一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法技术

本发明专利技术公开了一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，包括初步分析、建过完备字典和判断火成岩的侵入范围等步骤。本发明专利技术公开的一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，根据稀疏分解思想，利用多道匹配追踪从过完备字典中获取的最优匹配子波，对侵入火成岩地层强反射轴进行追踪识别、分离，提高了计算的效率，更能保证原始地震信号的完整性，而且抗噪性增强，更加精确地确定火成岩的分布范围，改善地震资料的可靠性。

A recognition method of igneous rock invasion range in carbonate reservoir

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法
本专利技术涉及海洋地质领域，具体涉及一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法。
技术介绍
在生物礁、生屑滩等碳酸盐岩储层中，火成岩的侵入造成碳酸盐岩储层描述不精确，在一定条件下甚至会破坏碳酸盐岩储层的储集性能，因此，如何准确的刻画火成岩侵入范围对于碳酸盐岩储层储量的准确估算来说具有重要的意义。当火成岩侵入的规模和波及范围不是特别大时，由于火成岩速度较高，通常会在地震剖面上呈现出一定的反射特征，在实际应用中通常采用井震精细标定来确定火成岩的反射特征，并采用对火成岩特征敏感的典型地震属性特征开展人工地震解释，进一步结合火成岩的地震相分布特征对火成岩的侵入范围进行描述，但该方法效率低，且在火成岩厚度变化较快的区域开展人工解释时往往会产生较大的误差，导致火成岩侵入范围识别不准确。如何从地震反射信号中高精度地识别出火成岩反射特征，并确定出火成岩侵入的规模大小和准确刻画出火成岩的空间分布特征及其对储层的影响，是开展碳酸盐岩储层的精确描述和储量计算时面临的难题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，用以解决开展碳酸盐岩储层的精确描述和储量计算时火成岩侵入范围识别不准确的问题。本专利技术提供的一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，所述识别方法包括以下步骤：步骤S1：初步分析是否有火成岩侵入以及火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征；步骤S2：在众多强振幅反射特征中寻找最优匹配子波，利用多个的最优匹配子波组建过完备字典；步骤S3：利用过完备字典重构由侵入岩造成的强反射干扰地震数据，识别地震资料中强反射地震信息，据此判断火成岩的侵入范围。优选地，所述步骤S1包括以下步骤：步骤S11：分析地震资料的地质背景和区域构造，判定该区域是否有火成岩侵入的影响；步骤S12：在地震资料的地质背景和区域构造的基础上，结合井旁道地震资料和测井资料开展如振幅、相位、频率等强反射地震属性分析处理工作，请从中关注火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征。优选地，所述步骤S2包括以下步骤：步骤S21：大致估算出地震信号对应的子波参数范围；步骤S22：对原始地震信号进行稀疏分解，从过完备字典中选择与原始信号最为匹配的匹配子波。优选地，所述步骤S22包括以下步骤：步骤S221：对相邻的地震道信号利用匹配追踪算法进行稀疏分解，通过对过完备字典中子波进行遍历搜素，就是计算原始信号与过完备字典矩阵中的原子进行内积计算，选取内积绝对值最大的一个原子得到最优的匹配子波，其表达式如下：其中，t为时间变量，y(t)为原始地震信号，为与相邻地震道内积值最大的子波，即在该次迭代运算中的与地震信号y(t)最匹配的子波，R(n-1){y(t)},为y(t)和第n-1次匹配后的信号残差，每一次迭代求出原始信号与重构信号的差值；步骤S222：在上一次循环得到的残差信号基础上，再进行循环迭代，不停循环往复，直至循环结束。优选地，所述步骤S3包括以下步骤：由火成岩侵入引起的强反射信息的判断参数为火成岩侵入引起的强反射干扰系数dstrong，其表达式为：其中，t为总时间，τ为时间变量且τ∈(0，t)，为τ时刻下与相邻地震道内积值最大的子波。优选地，所述识别方法还包括以下步骤：步骤S4：对由火成岩引起的反射干扰进行匹配分离得到去除干扰后的地震资料。本专利技术的有益效果是：本专利技术公开的一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，根据稀疏分解思想，利用多道匹配追踪从过完备字典中获取的最优匹配子波，该最优匹配子波是可以被相邻地震道所共享，对侵入火成岩地层强反射轴进行追踪识别、分离，提高了计算的效率，这种算法对所有相邻道地震信号取平均值会有效地压制数据噪声，因此与传统的单道匹配追踪算法相比，利用多道匹配追踪算法重建的地震信号更能保证原始地震信号的完整性，而且抗噪性增强。通过该方法可以识别地震数据中由于侵入火成岩造成的强反射轴，从而更加精确地确定火成岩的分布范围，改善地震资料的可靠性。具体实施方式以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的保护范围。实施例1实施例1提供一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，该识别方法包括以下步骤：步骤S1：根据地震资料的地质背景和区域构造初步判定是否有火成岩侵入以及分析火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征。具体地，包括以下步骤：步骤S11：分析地震资料的地质背景和区域构造，判定该区域是否有火成岩侵入的影响；步骤S12：在地震资料的地质背景和区域构造的基础上，结合井旁道地震资料和测井资料开展如振幅、相位、频率等强反射地震属性分析处理工作，请从中关注火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征。步骤S2：在众多强振幅反射特征中寻找最优匹配子波，组建过完备字典。对雷克子波控制参数进行估计，通过对过完备字典中子波进行遍历搜索，找出最优匹配子波，具体包括以下步骤：步骤S21：大致估算出地震信号对应的子波参数范围。首先，对地震子波的如主频等控制参数进行估计，依据这些控制参数拾取最能表征强反射能量层的地震子波；然而，对选取的地震子波中的实际震道信号进行傅氏变换，大致估算出地震信号对应的子波参数范围。其中地震信号对应的子波参数范围的表达式为：m(t)＝[1-2(πmpt)2]exp(-(πmpt)2)(式1)式中，m(t)＝f(p,t,θ)为雷克子波，其中t表示时间，p表示频率，θ表示相位，mp是雷克子波m频谱的峰值频率，即主频。雷克子波的频谱表达式为：式中，M(m)为m的傅里叶变换；θ(m)是雷克子波m的相位谱。步骤S22：对原始地震信号进行稀疏分解，从过完备字典中选择与原始信号最为匹配的匹配子波。具体包括以下步骤：步骤S221：对相邻的地震道信号利用匹配追踪算法进行稀疏分解，通过对过完备字典中子波进行遍历搜素，就是计算原始信号与过完备字典矩阵中的原子进行内积计算，选取内积绝对值最大的一个原子得到最优的匹配子波，其表达式如下：其中，t为时间变量，y(t)为原始地震信号，为与相邻地震道内积值最大的子波，即在该次迭代运算中的与地震信号y(t)最匹配的子波。R(n-1){y(t)},为y(t)和第n-1次匹配后的信号残差，每一次迭代求出原始信号与重构信号的差值。步骤S222：在上一次循环得到的残差信号基础上，再进行循环迭代，不停循环往复，直至循环结束。一种具体的算法如下。假定要被分解的相邻地震信号为过完备原子库D由k个列向量{gy1,gy2…gyk}构成，字典矩阵D中每一列叫做原子或最优匹配子波，用原始信号f的采样点数来设定原子的长度，当时，有公式如下：式中，R(n-1){y(t)}为地震信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括以下步骤：/n步骤S1：初步分析是否有火成岩侵入以及火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征；/n步骤S2：在众多强振幅反射特征中寻找最优匹配子波，利用多个的最优匹配子波组建过完备字典；/n步骤S3：利用过完备字典重构由侵入岩造成的强反射干扰地震数据，识别地震资料中强反射地震信息，据此判断火成岩的侵入范围。/n

