《複雜地震信號分數域頻譜成像理論及套用研究》是依託電子科技大學,由彭真明擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：複雜地震信號分數域頻譜成像理論及套用研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：彭真明
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
提出和研究一種新的將常規頻譜成像理論延伸到分數域頻譜成像(FrFSI)的理論與方法，充分挖掘複雜地震信號的分數域時頻異常，更精確的刻畫表征流體異常信號的時頻分布規律。研究內容包括:1、針對複雜地震信號的廣義FrFSI基礎理論和方法研究，建立分數域多種時頻分布的統一表示形式，探索和研究分數域與整數域、不同分布變換核之間的內在關係。2、高解析度FrFSI關鍵技術研究，包括分數域最優時頻採樣，分數域最優階，時頻能量再分配等理論和方法等。3、複雜地震信號分數譜分解、分數譜屬性分析及高維特徵可視化展布方法等。即在新的分數域特徵空間內，通過不同階次下的頻譜成像和譜分解技術，提取各種有效頻譜屬性和敏感流體因子，以期獲得更好的儲層預測和流體識別效果。研究著眼於現代信號處理的創新理論與方法研究，具有重要的理論意義；同時，緊密結合複雜油氣藏勘探亟待解決的難點問題，具有良好的套用前景。
結題摘要
本項目結合複雜油氣藏勘探亟待解決的難點問題，提出和研究了一種新的將常規頻譜成像理論延伸到分數域頻譜成像(FrFSI)的理論與方法，充分挖掘複雜地震信號的分數域時頻異常，更精確的刻畫表征流體異常信號的時頻分布規律，以期提高地震資料儲層預測和流體識別的精度。研究內容包括：1、針對複雜地震信號的廣義FrFSI基礎理論和方法研究，建立分數域多種時頻分布的統一表示形式，探索和研究分數域與整數域、不同分布變換核之間的內在關係；2、高解析度FrFSI關鍵技術研究，包括分數域最優時頻採樣，分數域最優階，時頻能量再分配等理論和方法等；3、複雜地震信號分數譜分解、分數譜屬性分析及高維特徵可視化展布方法等。即在新的分數域特徵空間內，通過不同階次下的頻譜成像和譜分解技術，提取各種有效頻譜屬性和敏感流體因子，以期獲得更好的儲層預測和流體識別效果。 經過4年多的研究，取得了一系列研究成果。1、提出了基於時頻頻寬積的FrFT最優價求取理論；2、首次提出自適應分數域最優Gabor變換，並對提出的方法進行了大量的數值仿真；3、研究了分數域S變換及廣義S變換理論，推導了相關的變換核矩陣和變換公式，進行了理論模型和實際資料的仿真，取得了較好的仿真結果。在此基礎上，提出了一種基於廣義時間頻寬積的最優分數域S變換方法，以及相應的基於二階中心矩的分數域S變換的最優階計算方法。通過理論信號的仿真和實際地震信號的譜分解計算，驗證了算法的可行性和有效性；4、提出了一種基於匹配追蹤的Wigner高階譜地震信號譜分解方法，旨在去除Wigner高階矩譜的交叉項，並獲得高時頻聚集性的譜分解結果，提高儲層預測的精度；5、研究和提出了一種分數域圖譜成像方法；6、將傳統譜估計與分數階傅立葉變換（FrFT）結合，提出了一種新的分數域局部功率譜估計方法；7、研製開發了地震信號FrFSI及可視化軟體系統平台。 本項目研究成果已得到川東北地區渡口河、孝泉、新疆等地區實際資料的驗證，取得了較好的套用效果。研究成果具有重要的理論意義和良好的套用前景。
