[发明专利]一种基伸缩调频同步提取地震储层预测方法

说明书

本发明公开了基伸缩调频同步提取地震储层预测方法，包括以下步骤：S1、输入待分析的原始二维地震剖面信号s(x；t)；S2、利用基伸缩自适应调频变换(SBCT)对原始二维地震剖面信号s(x；t)进行分解，获取时频变换结果SBCT(x；f，t)；S3、根据上述时频变换结果SBCT(x；f，t)估计第x道地震信号在各个时频位置处的瞬时频率；S4、根据同步提取原理，在该时频域上构建一种以信号瞬时频率为曲线中心的同步提取算子，用于将原时频谱能量提取至该曲线上获得新的时频系数，剔除掉模糊的时频能量；S5、对上述时频系数取模，得到基伸缩调频同步提取变换后的时频谱。S6、采用傅氏变换计算原始地震信号的主频范围，确定高频值和低频值；然后从S5得到的时频谱中分别抽取高频值和低频值对应的频谱，得到两个共频率剖面；最后通过对比两个共频率剖面中地震信号的衰减情况来确定该地震剖面中是否存在储层。本发明能够显著提高时频能量聚焦性，提高地震储层的识别精度。

技术领域

本发明属于信号处理领域，具体涉及一种基伸缩调频同步提取地震储层预测方法。

背景技术

时频分析是地震储层预测的一种重要手段，能有效表征地震信号的非平稳特征，揭示信号频率随时间的变化关系。作为信号处理的有效手段，时频分析清楚地描述了信号频率和时间之间的紧密关系，故其被广泛用于地震储层识别中。诸多学者通过对地质体的不同频率切片进行频谱分析，利用不同频率切片的瞬时谱能量的“吸收和衰减”定律来实现油气储层识别。近年来，为了研究复杂多变的非平稳地震信号以及提高信号的表征精度，学者们相继提出了多种高时频分辨率的时频分析方法，但大多数时频表征方法在没有先验条件的情况下，都无法处理复杂的多分量信号。

本发明在线性调频变换(CT)的基础上提出了新颖的线性调频变换方法—基伸缩自适应调频变换(SBCT)，该方法通过构造基函数从而自适应匹配多分量信号。与现有方法相比，SBCT方法所获得的时频表征可以实现更高的时频能量聚集。同步提取变换(SET)方法在对时频谱进行能量重新分配之后得到的时频表征结果更加聚集，且分辨率大幅度提升。通过上述分析，我们知道在信号处理领域，SET和SBCT有着各自的优势，于是对其进行联合分析讨论。

基伸缩调频同步提取地震储层预测方法的基本思想是通过SBCT获取信号的时频表征结果，然后将时频能量重新排列至信号真实的瞬时频率脊线上从而实现信号的时频能量高度聚集；在基伸缩自适应调频变换(SBCT)时频域上估计信号真实的瞬时频率，利用频率不动点从原时频谱上提取出与信号时频特征息息相关的时频能量，剔除掉诸多模糊的时频能量，从而高精度地刻画出信号的时频能量分布信息，对提高时频分析的精度产生积极的推动作用。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种基伸缩调频同步提取地震储层预测方法。本发明能够提高信号时频表征能量分布的聚焦性，提高地震储层的识别精度，并对信号进行良好重构。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种基伸缩调频同步提取地震储层预测方法，包括以下步骤：

S1、输入待分析的原始二维地震剖面信号s(x；t)；

S2、对S1输入的二维地震剖面信号s(x；t)进行基伸缩自适应调频变换，获取时频变换结果SBCT(x；f,t)；

S3、根据上述得到的时频变换结果SBCT(x；f,t)估计第x道地震信号在各个时频位置处的瞬时频率；

S4、根据同步提取原理，在该时频域上构建一种以信号瞬时频率为曲线中心的同步提取算子提取原时频谱能量获得新的时频系数，剔除掉模糊的时频能量；

S5、对上述得到的时频系数取模，得到基伸缩调频同步提取变换后的时频谱。