在相关、主因子、回归、相干等比较常用的方法上，对叠合、差值、乘积、级联等新的复合属性却
缺乏足够的研究。

笔者之所以将叠合、差值、乘积和级联属性称为复合属性，是因为它们是由地震属性再导出的新的地震属性。

事实上，工作站所提供的一些叠合显示工具（将几个属性显示在一个图上），可认为是最简单的复合属性显示形式。

１．２复合属性的提取过程
利用相应的分析方法提取的属性不能直接进行运算，而应归一化处理，因为不同的属性具有不同的量值和量纲。

对归一化后的属性再进行和、差、积等运算，即可得到复合属性（图１）。

叠合属性和乘积属性适合于两种属性对油气都很敏感的情况；差值属性则适合一种对油气敏感，一种不敏感，这样可以起到把背景值减去突出地质异常体的作用。

差值属性还适合于相邻切片属性差的计算，如果下面的地层没有油藏，而上面的地层有油，二者相减，则可以反映油藏的存在，这同时移地震的差值勘探原理类似。

级联属性提取不同于上述的复合属性，它是对地震属性再求一次其他的地震属性（图２），同串联电路原理
第２８卷第４期新疆石油地质Ｖｏｌ．２８，Ｎｏ．４２００７年８月
ＸＩＮＪＩＡＮＧＰＥＴＲＯＬＥＵＭＧＥＯＬＯＧＹ
Ａｕｇ．２００７
第２８卷第４期张军华，等：地震复合属性———地震属性提取与解释新方法
图４地震复合属性在储集层解释中的应用
规律一样，这样的属性往往带有两种属性各自的特性。

２实际应用及效果分析
２．１原始数据分析
以某油田ＬＨＫ地区的资料为例，以ＮＧ４地层为基准，向上提取沿层切片数据，进行数据分析。

图３ａ是向上移动４ｍｓ时的切片，“人字形”河道砂刚刚出
现，其他河道砂信息还没有显现。

向上移动１２ｍｓ后，“人字形”河道砂已非常清楚，而且通过多个切片显示和比较可知，在该时间“人字形”河道砂最清晰（图３ｂ）。

向上移动３６ｍｓ后的切片
（图３ｃ），可以看到“人字形”河道砂逐渐减少，而北西向和近东西向的河道砂开始显露。

再向上移动（ＮＧ４向上４４ｍｓ），河道砂体特征已改变，“人字形”河道砂已不复存在（图３ｄ）。

图３某油田ＬＨＫ地区ＮＧ４沿层切片的精细分析
２．２一般复合属性分析
考虑到以上数据特点，以图３ａ为底界、图３ｃ为顶界取时窗，提取“人字形”河道砂相应的属性并进行复合属性分析。

图４ａ是（能量＋信噪比）复合属性。

可以看到，“人字形”等几组河道砂已呈现出来，而与河道砂无关的背景已比较干净（图４ａ右部和下部）。

图４ｂ是
（能量×信噪比）复合属性切片，展示河道砂体的效果更好。

而且通过多个工区的应用，基本可以总结出以下规律：信噪比和其他属性组成的复合属性往往有很好的地质效果。

我们还提取了不同层位（波形面积－波形面积）差值属性切片，这些属性可以大致反映出沉积过程和物源方向。

２．３级联属性分析
对原始数据体，先提取瞬时属性，再以瞬时振幅为
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２００７年
新疆石油地质图５级连属性解释效果比较
数据输入，提取相干属性，得到了级联属性（一种特殊的复合属性）。

下面以ＬＨＫ地区三维地震数据的某水平切片（１２５６ｍｓ）为例，作简单分析。

图５ａ是原始数据切片，图５ｂ是瞬时振幅切片。

比较可知，瞬时振幅切片反映的河道砂体效果好，表现为河道砂体连续性变好，河道砂体的边缘特征和内部变化特征显现清
晰，这是原始数据所不及的。

图５ｃ是相干属性，除了小型河道砂体都变清楚以外，全区的断裂系统也清晰可见。

图５ｄ是瞬时振幅级联相干得到的属性，基本形状同图５ｃ，但该切片的分辨率和信噪比更高，图中左上方的水平和“人字形”河道砂体边缘更加清楚，图中右上方的近北东向断层的断点及断痕也显示得很清楚。

３结论
通过理论分析和实际应用，初步得出以下结论：（１）叠合、
差值、乘积和级联等复合地震属性有一定的物理含义，提取过程又非常简单。

解释人员可以利用本文提出的思路，以现有解释系统为基础，编制相应程序来提取复合属性，从而拓宽地震解释的方法技术。

（２）组成复合属性的基础属性有多种，通过ＬＨＫ等多个三维区块的研究，发现信噪比和其他属性组成的复合属性往往有很好的地质效果。

（３）复合属性是由地震属性再导出的新型地震属性，本文只是初步的探索和尝试，其更深入的理论总结和推广应用还有待于后续研究和实践。

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４９６・・
第２８卷第４期何周，等：根据地震属性预测乌尔禾油田储集层孔隙度
等诸多信息对其可信度进行评估，去除野值，减少误差。

有必要对以下基础数据进行分析：
（１）地震数据分析分析地震数据的品质，如保幅情况、有效信号频带宽度、高频信号的信噪比等；
（２）地质数据分析了解研究目的层的主要沉积环境、钻井资料中的岩石性质、储集层的岩性特征；
（３）测井数据分析分析研究目的层段内测井曲线的变化规律，了解井曲线变化在空间横向上的差异。

