第三代相干体算法
相干算法
第三代相干体算法
相干算法
可以看出，相似系数计算的是协方差矩阵全部特 征加权求和与全部特征值之和的比。根据协方差 矩阵特征值所对应的物理意义，大特征值代表的 是分析元素空间中的主要成分，在有效信号占有 的地震道中，它反映的是有效信号；而小特征值 代表的是分元素空间中的次要成分，通常是噪声 干扰。仅保留大特征值，去除小特征值，有可能 去除噪声干扰，改善相干体计算的分辨率。根据 这一认识，Gersztenkorn等提出了第三代基于特 征结构的相干体计算方法。
项目来源： 中原油田分公司重点科技攻关项目，
合同号2004802。
研究时间：2004.4-2005.6
系统开发目的
在微机上研制一套地震相干体处理 和断层识别软件系统。
为勘探开发人员提供一套效率高、风险 小、精度高的地震相干体处理和断层识别软
件，提高复杂断块构造解释效率和精度。
系统开发的意义
1、当一个三维工区解释之前，通过地震相干体处理， 就能直接显示断层的分布规律和断层展布。 2、 地震相干体处理和断层识别技术能为解释人员提供 一套有利的解释工具和手段，能提高解释效率和精度。 3、地震相干体分析能够把隐藏在数据体中的岩性变化 凸现出来，如埋藏三角洲、河道和海滩，岩性异常体和 碳酸岩缝孔洞等地质现象。
相干算法
首先定义一个椭圆和矩形窗口，在这个窗口
中以分析点为中心，有J道地震数据
第二代相干体算法
相干算法
第二代相干体算法
相干算法
实际计算时，我们采用以下公式计算多道相似 系数
K J J

u(t kt pxi qyi , xi , yi ) u(t kt px j qy j , x j , y j )
1、对于近似直立的断层,如果断层 两端地震道波形相似,即使断层本身存在 明显落差也无法反映。
2、隐含假设了在时间方向上，计算时
窗内地震道的振幅均值为零，对于有效波频 率下限较低的地震资料，就要求相关时窗取 较大值，这就不可避免地带来上、下层为特 征的相互干扰，影响了时间方向的分辨率。
第二代相干体算法
主要研究内容
1.相干算法的研究。 • 第一代算法，原理、算法、算法优化。 • 第二代算法，原理、算法、算法优化。 • 第三代算法，原理、算法、算法优化。 2.相干体软件的研制。 3.相干体处理技术的研究。 • 参数选取对处理结果的影响、相干体识别
微小断层技术研究。 4.细线化处理技术研究与软件研制。 5.相干体切片的断层识别显示。
第三代方法称作特征构造，把多道地震数据组成 协方差矩阵，应用多道特征分解技术求得多道数
据之间的相关性，计算倾角、方位角。
国内外技术状况和发展趋势
目前，Landmark、Geoquest等软件 厂商的相干算法大部分采用量能归一化 后的互相关计算；
国外使用的相干算法大多为第一代方 法和第二代方法，第三代方法处于研究 探索阶段，国内也有相干体软件，但实 际应用尚不多见。
地震相干体及断层识别 技术研究
报告人：陈国俊
中原油田分公司勘探开发科学研究院 二○○五年十二月
汇报内容
1.项目概况 2.相干体技术介绍 3.软件实现 4.效果分析 5.结论和建议
项目概况
1. 项目来源 2. 系统开发目的、意义 3. 国内外状况和发展趋势 4. 主要研究内容 5. 取得的成果
项目来源
Hale Waihona Puke c(t, p, q) kK i1 j1
K J
2
J
u(t kt pxj qy j , xj , y j )

k K j1
第二代相干体算法
相干算法
第二代相干体算法
相干算法
第二代相干体算法
相干算法
第二代相干体算法
相干算法
第二代相干体算法
相干算法
研制开发具有友好界面、操作简便、性能完善、更 加符合客观地质特征和断层分布规律的一套相干体处理 和断层识别系统，具有十分重要的应用价值和生产意义。
国内外技术状况和发展趋势
第一代方法采用三道相干处理，对于高品质的地 震资料具有很好的检测效果，分辨率也最高。但 抗噪能力较差。
第二代方法采用多道相干处理，分析效果是分辨 率较低，但抗噪能力较强。
主要创新点
1、相干算法多。
1)常规第一代相干算法、第二代相干算法、第三代相干算法 2)带倾角和方位角的第二、三代相干算法 3)改进的第三代相干算法；
2、运算速度快。
软件 自行开发
第一代相干算法
第二代相干算法 第三代相干算法
Geoquest 帕拉代姆
3、采用细线化处理技术
运算时间 40分钟 55分钟 1小时 40 分钟 3~5 分钟 20~100 分钟
取得的成果
• 分析了地震相干体技术的概念、地震相干体算法种类 和地震相干体各算法之间的内在联系；
• 编制了地震相干体第一代、第二代、第三代相干算法 模块以及带倾角和方位角的第二、三代相干算法模块 以及改进的第三代相干算法模块；
• 编制了地震相干体图像二值化和图象的细化处理功能 模块；
• 建立了地震相干体处理的子系统； • 开发了相干切片、倾角切片、方位角切片综合显示 • 多个三维地震工区的地震相干体计算成果。
第一代相干体算法
相干算法
最早的第一代相干体主要考虑某一道沿CDP方向（x） 和测线方向(y)与邻道的相关性。
第一代相干体算法
相干算法
第一代相干体算法
相干算法
相干算法
中心道 搜索时窗(顶1/2)
相 关 时 窗
相邻道 相关函数
搜索时窗(底1/2)
第一代相干体算法
相干算法
相干算法
相干体第一代算法（C1） 缺陷
4、相干切片、倾角切片、方位角切片综合显示
汇报内容
1.项目概况 2.相干体技术介绍 3.软件实现 4.效果分析 5.结论和建议
相干算法的基本原理
三维地震数据体反映地下一个规则网格的反 射情况，通过对主测线和联络测线方向计算某一 时间域内波的相似性，可获得三维地震相关图。 当存在断层和地层不连续变化时，在局部一些地 震道上会出现与相临地震道不同的反射特征，导 致道与道之间相关性方面的极不连续。利用这一 原理，通过对三维数据体的不连续性进行分析， 就可识别构造和断层的分布，使解释人员在解释 之前就能获得研究区域粗略的构造几何形态和断 层分布情况，避免解释的随意性。