地震属性参数在地震相识别中的应用

地震属性及其提取方法地震属性及其提取方法1绪论1.1 选题的必要性及重要性地震属性分析技术作为油气藏勘探的核心技术之一,其作用主要为:岩性及岩相、储层参数和油气的预测。

地震数据体中含有丰富的地下地质信息,不同的地震属性组合可能与某些地质参数具有很大的相关性,因此利用地震属性参数可以有效地进行储层预测。

常用的地震属性主要有瞬时类参数、振幅统计类参数、频能谱统计类、相关统计类、层序统计类。

在层序界而内追踪闭合基础上,将地震属性分析技术、储集层反演技术、相干体切片技术等许多新技术综合应用于分析论证,可以预测有利的区带,进行油气藏勘探。

1.2 重要研究内容地震属性包括剖面属性、层位属性及体属性,目前层属性最为常用和具有实际意义。

剖面属性提取就是在地震剖面沿目的层拾取各种地震信息,主要通过特殊处理来完成;层位属性就是沿目的层的层面并根据界面开一定长度的时窗提取各种地震信息。

提取的方式有:瞬时提取、单道时窗提取和多道时窗提;体属性提取方法与层位属性相同,只是用时间切片代替层位。

地震属性提取选择合理的时窗很重要,时窗过大,包含了不必要的信息;时窗过小,会丢失有效成分。

时窗选取应该遵循以下原则:(1) 当目的层厚度较大时,准确追出顶底界面,并以顶底界面限定时窗,提取层间各种属性,也可以内插层位进行属性提取;(2) 当目的层为薄层时,应该以目的层顶界面为时窗上限,时窗长度尽可能的小,因为目的层各种地质信息基本集中反映在目的层顶界面的地震响应中。

1.3地震属性分析的难点问题（1）地震属性分析的间接性。

地震数据中所含的储层信息往往是十分间接的，至今无法建立明确的物理或数学模型，这种关系通常是定性的、模糊的、不唯一的，1绪论带有一定的经验性，因此我们无法用某种确定性的方法从地震数据中进行分析。

（2）地震属性相关性的错综复杂。

各种地震属性之间的相关性错综复杂，主次关系变化不定，数量关系难于提取，因此应用常规的分析方法做出定量的分析也比较困难。

地震波形状描述技术及其在地震相分析中的应用姚爽;阎建国;李雪峰;赵洲;朱强;程谦【期刊名称】《物探化探计算技术》【年(卷),期】2011(33)1【摘要】地震波的波形变化及其分布规律,是重要的地震参数之一.对地震波形中包含的地质信息加以分析和应用,将有利于提高储层预测,油藏描述精度和钻探成功率.以波形的形状进行分类,并进行地震相和沉积相分析,是目前应用较为广泛的一类地震属性分析的方法技术.在这类技术中,其核心是波形的形状描述和刻画技术.这里以Stratimagic软件为例,通过对构成地震波形状的主要参数(振幅、相位、频率)对其波形状变化影响的细致分析和比较,总结出了可以利用地震波的形状变化规律及形状描述方法,探讨了依据该波形形状分类在地震相分析中的效果和意义.【总页数】6页(P24-29)【作者】姚爽;阎建国;李雪峰;赵洲;朱强;程谦【作者单位】成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059;成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059;成都理工大学,地球探测与信息技术教育部重点实验室,四川,成都,610059;成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059;成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059;成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059;成都理工大学,信息工程学院,四川,成都,610059【正文语种】中文【中图分类】P631.4【相关文献】1.地震相分析技术在煤田地震勘探中的应用 [J], 高阳;王春贤;冯西会;汶小刚;聂爱兰;王军2.Stratimagic地震相分析技术在川中GSM油气勘探中的应用 [J], 唐大海;谢继容3.地震波形分类技术在地震相分析中的应用——以清溪场地区为例 [J], 李雷涛;肖秋红4.地震波形分类技术在地震相分析中的应用——以大港GJP地区的地震相分析为例 [J], 杨彬;林承焰5.地震相分析技术在煤田地震勘探中的应用 [J], 薛继龙;张睿因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

