一種屬性變化率逐次晉級的裂縫發(fā)育帶檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油田勘探開發(fā)領(lǐng)域，具體涉及一種屬性變化率逐次晉級的裂縫發(fā)育帶 檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 三維地震振幅屬性的變化率作為一種非均勻儲層描述的手段，已成為碳酸鹽巖地 區(qū)縫洞型儲層密集發(fā)育帶及巖溶儲層發(fā)育有利目標預(yù)測的重要技術(shù)手段。但數(shù)學(xué)上連續(xù)的 變化率計算由于被地質(zhì)觀測采樣中不得不采用的離散抽樣的網(wǎng)格點所取代，不同的采樣數(shù) 據(jù)與采用不同的步長，使得導(dǎo)數(shù)的計算與橫向步長相關(guān)，以往采用的計算不能涵蓋不同尺 度分量的全體，而使很多有效區(qū)帶內(nèi)圈定的振幅變化率區(qū)不能成帶成片分布，不能準確描 述不同尺度的計算結(jié)果，而使裂縫有效發(fā)育帶的圈定邊界模糊、有效性不明確。
[0003] 基于屬性（或振幅）變化率的技術(shù)都是在地震疊后地震資料的基礎(chǔ)上展開的，但 是傳統(tǒng)的方法通常只是在相鄰的幾個方向、選用一套公式、在固定的網(wǎng)格區(qū)間的地震道之 間開展計算，這對于不同尺度、不同發(fā)育級別的變尺度裂縫預(yù)測而言通常是不全面的、結(jié)果 也是局限的，只代表大規(guī)模裂縫而不能獲取從小到大不同尺度的裂縫的全體。現(xiàn)有技術(shù)存 在的缺陷是：1)要么只能在相鄰的一個方向的地震道之間開展計算，這對于具有一定方位 的裂縫預(yù)測而言通常是不準確的；2)要么只能選擇一種高階計算式（如4階），只能使用一 種陣列（如5x5點）、一列濾波算子計算裂縫發(fā)育，不能預(yù)測不同尺度的裂縫，尤其是小尺度 的裂縫，還要需要預(yù)知裂縫的發(fā)育大致尺度。
[0004] 綜上所述，屬性變化率的計算都是在疊后地震資料上展開的，原先連續(xù)的計算被 有限的觀測點限制而被離散化，傳統(tǒng)的方法通常只能靠人工選取與觀測步長相關(guān)的一種固 定的差分或高階差分格式、在固定點陣的相鄰地震道之間開展計算，數(shù)學(xué)上這種處理技術(shù) 對小尺度（高波數(shù)）的裂縫有壓制作用，檢測不了不同尺度尤其是小尺度裂縫的相對變化， 因此檢測的成果體現(xiàn)不了裂縫的多尺度性，在很多有效區(qū)帶內(nèi)只能斷斷續(xù)續(xù)檢測結(jié)果，而 不能檢測成片成帶的不同裂縫的整體發(fā)育區(qū)域，不能精確描述平面空間裂縫發(fā)育的整體分 布區(qū)域。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種屬性變化率逐次晉 級的裂縫發(fā)育帶檢測方法，在繼承傳統(tǒng)的疊后地震資料的包括方位信息、高階變化率等信 息的基礎(chǔ)上，引入不同尺度、變高階各種級次計算，并使這種信息疊置起來，挖掘出從大到 小不同級次裂縫發(fā)育信息，提供空間有效范圍的圈定，可以得到更為精確全面的裂縫發(fā)育 有效帶的預(yù)測結(jié)果。
[0006] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：
[0007] -種屬性變化率逐次晉級的裂縫發(fā)育帶檢測方法，對疊后中心點地震道展開變點 陣的道集相關(guān)校正、對相鄰點的地震道開展變尺度的高階方位振幅變化率計算、累計一定 發(fā)育強度的不同尺度裂縫形成有效的裂縫發(fā)育區(qū)帶，并最終推廣到整個工區(qū)，得到整個地 震數(shù)據(jù)的最大方位高階屬性變化率屬性、多階逐次晉級的不同尺度裂縫發(fā)育綜合預(yù)測結(jié) 果。
[0008] 所述方法包括以下步驟：
[0009] (1)獲取疊后三維地震數(shù)據(jù)體；
[0010] (2)第k階計算所需道集方陣選擇與坐標重置：對步驟（1)得到的疊后三維地震 數(shù)據(jù)體中的每一個地震道的每一個樣點，取其為中心點，選擇相鄰縱橫向（k+l)*(k+l)相 鄰道，構(gòu)建第k階道集方陣，并將該中心點置為原點（0,0)，然后對其相鄰各點的坐標進行 重置；
[0011] (3)計算中心道與相鄰道相關(guān)時差：計算中心道與相鄰每一道的互相關(guān)，取其相 關(guān)最大值時的時移量進行道間時差校正，消除地層起伏的影響；
