基于ISTA算法的稀疏约束反演谱分解及应用

发布时间：2024-03-19 05:29

　　常规谱分解的分辨率难以满足地震解释的需求,稀疏约束反演谱分解可以很好地解决该问题。稀疏约束反演谱分解是把地震信号看成已知的子波矩阵库和伪反射系数的褶积,从而将谱分解问题转化为一个反问题来求解,其核心内容是如何快速获得最优解。采用L₁范数正则化的L₂范数作为稀疏约束反演谱分解的目标函数,并通过迭代阈值算法求解稀疏反问题。为了进一步提高计算速度,基于Ricker子波构建一种新的算子,并用ISTA算法进行计算。在此基础上,将稀疏约束反演谱分解用于模拟信号的数值试验,并与常规谱分解结果进行比较。结果表明,稀疏约束反演谱分解具有更好的时频聚集性和更高的时频分辨率;进一步应用于济阳坳陷沾化凹陷渤南洼陷义176井区地震资料,处理结果对油气响应十分敏感,可以较好地识别油气储集层。

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

图1合成地震记录时频谱

图1a为合成地震记录，由不同频率和相位的Ricker子波组成，子波出现的时间自上而下依次为100ms,240ms,400ms,560ms和620ms，其对应的主频依次为55Hz,40Hz,20Hz,35Hz和35Hz，子波相位依次为0°，-90°，180°，0....

图3义176井区叠后地震剖面

前人的研究成果表明，含油储集层在地震剖面上会出现较明显的低频阴影，这种低频阴影可作为识别油气层的标志。将连续小波变换谱分解和稀疏约束反演谱分解应用于研究区地震数据，对谱分解结果进行对比（图4）。由图4可知，2种方法在25Hz频率切片上均表现出低频阴影，但连续小波变换谱分解频率切....

图4研究区地震数据谱分解频率切片

图3义176井区叠后地震剖面为了验证基于ISTA算法的稀疏约束反演谱分解预测结果，应用频谱分析结果在义176井区开展了层位约束的优势频率段吸收衰减预测，吸收剖面显示，吸收异常主要分布于义171井、义171-1井和义170井（图5）。实钻结果显示，义171井、义171-1井和义1....

图5过义176井—义171-1井—义171井—义178井—义170井吸收剖面

为了验证基于ISTA算法的稀疏约束反演谱分解预测结果，应用频谱分析结果在义176井区开展了层位约束的优势频率段吸收衰减预测，吸收剖面显示，吸收异常主要分布于义171井、义171-1井和义170井（图5）。实钻结果显示，义171井、义171-1井和义170井在吸收异常目的层段均钻遇....

本文编号：3932399