地震RGB分频属性融合技术在J工区河道砂体空间展布中的应用

王 楠，杜 鹏，赵悦伊，刘婷婷

地震RGB分频属性融合技术在J工区河道砂体空间展布中的应用

王 楠1，杜 鹏2，赵悦伊1，刘婷婷1

（1. 中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院，上海 200120；2. 中国石化集团上海海洋石油局，上海 200120）

与单一属性相比，RGB分频融合属性可以更有效地识别地质异常。以尼日尔三角洲J工区中新世河道砂体为研究对象，运用RGB分频融合属性和3D可视化技术等一系列解释手段，最终得到河道砂体清晰准确的空间结构和边界分布，为地质建模和油藏模拟提供了可靠依据。实践表明，RGB分频属性融合技术可用于识别其他碎屑岩地质异常体，具有良好的应用前景。

RGB；频率分解；属性融合；河道

油气勘探工作已经从传统构造圈闭的研究，转向某些精细的岩性圈闭，例如河道、岩性尖灭、砂坝、礁体、超覆体等。众所周知，河道不仅作为由大陆架向深海搬运沉积物的主要通道[1]，同时也是大陆边缘异常重要的油气储层[2]，对于勘探目标评价具有非常重要的意义。本文以河道砂体为研究目标，应用一系列解释手段，使用色光三原色（RGB）属性融合技术识别地质异常，即在属性数据融合的基础上，利用颜色叠加的特性，突出河道的几何形态特征，较大程度的改善单一属性的识别效果。同时运用三维（3D）可视化技术成功地刻画其空间结构和边界分布，为后续工作提供了有力的数据支撑。

1 工作流程和方法原理

首先，对3D地震数据进行预处理（图1），通过过滤不同类型的噪音而获得连续性较高的同相轴，并保留足够的细节信息。本文运用的沿构造变化方向的有限脉冲响应中值混合滤波器（简称SOFMH），可消除由构造产生的噪音，同时将构造的边角和尖锐倾角等细节保留下来。沿构造变化方向与其他传统滤波器方向见图2。

图1 河道地质异常体空间展布解释流程图

图2 三种滤波器方向示意图

其次，对预处理后的地震数据先提取单个属性，观察是否可以突出目标的某些特征，同时运用地震数据的频率分解和融合属性进一步探测异常体。频率分解后，得到一系列离散频率的振幅体和相位体，着重显示细微的地质信息。选取其中三个离散频率地震数据分别以红（R）、绿（G）、蓝（B）三种颜色显示，调整三者的颜色比例并将其融合，得到独立的RGB分频融合属性数据体。

其中，RGB被称为色光三原色，是指不能再被分解的基本色，常用于电脑系统中显示彩色图像。这三种颜色互相叠加可混合出所有的颜色，同时相加即为白色（图 3）。此外，使用RGB混色方式可突出三种属性分量的共性，例如，当三个属性分量在某处都具有强烈的地震响应时，该处的RGB分频融合属性图像将显示为白色；反之，当三个属性分量都有较弱的地震响应时，图像将显示为黑色[3]。RGB分频融合属性正是利用这种颜色特性将多个分量的地质特征（如地层沉积厚度）通过各种颜色同时表现，与单一属性相比可以更清晰地指示目标。

图 3 色光三原色（RGB）混合原理示意图

最终，应用3D可视化技术着重刻画地质异常体的空间展布，成功的关键仍在于属性的选择，主要的依据为目标特征的表现是否足够清晰、明确，是否可以将其与周边背景数据完整分离。

2 工区应用

J工区位于大西洋几内亚湾内深水区，处于西非海岸盆地群中段的尼日尔三角洲盆地[4]。该区处于河流—海洋沉积环境，J工区主要以深海泥质沉积和浊积扇沉积为特征，自下而上发育Akata组，Agbada组和Benin组三套岩石地层单元。尼日尔三角洲的油气主要产自Agbada组的砂岩和未固结砂岩，储层特性受沉积环境和埋藏深度的控制[5]。

目前，J工区仅有B1井，依据B1井层位标定、测井伽马曲线、3D地球物理解释成果，本区发育多套以砂岩为主的地层。其中，以位于Agbada组中段的8M层段为例，图4a所示蓝色线为8M顶部层位，从测井伽马曲线上可以确定其下方强振幅特征为砂岩的地震响应。在剖面上，可见类似河道下切的强地震同相轴响应特征（图4b）；在平面上，沿8M层位向下平移约100 ms（即强振幅地震响应的中部），从地震数据上可大致识别出，目标具有典型的曲流河蜿蜒的几何形态特征。结合其在本区中扇亚相的沉积背景，推测8M层段的强振幅异常体可能为河道砂体。图5~图7分别为经过SOFMH去噪预处理后的地震数据，以及在此基础上提取的结构属性和方波化属性。可以看出，两个单一属性较好地突出了振幅强且变化稳定均匀的部位。

