地震时频属性及其在油气地震地质技术中的应用分析

陈锋

【摘  要】随着国家不断的进步，我国研究地震时频属性的技术已经达到世界级标准，如今地震时频属性渐渐被国家所接纳，并且在研究油气地震地质技术等方面有着重要的研究意义，我国的科学家在非平常地震信号时频属性的研究上取得了新的研究成果，在实践中取得了新的认识，本文讲述了地震时频分析属性在油气地震地质技术中的应用分析的应用。通过研究和在地震的属性特点的研究基础上，讨论了如何研究沉积问题，并采用地震方法的基本研究观点，利用频谱分解技术和分频解释方法分析地震的层序和储层研究的核心。

【关键词】时频技术;时频的应用;研究;成就

引言：

地震属性指的是那些由叠前或叠后地震数据，经过数学变换而得出的有关地震波的几何学、运动学、动力学或统计学特征。从地震属性的基本定义看，它表示着地震波形态、运动学特征、动力学特征和统计特征的物理量，有着明确的物理意义。

1.地震时频技术简介

随着我国科技水平的进步，我国地震科研团队在时频分析技术上取得了巨大进步，地震时频技术是近些年来发展速度最快的一种信号处理方式，它作为一种新的信号探测技术，螚通过分析时间相关性，将分量分为不同的频率，有利于科研团队进一步的研究，而且能更加有效地使得频率信号转换为时频平面，相比于时域，更加清晰。另外，瞬时频率在大多数时间里都会将信号能源聚集在一起，另外，利用逆变换的研究方法，可以将频率转换成等同的的时间信号，利于科研团队的分析。虽然时频分析技术在国内技术引进较晚，但自该技术引进国内开始，时频分析技术的研究和发展都取得了巨大的技术难题的突破，时频分析技术的研究受到了国内研究团队的广泛關注，并迅速应用于地震勘探技术的各个领域，它们在传统的信号分析与处理的发展史上的成就功不可没。

2.地震时频属性在地震沉积研究

通过目前对地震领域的研究发现，科研团队发现可以通过对地震时频属性的检测，发现了地震沉积对地质环境的影响，并且可以通过可以地震时频属性分析处最初地震的震感数据。地震资料中隐藏的沉积信息可以通过地震时频的属性表现出来，因此，包括五中地震的属性在内，他们分别是“瞬时相位、瞬时振幅、多通道相干、波形聚类、单通道瞬时频率”这五种地震底本属性都可以将地震资料中隐藏的沉积信息完整无误的表达出来，而其他种类地震属性所表达出来的地震信息和地质信息都不能作为参考依据，更不能作为研究对象。另外，值得注意的是，研究地层中的反映结果经常不同，是因为在不同的频率下和不同的相位信息中，由于瞬时频率和瞬时相位两种属性在遇到不同地质时，所反映的情况也各不相同，原因是因为二者属性对岩界便捷和沉积旋回比较其他属性表达出来的信息更加完善，更加明显。在沉积学研究中，地震资料的频率限制导致了地震同相轴，他们能将不同频带的地质信息反映完整，它不仅仅是反映岩石界面，也不仅仅是反映了等时界面，最重要的一点是它能将沉积界面的信息通过高频资料中的地震同相轴反映出，但是在低频资料中，地震同相轴在现有原始地震数据分辨率的阈值下，利用地震属性检测沉积环境的变化信息从而能够更加清晰的了解地质活动，通过分频解释技术及其时频特征可以将地底下埋藏的地址秘密显现出来，更好地造福人类。

3.时频分析在地震勘探中的应用

随着地震勘探工作不断的更新中，时频分析技术在地震勘探领域有着越来越大的作用。例如，在地震波能量补偿的研究问题中、在时变滤波去噪的处理上、确定薄层的厚度变化过程上、时频分析在沉积旋回研究中的应用中得到了广泛应用。

在地震波的能量补偿研究中发现不同的频率成分有不同的吸收，原因是能量的衰减随着地震波振幅的衰减，而且能量衰竭的越快，地震波振幅就衰减得越快。记录地震数据，将数据进行分频处理，处理后的数据发现浅层反射波波形保持不变，中深层高频得到加强。

在分频去噪的处理研究中可以发现，经过研究噪声的分布，时频处理的数据结果通过进行对比分析可得，不仅能够减轻线性相干的噪音，又将信号数据得到了有效的保护，提高了分辨率和信噪比。

经过薄层时频的分析结果来看，薄层时频分析的基本原理是，通过发现薄层的反射在频率域具有指示时间地层厚度的特征，由于时间数据信息的特征和频谱的数据是密切相关的，所有，通过研究时频信号和对时间信号的结构特征的研究，解决振幅谱中与陷频周期密切相关的薄层问题。

通过对沉积旋回划分的研究。因为自然运动具有周期性，通过对周期性的研究可以知道，无论是海水还是湖水的平面都有规律的升降，通过研究发现，地质层面的上下浮升运动也表现出相应的规律性，该规律性我们称为趁机回旋划分，时频与沉积旋回性之间有着相连，二者之间存在着联系。通过在单道地震研究中进行时频分析，可以精细地刻画随地层深度增加，频率变化的规律。

结束语：

综上所述，地震时频属性在油气地震地质技术中的应用对人类非常的重要，特别是时频分析技术，它们对于研究震感技术和分频处理有着功不可没的功劳。利用高分辨率的时频谱，辨别地震层序界面，研究地层层序，有效识别地震旋回，识别地震数据，为地震地质技术提供有力的研究手段。

（作者单位：平顶山市地震台）