[0012] (4)利用第k階濾波算子計算不同方位屬性變化率；
[0013] (5)提取第k階不同方位屬性變化率最大值；
[0014] (6)提取第k階不同方位屬性變化率平均值；
[0015] (7)提取各階不同方位屬性最大值與平均值：在每個時間樣點重復(fù)步驟（2)-(6)， 即可獲得k = 2,4,6, -·Ν各階不同方位屬性最大值與平均值；其中，N為用戶選定的任意 最大整數(shù)，可以選擇任意高的階數(shù)，但到達一定階后，基本就不變了，具體實施時，用Ν = 30 效果較好；
[0016] (8)提取大于預(yù)設(shè)值的累計多階不同方位屬性平均值的和（這樣對油氣含量低產(chǎn) 或低效的部分就不進行累加，以防累計較高，但油氣含量小的部分被引入）：在每個時間樣 點上對k = 2,4,6,…Ν各階按步驟（7)獲得不同方位屬性最大值與平均值的數(shù)據(jù)集合，再 取最大值數(shù)據(jù)集合中的最大值，并取平均值數(shù)據(jù)集合中大于某個給定預(yù)設(shè)值的各個平均值 進行累計求和，即逐次晉級，得到該道該時間樣點上多階不同方位屬性平均值累計和；
[0017] (9)輸出不同尺度裂縫預(yù)測成果：對三維數(shù)據(jù)中的每一道中的每一個時間樣點， 重復(fù)步驟（2)-(8)完成多階不同方位屬性平均值逐次晉級提取，然后將得到的多階不同方 位屬性平均值累計和輸出，即為不同尺度裂縫發(fā)育綜合預(yù)測結(jié)果，即逐次晉級的多階不同 方位屬性變化率裂縫發(fā)育帶檢測的計算結(jié)果。
[0018] 所述步驟（1)是這樣實現(xiàn)的：
[0019] 對按點距疊前采集的地震數(shù)據(jù)進行常規(guī)處理后得到疊后成像地震資料，形成縱 向、橫向、深度三個方向的疊后三維地震數(shù)據(jù)體。
[0020] 所述步驟（2)中的對其相鄰各點的坐標進行重置是這樣實現(xiàn)的：
[0021] 按與所述原點縱橫方向相對單位步長計量對相鄰各點的坐標進行重置，k的起始 值為2 ;對坐標重置可提高計算尋址的效率。
[0022] 所述步驟（4)是這樣實現(xiàn)的：
[0023] 將該中心點的地震道與步驟（3)得到的相關(guān)校正后的相鄰點的各個地震道，利用 一階導(dǎo)數(shù)的第k階濾波因子系數(shù)，計算縱橫、斜交4個不同方向上的第k階屬性變化率，得 到該中心點在該時間樣點上四個方向上的地震道的第k高階屬性變化率。
[0024] 所述步驟（5)是這樣實現(xiàn)的：
[0025] 取步驟⑷中得到的四個方向上的地震道的第k階屬性變化率中的最大值，即為 中心點地震道在該時間樣點上的第k階最大方位屬性變化率。
[0026] 所述步驟（6)是這樣實現(xiàn)的：
[0027] 取步驟⑷中得到的四個方向上的地震道的第k階屬性變化率中的平均值，即為 中心點地震道在該時間樣點上的第k階方位屬性變化率；
[0028] 本發(fā)明方法具有以下優(yōu)點：
[0029] (1)屬性變化率的計算，考慮縱橫、斜交4個不同方位的計算，而且隨著尺度點陣 變化，不會忽略掉裂縫方向性特性、長度變化特性，適應(yīng)裂縫發(fā)育的空間任意變化；
[0030] (2)屬性變化率的計算，考慮一次導(dǎo)數(shù)的多階計算（如從2階到20階），取得不依 賴固定尺度的自動運算，同時一次一次的高階遞進，在數(shù)學(xué)原理上愈加突出小尺度裂縫發(fā) 育的檢測，提高小尺度裂縫發(fā)育帶的檢測精度；
[0031] (3)屬性變化率的計算，考慮了不同階次的綜合，①取不同階次的方位最大值突出 最強一組裂縫發(fā)育強度，最大值對應(yīng)的尺度反映裂縫發(fā)育的主體大小，而其方位代表該優(yōu) 勢裂縫組的主體方位；②取不同階次的方位平均值的逐次晉級累計量，突出不同尺度裂縫 發(fā)育的整體強度，或裂縫集合的反映，對于圈定裂縫發(fā)育整體區(qū)帶提供更高的有效性。
[0032] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
[0033] 1)繼承方向性特征，可以預(yù)測不同方位裂縫發(fā)育狀態(tài)；
[0034] 2)可以預(yù)測多種尺度中最大一種尺度裂縫的發(fā)育強度、規(guī)模與主體發(fā)育方位；
[0035] 3)多陣列與多算子的引入并對有效裂縫的逐次晉級，無需先驗尺度信息，能對不 同發(fā)育規(guī)模與發(fā)育強