名词解释：1.褶积模型：地震记录的褶积模型是当今地震勘探中三大环节的主要理论基础之一，其应用十分广泛，主要表现在三大方面：正演、反演和子波处理。

层状介质的一次反射波通常用线性褶积模型表示 ,即：式中:w(t)为系统子波;r(t)为反射系数函数,符号“*”表示褶积运算。

2.分辨率：分辨能力是指区分两个靠近物体的能力。

度量分辨能力强弱的两种表示：一是距离表示，分辨的垂向距离或横向范围越小，则分辨能力越强；二是时间表示，在地震时间剖面上，相邻地层时间间隔 dt 越小，则分辨能力越强。

时间间隔 dt 的倒数为分辨率。

垂向分辨率是指沿地层垂直方向所能分辨的最薄地层厚度。

横向分辨率是指横向上所能分辨的最小地质体宽度。

3.薄层解释原理：Dt<T/4 或 Dh 在 l/8 与 l/4 之间，合成波形的振幅与 Dt 近似成正比，可用合成波形的振幅信息来估算薄层厚度，这一工作称之为薄层解释原理。

4.时间振幅解释图版：我们把层间旅行时差Δ t 与实际地层的时间厚度Δ T 的关系曲线以及薄层顶底反射的合成波形的相对振幅Δ A 与实际地层的时间厚度Δ T 的关系曲线统称为时间－振幅解释图版。

5.协调厚度：在相对振幅ΔA 与实际地层时间厚度ΔT 的关系曲线上，ΔA 最大值所对应的地层厚度称为调谐厚度。

协调脉冲。

6.波长延拓：用数学的方法把波场从一个高度换算到另一个高度，习惯上称之为波场延拓。

7.同相轴：各接收点属于同一相位振动的连线。

8.波的对比：根据反射波的一些特征来识别和追踪同一反射界面反射波的工作，方法：相位对比、波组或波系对比、沿测网的闭合圈对比、研究异常波、剖面间的对比。

9.剖面闭合：相交测线的交点处同一反射波的 t0 时间应相等，是检验波的对比追踪是否正确的重要方法。

10.广义标定：是指利用测井、钻井资料所揭示的地质含义 (岩性、层厚、含流体性质等) 和地震属性参数(如振幅、波形、频谱、速度等)之间的对比关系，判别或预测远离或缺少井控制区域内地震反射信息 (如同相轴、地震相、各种属性参数等)的地质含义。

9 地震相分析技术绪论地震数据中包括着十分丰硕的信息，能够从中提取一系列地震属性，这些属性可用来测定地震数据的几何学、动力学、运动学或统计学特点，有助于揭露隐含的地下异样。

最近几年来，人们从地震数据中提取了愈来愈多的信息来进行常规的地震属性预测。

基于属性参数的地震相分析技术，不但可用于大尺度的沉积相研究，更适合于小尺度的沉积亚相、微相研究和储集层预测。

在进行地层岩性说明进程中，普遍采纳的波阻抗反演和地震属性技术的确起到了不小的作用，但随着煤矿开发对地层岩性的要求不断增加，这两种技术已经在某些程度上知足不了实际生产的需要，关于地震属性分析方式来讲，也已经意识到其本身要紧存在以下两方面缺点：(1) 所提取的属性不断增加，可是能够提供给用户进行处置说明的属性不多。