需要指出的是，地震属性受多种地质因素的影响，同时也受地震资料的质量以及处理方法的影响。

井点处的地震属性与所研究的储集层参数间的关系并不十分准确、可靠。

因而利用这种关系预测的储集层参数的横向变化规律也难以真正满足油田开发工程的要求。

通过分析比较认为，非参数回归方法预测的效果最好，与原始数据吻合很好；线性回归方法的预测误差较大，说明本地区孔隙度与地震属性之间并非满足非线性关系。

参考文献：
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ＨＥＺｈｏｕ，ＣＨＥＮＹｏｎｇ－ｊｕｎ，ＧＵＯＷｅｎ－ｊｉａｎ
（ＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ＸｉｎｊｉａｎｇＯｉｌｆｉｅｌｄＣｏｍｐａｎｙ，ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ，Ｋａｒａｍａｙ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ８３４０００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｓｅｉｓｍｉｃａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｏｆ４３ｔｙｐｅｓａｒｅｅｘｔｒａｃｔｅｄｆｒｏｍＷｕｅｒｈｅＷｅｌｌｂｌｏｃｋｓｅｉｓｍｉｃｄａｔａ，ｏｆｗｈｉｃｈ５ａｒｅｓｅｌｅｃｔｅｄａｓｂａｓｉｃｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｐｏｒｏｓｉｔｙｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｍｏｄｅｌｕｓｉｎｇｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓ．Ａｎｄｔｈｅｐｏｒｏｓｉｔｉｅｓａｔｗｅｌｌｓａｖａｉｌａｂｌｅａｒｅｕｓｅｄｔｏｍａｋｅａｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｒｅｓｅｒｖｏｉｒｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｔａｒｇｅｔｚｏｎｅｂｙｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｎｏｎｐａｒａｍｅｔｒｉｃｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｇｏｏｄｅｆｆｅｃｔｆｏｒｉｔｓａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｔｈｅｔａｒｇｅｔｚｏｎｅ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｐａｒａｍｅｔｅｒ；ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ；ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇａｎａｌｙｓｉｓ；ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ；ｍｕｌｔｉｐｌｅｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ；ｎｏｎｐａｒａｍｅｔｒｉｃｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ
ＣｏｍｐｏｕｎｄＡｔｔｒｉｂｕｔｅａｓＮｅｗＭｅｔｈｏｄｆｏｒＰｉｃｋｕｐａｎｄＩｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆＳｅｉｓｍｉｃＡｔｔｒｉｂｕｔｅｓ
ＺＨＡＮＧＪｕｎ－ｈｕａ，ＺＨＵＨｕａｎ，ＧＡＯＲｏｎｇ－ｔａｏ，ＺＨＯＵＺｈｅｎ－ｘｉａｏ
（ＦａｃｕｌｔｙｏｆＧｅｏ－ＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍ，Ｄｏｎｇｙｉｎｇ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ２５７０６１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｆｏｒｐｉｃｋｕｐｏｆｓｅｉｓｍｉｃａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｉｎｃｌｕｄｅｇｅｎｅｒａｌｌｙＦｏｕｒｉｅｒｓｐｅｃｔｒａｌａｎａｌｙｓｉｓ，ａｕｔｏｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ，ｍａｉｎｃｏｍｐｏｎｅｎｔ，ａｕｔｏｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｃｏｈｅｒｅｎｔｂｏｄｙ，ｅｔｃ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｈｏｗｔｏｇｅｔｎｅｗｓｅｉｓｍｉｃａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｆｒｏｍｔｈｅｅｘｔｒａｃｔｅｄａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｉｓｓｔｉｌｌｉｎｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙｃｏｎｃｅｒｎｅｄａｂｏｕｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｏｐｏｓｅｓａｎｅｗｓｅｉｓｍｉｃａｔｔｒｉｂｕｔｅ－ｃｏｍｐｏｕｎｄａｔｔｒｉｂｕｔｅａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｓｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｓｏｆｔｗａｒｅｐａｃｋａｇｅｂｙｍｅａｎｓｏｆｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｗｈｉｃｈｉｓｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｂｙｓｉｍｐｌｅｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｓｓｕｃｈａｓｏｖｅｒｌａｙ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ，ｐｒｏｄｕｃｔａｎｄｃａｓｃａｄｅ，ｅｔｃ．ａｎｄｓｅｎｓｉｔｉｖｅｄａｔａｍａｔｃｈａｎｄｄｉｓｐｌａｙ．ＴｈｅｃｏｍｐｏｕｎｄａｔｔｒｉｂｕｔｅｉｓｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅｄｅｔａｉｌｅｄｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆｆｌｕｖｉａｌｆａｃｉｅｓｒｅｓｅｒｖｏｉｒｉｎＬＨＫａｒｅａ，ｓｈｏｗｉｎｇｔｈａｔｔｈｅｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｔｈｅＳ／Ｎｒａｔｉｏａｒｅｉｍｐｒｏｖｅｄｏｂｖｉｏｕｓｌｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｍｐｏｕｎｄａｔｔｒｉｂｕｔｅ；ｃａｓｃａｄｅａｔｔｒｉｂｕｔｅ；ｃｏｈｅｒｅｎｔｂｏｄｙ；ｃｈａｎｎｅｌｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎ
（上接第４９６页）
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文章编号：１００１－３８７３（２００７）０４－０４９４－ＥＡ
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