第五篇——地震属性的地球物理含义及地质含义

第五篇地震属性的地球物理含义及地质含义

1、引言

随着三维地震勘探技术的日益普及，关于地震属性的研究日益深化，不断完善，目前已经形成一门专项技术，称为地震属性分析技术，包括属性提取，属性标准化，属性关系分析，属性优化处理优化属性的转换与应用等。

2、地震属性的定义

关于地震属性的定义可以概括为以下3种：

(1) 从地震属性的提取过程看，地震属性是一种描述和量化地震资料的特性，是原始地震资料所包含全部信息的子集，而地震属性的求取是对地震数据进行分解，每个地震属性都是地震数据的一个子集。

（2）从应用地球物理的角度来看，地震属性是地震数据中反映不同地质信息的子集，是刻画、描述地层结构、岩性以及物性等地质信息的地震特征量。

（3）从数学意义上来看，地震属性是地震资料的几何学，运动学，动力学及统计学特征的一种量度。

3、地震属性的提取

地震属性的提取采用多种数学方法如傅氏变换、复数道分析、自相关函数和自回归分析等来实现。到20世纪和90年代中期，随着统计学属性的出现和发展，大量地质统计学方法在属性提取中得到广泛的应用，如协方差、线性回归、小波变换、模拟退火等。这些技术对提取相干体等地震属性，识别和定性描述断层、河道砂体乃至碳酸盐岩储层中缝洞发育等起到了重要的作用。小波变换是90年代比较活跃的地震属性提取方法，它不仅能提高地震属性分辨率的潜力，而且能优化属性提取的时窗长度。

4、地震属性分析技术的应用

在油气勘探开发中，利用地震属性分析技术及其分析结果可以划分构造，检测断层，预测岩性，确定有利储集体，描述油藏内部的储集特性，甚至可用于监测内部的流体运动等其他油藏工程研究。近年来，随着油气田开发对油藏描述精度需求的提高和地震属性分析技术的发展，该技术被越来越多地应用于油气藏表征、提高采收率和油气藏动态监测领域。

在应用地层属性分析技术解决各种地质问题特别是定量问题时，必须进行地震属性的标定。对地震属性进行标定，是应用地震属性进行各种研究的前提条件。没有经过标定的属性仅仅是一种地球物理参数，没有地质意义，不能用于地质解释。地震属性的标定方法主要有两类，其一是直接应用专家知识或前人的研究成桌进行标定；其二是应用井孔资料进行标定，这种方法是目前使用最多、效果最好、也是大家认可的方法。该方法采用从已知到来知的研究思路，运用井中已经获得的地层、岩性、储层物性及含油气性等信息，通过井夯地震道，建立储层的岩性、物性和含油气性等特征与地震屑性之间的关系，再将其外推至整个油藏空间。目前采用的方法主要有判别分析方法、灰色理论模式识别方法、模糊神经网络方法、支持向量机方法等。

5、各种地震属性及其物理和地质意义

地震属性是从地震数据中通过一系列分析手段或计算方法导出的用来测定地震数据的几何学、运动学、动力学及统计特征的特殊度量值。

随着数学、信息科学等领域新知识的引入，从地震数据中提取的地震属性越来越

丰富，可以提取有关时间、振幅b频率、吸收衰减等方面的地震属性上百种，并且新的

地震属性还在不断从地震数据中提取出来。为了便于优化地震属性，需要提取较多的地震属性供选择。

5.1 地震波频率属性

（1）地震波频率属性提取

谱分析是在频率城内描述地震记录特征的重要方法，它有两种形式，一是傅立叶

谱分析，二是功率谱分析。前考用于确定性函数，后者用于随机过程。当用于分析的

地震数据是一个均值为零的随机过程，功率谱为它的一个统计特性，可以较好地表示

反射波的特征；当用于分析的地震数据是一个确定的时间函数，或记录的信噪比较

高、分析时宙中有稳定的反射波出现时，使用傅立叶语分析描述反射波特征较为适宜。

地震属性参数的物理意义

地层波频率属性可以反映地层厚度、岩性及合流体成分的变化，常用来检测由于

上覆地层异常如气饱和或者裂缝存在所致的选频吸收，也可识别由于地层学特征、岩

相等改变而引起的细小的频率变化。这些属性有：功率谱上25%、50%、75%、对应的频率，平均中心频率，全谱平均频率，振幅谱主频。

（2）地震波频率属性意义

地震波频率属性反映了地层厚度、岩性及含流体成分的变化．常用来检测由

于上覆地层异常如气饱和或裂缝存在所致的选频吸收，也可识别由于地层学特征、岩

5.2 地震振幅或能量属性

（1）地震振幅或能量属性的提取

反射波振幅或能量特征是地层岩性解释和储层预测常用的动力学届性，利用振

幅特征分析可提取以下属性

○1记录能量： ∑=21)(1

)0(2N N m f N ACF

②最大振幅值(地震记录上的最大振幅)

② 相关函数极小值幅度与主极值之比)0(/min ACF ACF

③ 整波形能量：∑==

212N N i i NZ A E ④ 波形正半周能量：

⑥波形正半周平均振幅：

（2）地震振幅或能量属性的意义

地震振幅或能量属性反映了波阻抗差、地层厚度、岩石成分、地层压力、孔隙

度及合流体成分的变化。可用来识别振幅异常或层序特征；也可用来追踪地层学特 征如三角洲河道或砂岩；还可用于识别岩性变化、不整合、气体以及流体的聚集等。 这类后性有：记录能量，最大振幅值max A ，自相关函数极小值振幅与主权值振幅之比)0(/min ACF ACF ；整波形能量；波形正半周能量；波形正半周平均振幅VA A

5.3 地震波波形参数

（1）地震波波形参数的提取

这类属性有：

① 时窗内波峰数(统计时窗内样点中的波峰数目)

② 波形面积 ∑

=∆=21N N i i Z A t S

③ 波形正半周面积：()0....21>∆=∑=i N N t i GT A A t

S

(2) 地震波波形参数的意义