(2) 缺少适合的方式对多种属性进行说明，其地质意义不明确。

能够说，传统的地震属性丢失了两个大体信息，即地震信号的整体转变和这种转变的散布规律。

因此，很难给出井位处的地震信号转变的靠得住评估，也就很难进行靠得住的信息外推。

在钻井资料比较少、横向转变较快的情形下多解性较强，很难准确性预测。

波阻抗反演和地震属性技术均无法评判地震信号的整体转变程度。

可是，任何与地震波传播有关的物理参数转变都反映在地震道波形的转变中，能够利用样点值随时刻的转变来刻画和衡量地震道波形转变。

于是，基于波形的地震相分析技术便应运而生。

一样而言，地震相分析技术忠实于地震信息本身，弥补了井约束反演的缺点。

相较较而言，基于波形的地震相分析技术较基于属性的地震相分析技术有独特的优势。

基于属性的地震相分析技术利用某些对地质情形灵敏的属性划分出与沉积相对应的地震相，但前提是这些属性存在，且确实灵敏，而寻觅这些灵敏属性或属性组合往往比较困难和耗时；另外属性不能反映地震信号的整体转变，没有一个单一属性或几个属性的组合能够描述整个地震信号的非均匀性。

基于波形的地震相分析技术综合利用了地震波的频率、相位、速度、能量等各类信息，是基于地震信号整体不同的分类，克服了上述缺点，具有独特解决问题的能力。

1．均方根振幅（RMS Amplitude）均方根振幅是将振幅平方的平均值再开平方。

由于振幅值在平均前平方了，因此，它对特别大的振幅非常敏感。

适合于地层的砂泥岩百分比含量分析，也用于地层岩性相变分析，计算薄砂层厚度，识别亮点、暗点，指示烃类显示，识别火成岩等特殊岩性。

√2．平均绝对值振幅（Average Absolute Amplitude）平均绝对值振幅没有均方根振幅那样，对特别大的振幅敏感。

适于地层的岩性变化趋势分析，地震相分析，也可用于地层岩性相变分析，计算薄砂层厚度，识别亮点、暗点，指示烃类显示，识别火成岩等特殊岩性。

3．最大波峰振幅（Maximum Peak Amplitude）最大波峰振幅的求取方法是，对于每一道，PAL在分析时窗里做一抛物线，恰好通过最大正的振幅值和它两边的两个采样点，沿着这曲线内插可得到最大波峰值振幅值。

PAL画一个使这三个采样点适合曲线并且沿这一曲线确定出最大值。

最大波峰振幅= 125最大波峰振幅是分析时窗内的最大正振幅，最适合绘制层序内或沿着特定的反射体上的振幅异常图；这些异常可能是由于气体和流体的聚集，不整合，或是调谐效应而引起的。

适于沿某一层面进行储层分析，也可用于地层岩性相变分析，计算薄砂层厚度，识别亮点、暗点，指示烃类显示，识别火成岩等特殊岩性。

4．平均波峰振幅 (Average Peak Amplitude)平均峰值振幅是对每一道在分析时窗里的所有正振幅值相加，得到总数除以时窗里的正振幅值采样数得到的。

适合研究某一层的岩性变化，也可用于地层岩性相变分析，计算薄砂层厚度，识别亮点、暗点，指示烃类显示，识别火成岩等特殊岩性。

5．最大波谷振幅 (Maximum Trough Amplitude)最大波谷振幅的求取方法是，对于每一道，PAL在分析时窗里做一抛物线，恰好通过最大负的振幅值和它两边的两个采样点，沿着这曲线内插可得到最大波谷振幅值。

PAL 画一个适合这三个采样点的曲线并且沿着这一曲线确定出最大值。

1、属性名称：反射强度（Reflection Strength），振幅包络（Amplitude Envelope），瞬时振幅（Instaneous Amplitude）REFLSTAN （缩写）定义：在解释中的应用：用于振幅异常的品质分析；用于检测断层、河道、地下矿床、薄层调谐效应；从复合波中分辨出厚层反射。

属性特征：提供声阻抗差的信息。

横向变化常与岩性及油气聚集有关。

值总是正的。

2、属性名称：瞬时相位（Instaneous Phase）INSTPHAS（缩写）定义：在解释中的应用：进行地震地层层序和特征的识别；加强同相轴的连续性，因此使得断层、尖灭、河道更易被发现。

