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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及油气地震勘探与开发,具体涉及一种油气检测的方法、装置、电子设备和可读存储介质。
技术介绍
1、随着社会经济的持续发展,人类对石油、天然气等能源的需求逐年递增,导致世界各国都在加大油气勘探开发的力度。较大规模的构造油气圈闭日益减少,加之勘探开发的技术也在不断进步,因此,人们开始将勘探开发的目标投向各种隐蔽油气圈闭。受岩相变化快,空间分布形态多变,物性变化复杂等多种因素的影响,利用常规单一的方法准确预测隐蔽油气储层变得比较困难;其中,运用油气检测技术进行综合预测是提高储层预测的有力手段。
2、初期,业界都是采用单相介质理论来开展油气检测方面的工作。但是,实际地下油气储层是由双相或多相介质组成。单相介质波动方程很难描述和分析地震波在地层中的传播规律,且该方法的精度较低。双相介质理论是考虑实际地下介质由具有孔隙的固体骨架(即固相)和孔隙中所充填的流体(即流相)两部分所构成。当地震波在地下传播时,在固相和流相中衰减的程度不相同。基于此理论的油气检测技术,已经在油气勘探中进行了试验、推广和应用,取得了不错的效果。
3、目前利用地震波衰减特性进行油气检测的常规思路是考虑双相介质是一种黏弹性的介质。当地震波在其中传播时,地震波的能量会产生衰减,速度会出现频散现象。由于双相介质中的流相部分存在一定的黏滞性以及摩擦性的特点,使得地震波的高频成分产生衰减,主频会逐渐向低频移动,从而出现“低频共振、高频衰减”的现象。实际应用中,是把低频能量与高频能量之比值(或代表低、高频的阴影面积之比)作为油气检测的结果,其相对高
4、这类方法存在两方面的主要问题。一是,对流体性质的判识存在多解性。对于油水层,油和水在频率衰减上的差异远不如气和水之间的差异明显;对于水层或者低饱和度烃类引起的衰减无法准确预测。二是,该类方法只单纯考虑频率衰减的影响,并未分析流体赋存所引起的地震频带宽度的变化;准确性有待提高。
5、其中,张鹏志等在《地震低频异常属性在渤海q油田油气检测中的应用研究》一文中,依据“低频增加、高频衰减”现象,针对油层利用广义s变换计算了潜力区的低频增加梯度(lfg),进行了潜力区的含油气性的综合预测。该方法未考虑含油气时频带宽度的变化。
6、其中,在文献《application of absorption and attenuation analysis basedon pre-stack seismic data:su-77 block gas field example》中,利用地震资料进行叠前角域吸收衰减分析技术,获得角域相关的吸收剖面。吸收异常反映含气储层,也随角度增大而减小。对地震资料要求较高,实现难度相对较大。
7、基于此,本专利技术提出一种频率衰减和频宽双重约束的油气检测方法,以解决油气检测和储层预测精度不高的问题,可有效提高烃类检测的精度。
技术实现思路
1、本申请提供一种油气检测的方法、装置、电子设备和可读存储介质,以解决现有技术油气检测和储层预测精度不高的上述技术问题。
2、根据本申请的一方面,一种实施例提供一种油气检测的方法,包括:
3、对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率;
4、对地震信号数据进行希尔伯特变换,计算瞬时振幅;
5、根据所述瞬时振幅,利用morlet小波变换计算瞬时带宽;
6、计算吸收因子,所述吸收因子等于所述瞬时带宽与所述瞬时频率的乘积;其中,所述吸收因子的数值表征油气分布情况。
7、一种实施例中,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
8、设定极值点到零点信号数目不大于1及信号关于时间轴局部对称的条件,构建固有模态函数;
9、采用经验模态分解算法得到地震信号数据由固有模态函数和残差构成的解析表达式;
10、对固有模态函数进行归一化处理;
11、采用直接正交算法求得瞬时频率。
12、一种实施例中,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
13、求取地震信号数据s(t)的所有极大值点和极小值点的均值m(t);其中,t是与时间相关的复频函数,计算时需要先把复频地震信号分解为单频信号,每一个单频信号均为与时间相关的函数;故将地震信号数据记为s(t);详言之,参数t是基于记录的地震数据(仪器接收到的反射波不同地层双程旅行时的差异)与时间相关的复频函数(复合函数);在本技术方案中,计算时需要先把复频地震信号分解为单频信号,每一个单频信号均为与时间相关的函数;为便于理解,故在阐述中将地震信号记为s(t);
