[发明专利]一种基于高光谱遥感数据快速识别油气微渗漏的方法

摘要

本发明涉及一种通过高光谱遥感数据快速识别油气微渗漏的方法。该方法是在已知油气区和未知油气区分别取土样，分别测定土壤样品光谱曲线、盐酸盐类矿物和粘土类矿物的含量，由此计算盐酸盐和粘土两类矿物的吸收深度和快速指数阈值，再求出高光谱图像的快速指数。高光谱图像上快速指数大于或等于已知油气区快速指数阈值的区域即为有油气微渗漏地区。与现有的地震勘探等地球物理方法相比，本发明利用光谱分辨率达到纳米级的高光谱成像仪对地表油气蚀变成分的精细识别能力，能够快速圈定油气微渗漏区，简单易行，可节约大量的人力、时间和资金，可用于油气异常区的大面积勘查。目前尚未见有利用高光谱遥感探测油气微渗漏。

主权项

一种基于高光谱遥感数据快速识别油气微渗漏蚀变的方法，其特征在于，包括以下步骤：a、在已知油气区和未知油气区分别采集土壤样品；b、分别测定已知油气区和未知油气区采集的土壤样品光谱，每个土壤样品测10条光谱曲线，删除具有明显差异的异常曲线后计算每个采样点样品的剩余高光谱曲线的平均值，得到每个采样点土壤样品的高光谱曲线；c、用射线衍射仪对采集的土壤样品进行物相分析，得到土壤样品中碳酸盐类矿物和粘土类矿物的含量；d、对b步骤得到的高光谱曲线数据通过连续统去除法公式：Scr＝(S/C)，………………（1）得到连续统去除的曲线，式中：Scr为连续统去除后的光谱曲线，S为原始光谱曲线，C为包络线，e、通过公式：H1(H2)=1‑R1(R2).............（2）计算碳酸盐类矿物和粘土类矿物的吸收深度，式中：H1为碳酸盐类矿物吸收位置的吸收深度，H2为粘土矿物吸收位置的吸收深度，R1为碳酸盐类矿物在连续统去除曲线上2335nm附近反射率，R2为粘土矿物在在连续统去除曲线上2200nm附近的反射率；f、计算样品光谱的快速指数阈值：快速指数（Fast index）定义为： FI = H 1 + H 2 | H 1 - H 2 | . . . ( 3 ) H1为碳酸盐矿物在2335nm附近的吸收深度；H2为粘土矿物在2200nm附近的吸收深度，将采样的光谱按照已知油气区和未知油气区分别计算每条曲线的FI值，找到能区分两者的阈值，通常情况下，已知油气区的FI值大于没有油气的区域的FI值；g、对该地区的高光谱图像用ENVI软件进行预处理，步骤包括为定标和受水汽影响波段的去除、绝对辐射值转换和大气校正，最后得到反射率数据；h、通过反射率数据计算高光谱图像中碳酸盐类矿物和粘土类矿物的吸收深度；i、计算高光谱数据的FI值：在ENVI软件中进行波段运算，表达式为： FI = B 1 + B 2 | B 1 - B 2 | . . . . ( 4 ) B1为碳酸盐矿物吸收位置的吸收深度，B2为粘土矿物吸收位置的吸收深度,通过波段运算的方法，得到高光谱图像上的FI值；j、提取感兴趣区，高光谱图像上FI值大于由f步骤得到的阈值区域FI值的区域，该区域即为有油气微渗漏的地区。