可对相位反转成图，有可能指示含气与否。

属性特征：描述了复相位图中实部和虚部之间的角度。

它的值总在±180°之间。

瞬时相位是不连续的，从＋180°到－180°的反转可引起锯齿状波形3、属性名称：瞬时频率（Instaneous Frequency）INSTFREQ（缩写）定义：在解释中的应用：用于气体聚集带和低频带的识别；确定沉积厚度；显示尖灭、烃水界面边界等突变现象属性特征：瞬时相位对时间的变化率。

值域为（－fw, + fw)。

然而，大多数瞬时相位都为正。

可提供同相轴的有效频率吸收效应及裂缝影响和储层厚度的信息4、属性名称：正交道（Quadrature Trace），希尔伯特变换（Hilbert Transform）QUADRATR（缩写）定义：h(t)是f(t)的希尔伯特变换，也是f(t)的90°相移在解释中的应用：用于复数道分析的品质控制属性特征：当实地震道代表地震响应中质点位移的动能时，正交道相当于质点位移的势能5、属性名称：视极性（Apparent Polarity）APPAPOLA（缩写）定义：在振幅包络峰值处实地震道的极性在解释中的应用：用于振幅异常的品质分析属性特征：为实地震道的符号位，假设零相位子波、视极性与反射系数的极性相同6、属性名称：响应相位（Response Phase）RESPPHAS（缩写）定义：在振幅包络峰值处的瞬时相位值在解释中的应用：地震地层层序的识别、检测。

地震属性含义及其应用一、 瞬时属性 19假定复数道表示为：)t (iy )t (x )t (u +=，则1. 瞬时实振幅 IReAmp ( Instantaneous Amplitude )是在选定的采样点上地震道时域振动振幅。

是振幅属性的基本参数。

广泛用于构造和地层学解释。

用来圈定高或低振幅异常，即亮点、暗点。

反映不同储集层、含气、油、水情况及厚度预测。

2. 瞬时虚振幅 IQuadAmp (Inst. Quadrature Amplitude)是复数地震道的虚部，与复数地震道的相位为90º时的时域振动振幅。

即正交道，为虚振幅。

因它只能在特定的相位观测到，多用来识别与薄储层中的AVO 异常。

3. 瞬时相位IPhase ( Instantaneous Phase)))t (x )t (y tan(A )t (=γ, 定义为正切，输出相位已转换为角度，数值范围是[-180o ,180o ]。

为q(t)/f(t)的一个角，是采样点处地震道的相位。

有助于加强储层内部的弱反射同相轴，但同时也加强了噪声，可用于指示横向连续性；显示与波传播有关的相位部分；用于计算相速度；因为没有振幅信息因此能够显示所有同相轴；用于显示不连续；断层、显示层序边界。

由于烃类聚集常引起局部相位变化，也可以做烃类直接指示之一。

4. 瞬时相位余弦 CIP ( Cosine of Inst. Phase )是瞬时相位导出的属性。

其计算式为))t ((Cos γ常用来改进瞬时相位的变异显示。

并用于相位追踪和检查地震剖面对比、解释的质量。

多与瞬时相位联用。

5. 瞬时频率 IFreq (Inst. Frequeney)定义为瞬时相位对时间的函数 dt )t (d γ（以度/毫秒或弧度/毫秒表示），其量纲为频率的量纲(Hz)，是地震道在频率方面的瞬时属性。

