地震属性及其用途

2017-12-20 10:22:00

地震勘探为我们提供了由浅至深反映地下一层层地层的反射波,我们研究这些反射波就可以了解地下的情况。每个波都有其特点,如振动幅度大小、频率高低、传播速度快慢等三个基本属性。地下岩石性质会对这三个属性产生影响,它们的影响是:

改变了地震波的振动幅度。首先,震源爆炸以后,地震波呈球形向四周扩散,随着扩散半径的增大,振动幅度逐渐减弱,这种现象叫扩散损失。其次,当地震波传播到地下地层时,一部分能量转化为热能而消耗掉,这种现象叫吸收损失。另外,一部分能量透过该地层,透过以后的能量比原来的能量少了许多,这种损失叫透射损失。所以,地震信号在传播过程中,因扩散、吸收、透射作用能量受到了很大损失。

改变了地震波的振动频率。震源爆炸后的瞬时波形是个很瘦很瘦的尖脉冲,也就是振动频率很高。当穿过地下地层时,由于地层的滤波作用,很瘦的尖脉冲变胖了,越胖频率就越低。也就是说,地震信号穿过地下地层后高频信号变成了低频信号。尤其在地层含有油气时,这种变胖的情况更为明显。所以,利用地震波振动频率由高变低的变化程度也可以用来判断岩石性质以及是否含有油气等。

改变了地震波的传播速度。理论研究和实际资料证明,地震波在地层中的传播速度与岩石的地质年代、埋藏深度、岩石密度、孔隙中的流体性质等密切相关。比如,在沉积岩中的传播速度为1500~6000米/秒,而在花岗岩中的传播速度为4500~6500米/秒。岩石的地质年龄越老,埋藏越深,传播速度就越高。当岩石有孔隙或孔隙中含有流体或气体时,传播速度会明显变低。如致密砂岩的传播速度为5200米/秒,如果这个砂岩有10%的孔隙,而且在孔隙中含有气体时,则其传播速度一下子就降为2680米/秒。若有20%的孔隙,含的也是气,则其传播速度降得更厉害,为1800米/秒。

通过数学变换,地震反射波的三大基本属性还可以衍生出几十种甚至更多的属性,这些统称之为地震属性参数。

可见,地震属性不仅与地下岩石的各种性质有关,而且与地层中是否含有油气有关。根据这种关系,人们用地震属性参数就可以研究地下岩层的各种特性及预测含油气情况。

地震属性的提取和应用是现代地震勘探技术中的一项热门技术,中外许多专家、学者都在积极研究。

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