地震图象特征分析技术研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要近年来，随着对能源需求的日益增加，使得油气勘探技术的发展受到更多关注。为了更好地对地震资料进行解释，在地震资料处理中直接或间接地采用了图象处理的方法。传统的地震资料解释都是从地震学角度出发，根据地震剖面，提取多种地震特征参数如幅度、频率、相位、波阻抗以及极性等，采用解释人员的人工拟合或主观臆断的方法进行判别，这种方法的主观性和片面性较多地影响了正确结果的获得。我们利用模式识别和数字图象处理技术对地震剖面图象进行处理，提取能够反映地质结构的有效特征，以助于更好地对不同地质体以及断点、断层进行分析和解释，从而减少解释人员的工作

2、量并提高解释效率。我们主要提取二维剖面图象的纹理特征、相关特征、几何形状特征，通过纹理特征分析可以获得剖面图象中纹理的稀疏稠密、粗细分布情况以及纹理的方向性，从而了解地层的地质体构成情况;通过相关特征分析可以判断剖面图象中纹理的粗细;通过几何形状特征分析可以了解某一种地质结构在地下的分布情况。在二维特征分析基础上，我们进一步对整个地震数据体的三维特征进行了分析，通过三维梯度向量特征分析求取三维数据体的局部倾角，并通过梯度协方差矩阵的特征值和特征向量分析检测数据体中的断点和断层。此方法的研究对于地震解释工作具有重要意义。对大量真实的二维、三维地震图象和图象序

3、列的实验证明，二维特征分析能够很好地描述地震剖面图象中纹理的稀疏稠密、粗细、方向性等分布情况以及地质体的构成几何形状;三维梯度向量特征分析能够提取三维数据体中的倾角，并检测出地质体中的断点、断层。目前后者己成为国际上的研究热点，在地震解释方面具有广阔的应用前景。关键词图象处理;模式识别;特征分析:地震解释;梯度向量特征哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractInrecentyears,withtheincreasingrequirementsofenergysources,thedevelopmentofoilandgasexplorationwas

4、paidmoreandmoreattention.Themethodsofimageprocessingareappliedtoseismicdataprocessingdirectlyorindirectlytogetbetterinterpretationofseismicdata.Thetraditionalseismicdatainterpretationtechniquesareallfromtheviewpointofseismology.Manyseismiccharacteristicparameterssuchasamplitude,fr

5、equency,phase,waveimpendenceandpolarityareextractedaccordingtothesectionplaneofseismic.Manyoftheinterpretationworksiscompletedbytheinterpreters'manualfitsandsubjectivejudgements.Theunilateralismandsubjectivityofthesemethodshavegreatinfluenceforwinningcorrectresults.Thetechniquesof

6、digitalimageprocessingandpatternrecognitionareappliedbyustoprocessingtheseismicsectionplaneandextracttheeffectivefeatureswhichcanreflectthepropertiesofgeologicstructure,soastomakeitmorehelpfulfortheinterpreterstoanalyzeandinterpretthedifferentgeologicbodies,breakpointsandfaults,th

7、enreducetheworkloadoftheinterpretersandimprovetheefficiencyoftheinterpretation.Thefeaturesoftexture,correlationandgeometryshapeoftwo-dimensionalseismicimagesaremainlyextracted.Throughanalyzingthetexturefeatures,thesituationsoftexture'ssparseness,thickness,orientationcanbegetandthe

8、rebyitispropitioustounderstandthe