用来计算、估算地震波的衰减。

油气储层常引起高频成分衰减及杂乱反射显示，所以横向上可用于碳氢指示。

地震属性分析技术地震属性分析技术是地震学研究中的一种重要手段，用于研究地震震源的性质、地震波传播的特征以及地下地震波通过地壳和地球内部介质的响应过程。

本文将从地震属性的定义、地震属性分析方法以及地震属性对地震学研究的意义三个方面展开介绍，以期全面了解地震属性分析技术的基本概念和应用。

地震属性是指与地震波传播性质有关的物理量或特征。

地震学研究中常用的地震属性包括地震波振幅、频率谱、速度和极性等。

这些地震属性可以通过对地震观测数据（地震图像）进行分析和处理得到，进而揭示地震震源机制、地壳介质特性以及地球内部结构等信息。

地震属性分析方法主要分为时域方法和频域方法。

时域方法是指通过对地震波形振幅随时间变化的分析，获取地震属性信息。

常用的时域分析方法有包络函数、短时傅里叶变换、小波变换等。

频域方法则是通过对地震波频率谱的分析，获得地震属性。

频域分析方法包括傅里叶变换、功率谱估计、谱比法等。

这些地震属性分析方法能够提取地震波的特征参数，从而揭示地震事件的本质特征。

地震属性分析技术在地震学研究中具有广泛的应用。

首先，它可以帮助我们深入了解地震震源的机制。

地震源机制研究是地震学的一个重要分支，通过分析地震属性可以获取地震震源的矩张量、震中距依赖性以及非正常破裂机制等信息，从而推断地震发生的构造背景和应变状况，有助于了解地震的发生机理。

其次，地震属性分析可以揭示地壳介质的性质。

地壳介质特性对地震波的传播和反射会产生明显影响，通过对地震属性的分析，我们可以了解地震波在地壳中的传播速度、衰减系数和散射特性等信息，从而推测地下地质构造、介质类型以及岩性等地质参数。

这对油气勘探、地质灾害预测等领域具有重要意义。

最后，地震属性分析还可以研究地震波的能量衰减过程和相位变化。

地震波的能量在传播过程中会出现衰减和散射，地震属性分析可以定量评估这些过程，并通过反演方法还原地震源处的能量分布以及介质的方向性响应。

这对地震工程和地震预测等应用具有指导意义。

地震属性参数的特征意义地震属性参数的特征意义，其中如下所述：目前可以从地震数据体中提取近百种属性，大致可分为瞬时类参数（如瞬时相位、瞬时频率、瞬时振幅等）、相关统计类参数、频(能)谱类参数、层序统计类参数、混沌参数、突变参数等，常用的地震属性主要有瞬时类参数、振幅统计类参数、频能谱统计类、相关统计类、层序统计类。

用于帮助识别岩性、地层层序变化、不整合、断层、流体的变化、储层的孔隙率变化、河流、三角洲砂体、某种类型的礁体、地层调谐效应。

第1，振幅统计类。

主要属性为均方根振幅、平均绝对振幅、最大峰值振幅、平均峰值振幅、最大谷值峰值、绝对振幅能量、振幅总量、平均能量、能量总体、平均振幅、平均反射强度、平均瞬时频率、平均瞬时相位等，主要地质意义是反映岩性、地层层序变化、不整合、断层、流体的变化、储层的孔隙率变化、河流、三角洲砂体、某种类性的礁体、地层调谐效应、气体、流体的特征、地层序列、裂缝等第2 ，瞬时类参数。

主要属性为瞬时相位、瞬时频率、瞬时振幅等。

主要地质意义反映岩性、地层层序变化、不整合、断层、流体的变化、储层的孔隙率变化、河流、三角洲砂体等第3 ，（频、能）谱统计类。

主要属性为有效带宽、弧线长度、平均零交叉点频率、主频序列、主频峰值等。

主要地质意义反映裂缝发育带、含气吸收区、调协效应、岩性或吸收引起的子波变化等第4 ，层序统计类。

主要属性为能量半衰时、正负样点比例、波峰数、波谷数。

主要地质意义可识别岩性地层变化、含油气性、刻划地层层序特征、突出某种振幅异常等。

第5 ，相关统计类。

主要属性为平均信噪比、相关长度、相关分量等。

它的主要地质意义是可帮助识别断层、尖灭、数据品质、杂乱反射等。

第二节地震相分析地震相是由地震反射参数（振幅、频率、相位、同相轴以及反射结构等）所限定的三维地震反射单元，它是特定沉积相或地质体的地震响应。

从研究层次上来看，地震相是地震层序或体系域的次一级单元，一个层序可以包含若干种地震相，这些地震相往往是特定沉积相的地震响应，因此对地震相的理解是应用地震相推断和划分沉积相的基础。