【技术特征摘要】
1.一种碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，其特征在于，所述识别方法包括以下步骤：
步骤S1：初步分析是否有火成岩侵入以及火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征；
步骤S2：在众多强振幅反射特征中寻找最优匹配子波，利用多个的最优匹配子波组建过完备字典；
步骤S3：利用过完备字典重构由侵入岩造成的强反射干扰地震数据，识别地震资料中强反射地震信息，据此判断火成岩的侵入范围。


2.如权利要求1所述的碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，其特征在于，所述步骤S1包括以下步骤：
步骤S11：分析地震资料的地质背景和区域构造，判定该区域是否有火成岩侵入的影响；
步骤S12：在地震资料的地质背景和区域构造的基础上，结合井旁道地震资料和测井资料开展如振幅、相位、频率等强反射地震属性分析处理工作，请从中关注火成岩在地震剖面对应时窗处的强振幅反射特征。


3.如权利要求1所述的碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，其特征在于，所述步骤S2包括以下步骤：
步骤S21：大致估算出地震信号对应的子波参数范围；
步骤S22：对原始地震信号进行稀疏分解，从过完备字典中选择与原始信号最为匹配的匹配子波。


4.如权利要求2所述的碳酸盐岩储层中火成岩侵入范围的识别方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜向东，印兴耀，韩文明，张世鑫，曹向阳，张英德，曹丹平，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，中海油研究总院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：北京;11