胡丹　唐湘蓉

摘要：地震低頻成分含有更多與油氣相關的信息，一直是地球物理勘探界研究的焦點。常規(guī)油氣檢測方法只是單純利用地震疊前或疊后資料，地震低頻信息未引起足夠的重視。本文引入一種基于地震低頻信息的疊前疊后油氣檢測方法，一方面對地震疊后資料運用譜分解提取單頻數據體，運用低頻伴影技術來進行油氣檢測，另一方面對地震疊前資料提取不同的角度道集，構建低頻情況下的近遠道集油氣檢測因子，對油氣進行全方位檢測。實際資料表明：基于地震低頻信息的疊前疊后聯(lián)合油氣檢測方法能夠有效的進行油氣檢測，降低油氣檢測的多解性。

關鍵詞：地震低頻；低頻伴影；譜分解；油氣檢測

1引言

近年來，地震低頻信息是地球物理學界關注的重點[1～4]。Taner[5]等在復數道三瞬參數分析中最先觀察到了儲層下部出現(xiàn)的“低頻伴影”現(xiàn)象；Catagna[1]等利用匹配追蹤算法分解的瞬時譜分析檢測油氣儲層的低頻伴影；Goloshubin等[2～4]很早就注意到油氣儲層對地震低頻成分的敏感性，通過物理模型模擬了地震低頻成分對油氣的地震響應，并運用一維粘滯性波動方程對低頻油氣地震異常響應及時間延遲現(xiàn)象作了分析。賀振華、陳學華等[6，7]在前人基礎上作了相應的工作。目前，低頻伴影技術已在大量疊后地震資料油氣檢測中顯示出良好的效果，儲集層下方的低頻伴影已成為含油氣指示的直接標記；但是，常規(guī)疊后地震資料在經過多次疊加后，信噪比雖然有了較大的提高，但同時也損失了大量的振幅信息，從而導致儲層油氣檢測發(fā)生困難。疊前地震資料雖然信噪比不高，但研究表明，在不同角度的地震疊加道集中，含油氣層的地震反射存在差異，即AVO現(xiàn)象[8～10]，因此，疊前地震資料包含了更豐富的油氣信息，對儲層油氣更為敏感。Chen等[11，12]對大角度疊加道集進行譜分解后發(fā)現(xiàn)，不同油氣的低頻信息差異在遠角度道集中更明顯，展示了低頻地震信息在油氣檢測中的良好應用前景。本文正是基于此種前提下，綜合疊前疊后地震低頻信息進行油氣檢測，實際資料表明，該方法與實鉆結果具有良好的一致性，能夠更好的對油氣進行檢測，極大的降低油氣檢測的多解性。

2 方法原理

本文提出一種基于地震低頻信息的疊前疊后油氣檢測方法，綜合利用疊前疊后地震資料的低頻信息對油氣進行檢測。

第一步：對于疊后地震資料，首先對其運用譜分解技術得到不同頻率的數據體，獲取不同頻率的單頻地震剖面，觀察儲集層下方的低頻伴影現(xiàn)象，檢測可能的有利油氣儲層帶；

第二步：對于疊后地震資料，根據AVO效應可分別提取近角度道集和遠角道集；

第三步：，對第二步中近角道集和遠角道集進行瞬時譜分解，分別得到近角道集的不同頻率 ，和遠角道集的不同頻率 ；

第四步：對第三步中的遠角道集和近角道運用譜分解得到的低頻分量構建瞬時譜差頻分析的計算公式，進而得到差頻屬性油氣檢測剖面 ，檢測可能有利油氣儲層帶；

第五步：根據鉆測井解釋資料，綜合第一步、第三步、第五步中所檢測的可能有利油氣儲層，確定最有利油氣儲層帶。

2.1低頻伴影技術

“低頻伴影”是指位于儲集層下方的強能量瞬時低頻率區(qū)域，是直接指示油氣儲集層的幾種重要屬性之一。地震波在穿過含油氣儲集層時，不同頻率的能量衰減是有差異的，時頻譜分解通過檢測不同頻率振幅能量的差異，尋找有利油氣藏儲集體。通過譜分解提取不同頻率的數據體，綜合地震切片技術，分析儲層地震響應，顯示儲集層的厚度變化和不連續(xù)性，指示沉積環(huán)境、河道砂體、復雜的斷層等地質構造信息。

2.2疊前低頻多角度道瞬時譜差頻分析

地震反射隨著炮檢距的變化而發(fā)生變化，使不同角度地震道包含了不同的信息。尤其是在含有油氣介質的地層中，其反射振幅隨炮檢距變化而變化的程度較不含油氣地層更明顯[1， 6， 7]。地震低頻信息含有更多的油氣信息，地震疊前資料的遠角道集對油氣更為敏感。為此，定義疊前多角度道集的低頻瞬時譜差頻分析計算式：

（1）

其中， 為疊前多角度道瞬時譜差頻油氣檢測剖面。 和 分別表示頻率為 的近角度道集和遠角度道集的瞬時譜剖面，c為差異系數，可以在具體應用中對c值進行合理的選擇和調整。在不同角度的疊前道集中，由于反映油氣異常的差異信息在低頻時更明顯，故（5）式的頻率 一般選擇地震信號的低頻端的分量。

3結論

（1）地震疊前、疊后資料均含有地震油氣信息，地震疊后資料雖然信噪比高，但由于其缺失了一些含油氣信息，而地震疊前資料雖然含有更為豐富的油氣信息，但其信噪比不高，故有必要將地震疊后、疊前資料整合在一起，這樣能更全面的反映油氣信息；

（2）地震低頻信息對油氣較為敏感，基于譜分解的低頻伴影技術能夠有效的進行油氣檢測；

（3）對不同的角度道集運用譜分解提取不同頻率的地震數據體，遠角度道集的低頻數據對油氣更為敏感，通過遠近角度道集對油氣的敏感程度，再結合低頻成分，構建基于低頻遠近角度道集的差頻油氣檢測因子，放大油氣異常差異，能夠更有效檢測油氣。

參考文獻

[1] Castagna JP，Sun S，Siegfried R W.Instantaneous Spectral analysis：detection of low frequency shadows associated with hydrocarbon[J].The Leading Edge，2003，22（2）：120-127.

[2]陳學華，賀振華，黃德濟，等.時頻域油氣儲層低頻陰影檢測[J].地球物理學報，2009，52（1）：215-221.

作者簡介：胡丹（1981-），男，漢族，四川宜賓人，成都理工大學地球物理學院在讀碩士，

主要研究方向為地震資料分析處理與綜合研究。