地震相的分析和识别有两种方法，第一种方法是通过肉眼来观测地震反射特征，并与所建立的标准地震相特征进行比较，判别属于何种地震相，俗称“相面法”。

这种方法一般应用于局部的地震资料解释和分析中，解释和识别精度较低。

第二种方法是应用地震数据处理技术、计算机技术以及一定的数学方法对地震数据体进行分析和计算，提取出能够反映沉积相变化的属性参数，依据地震属性参数的空间变化划分地震相，这种方法被称为定量地震相分析方法。

由于该方法能够对整个地震数据的属性参数进行精确分析和计算，因此是一种高效、先进的分析方法。

在本节主要介绍第一种地震相识别方法，定量地震相识别方法在地震属性分析一节中介绍。

一、地震相划分参数及地质意义（一）地震相分析参数地震相分析就是利用地震反射结构、连续性、振幅、频率、层速度和外部几何形态等参数解释和分析不同参数组合所反映的地质意义，从而推断可能的沉积相。

这些地震参数及其地质解释如表11-1所示。

表11-1 地震相参数及其地质意义（二）内部反射结构反射结构是指层序内部反射同相轴的横向变化情况及同相轴之间的关系。

根据内部反射结构的形态可以分为平行与亚平行反射结构，发散反射结构，前积反射结构，乱岗状反射结构，杂乱状反射结构和无反射。

1．平行与亚平行反射结构反射层由一组平行和亚平行的地震反射同相轴构成，地震相以中强振幅、中高连续性、近平行反射结构为特征，它往往出现在席状、披盖及充填型单元中。

平行与亚平行反射代表均匀沉降的陆架三角洲台地或稳定的盆地平原背景上的匀速沉积作用（图11－7a, 7b）。

五行与地震了解五行理论在地震中的应用五行与地震：了解五行理论在地震中的应用地震是地球上常见的自然灾害之一，它给我们带来了巨大的破坏和损失。

为了更好地理解和应对地震，科学家们不断探索各种方法。

其中，五行理论作为中国古老的哲学思想之一，也逐渐被应用在地震研究中。

本文将重点探讨五行理论在地震中的应用。

一、五行理论概述五行理论是古代中国哲学家根据对自然观察和思考总结出的一种哲学思想，它包括金、木、水、火、土五行元素。

每个元素都有相应的属性和特点，它们之间相克相生，构成了一个相对平衡的系统。

二、五行理论与地震2.1 地震的五行属性根据五行理论的基本原理，可以将地震与五行属性进行关联。

地震的产生往往涉及到多种因素，如地壳运动、板块活动等。

其中，金、水、木等元素与地震有着一定的关联性。

金代表金属力量，可以与地壳运动有关；水代表流动，可以与板块活动相联系；木代表生长，可以与地震前的地壳变动有关。

2.2 五行相克与地震预测五行理论中，相克关系是一种基本的相互作用方式。

在地震预测中，科学家们可以通过相克关系来预测地震的可能发生地区。

例如，如果某地区水元素过盛，与相克关系中的金元素相冲，那么这个地区可能面临着地壳运动的风险。

2.3 五行相生与地震防御五行理论中，相生关系是指元素之间的相互促进作用。

在地震防御中，科学家们可以通过相生关系来采取措施减少地震带来的损失。

例如，火元素可以促进土元素的生成和壮大，因此可以考虑使用火元素相关的方法，如加热土壤，提高其抗震能力。

三、五行理论在地震中的挑战与展望在实际应用中，五行理论在地震研究中仍然面临一些挑战。

首先，五行理论的研究尚处于初级阶段，需要继续深入挖掘和理解其与地震之间的关系。

其次，地震是一个复杂的自然现象，受多种因素影响，单纯依靠五行理论进行预测和防御是不够的。

因此，需要综合运用多种方法和理论，以提高地震研究的准确性和可靠性。

然而，随着科技的不断进步和研究的不断深入，未来五行理论在地震研究中的应用前景仍然值得期待。