14、通过迭代确定地震信号数据s(t)的一阶固有模态函数c1(t);
15、定义代表信号平均趋势的残差r(t)=s(t)-c1(t),通过迭代法得到地震信号数据的分解式:其中,k是用于表征单频信号数目的终止值;可以理解的是,复合函数s(t)将其进行多阶展开,确定其固有模态函数c(t),对其一阶固有模态函数相应的记为c1(t),则残差为r(t)=s(t)-c1(t)。由于地震信号为多个单频信号构成的复信号,故地震信号s(t)的求和表达式中,采用符号k用于表征单频信号的数目来求和。
16、取固有模态函数c(t)的绝对值,找出其所有极大值点,并构建极大值的包络线l1(t)归一化c(t),记为p1(t)=c(t)/l1(t);通过迭代法确定pn(t)=pn-1(t)/ln(t)<1;
17、定义固有模态函数c(t)的调频分量为g(t)=pn(t),对g(t)求正交函数则相位函数求得瞬时频率
18、一种实施例中,所述对地震信号数据进行希尔伯特变换,计算瞬时振幅包括:
19、对地震信号数据s(t)进行希尔伯特变换,希尔伯特变换记为h[s(t)];瞬时振幅
20、一种实施例中,瞬时带宽
21、一种实施例中,评估地震信号数据的品质,对基于吸收衰减的油气检测进行可行性分析。
22、根据本申请的另一方面,一种实施例提供了一种油气检测的装置,包括:
23、瞬时频率计算模块,用于对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率;
24、瞬时振幅计算模块,用于对地震信号数据进行希尔伯特变换,计算瞬时振幅;
25、瞬时带宽计算模块,用于根据所述瞬时振幅,利用morlet小波变换计算瞬时带宽;和
26、吸收因子计算模块,用于计算吸收因子,所述吸收因子等于所述瞬时带宽与所述瞬时频率的乘积;其中,所述吸收因子的数值表征油气分布情况。
27、一种实施例中,所述瞬时频率计算模块包括:
28、固有模态函数获得模块,用于设定极值点到零点信号数目不大于1及信号关于时间轴局部对称的条件,构建固有模态函数;
29、地震信号数据解析模块,用于采用经验模态分解算法得到地震信号数据由固有模态函数和残差构成的解析表达式;<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种油气检测的方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
3.根据权利要求1或2所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
4.根据权利要求3所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据进行希尔伯特变换,计算瞬时振幅包括:
5.根据权利要求4所述的一种油气检测的方法,其特征在于,瞬时带宽
6.根据权利要求1所述的一种油气检测的方法,其特征在于,还包括:
7.一种油气检测的装置,其特征在于,包括:
8.根据权利要求7所述的一种油气检测的装置,其特征在于,所述瞬时频率计算模块包括:
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
10.一种可读存储介质,其特征在于,所述可读存储介质上存储有计算机指令;其中,所述计算机指令被处理器执行时,实现权利要求1至6中任意一项所述油气检测的方法。
【技术特征摘要】
1.一种油气检测的方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
3.根据权利要求1或2所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据频谱分解,计算瞬时频率包括:
4.根据权利要求3所述的一种油气检测的方法,其特征在于,所述对地震信号数据进行希尔伯特变换,计算瞬时振幅包括:
5.根据权利要求4所述的一种油气检测的方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈冬,张丰麒,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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