图4 地震数据剖面

图5 经SOFMH去噪后的地震数据体（沿层显示）

图6 结构属性体（沿层显示）

图7 方波化属性体（沿层显示）

由于结构属性和方波化单一属性并没有清晰地描述8M河道地质异常体的几何形态特征，运用RGB分频融合属性对其展开进一步刻画。根据对地震数据的频谱分析（图8），确定其主频主要分布在26 Hz左右。使用带宽等比例分解方式，通过试验，取最小频率为10 Hz，最大频率为40 Hz，地震数据被分解为9个离散频率的振幅体。其中，选取频率13.75 Hz、17.5 Hz和21.25 Hz的单频振幅体，分别赋予红色、绿色和蓝色（图9），并将其以一定的比例混合得到RGB分频融合属性体（图10）。与图6、图7相比，异常体几何形态非常清晰，并且位置明确。

图8 地震数据主频分析及频率分解

图9 单频地震数据体分别赋予红、绿、蓝三种颜色（沿层位8M+100 ms显示）

图10 RGB分频融合属性体（沿层位8M + 100 ms显示）

此外，根据图10颜色分布范围可大致判断异常体的厚度情况，频率越高（蓝色）表示厚度越薄。在目标的中间位置显示为白色，表明异常体的地震反射能量在三个频率分量上都较强，推测为河道沉积中心所在。

在RGB分频融合属性的基础上，使用透明度曲线和体标记工具等3D可视化技术，获得8M顶底层段内的河道地质异常体较完整清晰的空间展布（图11）。根据B1井实际钻井揭示8M层含气，进一步表明8M层段地质异常体为有利的河道砂岩含油气储层。同时可以计算储层厚度数据体及其顶底面的分布范围，为下一步地质建模和油藏分析等工作提供可靠依据。

3 结论

RGB分频属性融合及3D可视化技术在尼日尔三角洲J工区8M层段河道砂体的空间展布解释应用具有一定的实用性，其识别结果准确，显示效果好，可推广到其他地质异常的探测研究中，具有良好的应用前景。

在使用融合属性体识别3D地质异常体过程中，结合地质、井资料以及地震数据响应特征明确目标范围，建议首先使用较小的子数据体进行参数试验，再使用批处理流程应用到全区数据，可以显著提高工作效率。

图11 3D显示的8M层段河道砂体

[1]KHRIPOUNOFF A ， VANGRIESHEIM A， BABONNEAU N，et al. Direct Observation of Intense Turbidity Current Activity in the Zaire Submarine Valley at 4 000 m Water Depth[J]. Marine Geology， 2003， 194（3-4）：151-158.

[2]MAYALL M， JONES E， CASEY M. Turbidite channel reservoirskey elements in facies prediction and effective development [J]. Marine and Petroleum Geology， 2006，23（8）：821-841.

[3]曹鉴华. RGB混频显示技术及其在河道识别中的应用[J]. 勘探地球物理进展，2010，33（5）：355-358.

[4]张百涛，郝和伢，王允洪. 地震综合解释技术在JDZ2区块储层预测中的应用[J]. 海洋石油，2009，29（4）：53-55+98.

[5]OBAJE N G， WEHNER H ， SCHEEDER G， et al. Hydrocarbon prospectivity of Nigeria's inland basins： From the viewpoint of organic geochemistry and organic petrology [J]. AAPG Bulletin，2004， 88（3）：325-353.

石油开采和加工企业效益分化明显

2016年上半年，油气行业生产运行总体平稳，进口大幅增加，在需求低迷、油价下跌等多重因素影响下，石油开采和加工企业效益分化明显。

原油生产主动减量，天然气产量保持增长。针对油价低迷形势，企业主动实施“以进顶产”，上半年国内原油产量10 045×104t，同比下降4.8%。天然气产量675×108m3，增长2.9%。

成品油消费平稳增长，但柴油消费低迷。上半年，汽油消费量增长13.7%，增幅同比提高4.9个百分点；柴油消费量下降3.1%，降幅同比扩大1.4个百分点。

油气开采和石油加工企业效益明显分化。1~5月，石油加工行业实现利润721.1亿元，同比增长2.5倍。但石油天然气开采业净亏损376.8亿元，而去年同期增长497.1亿元，油气开采企业生产经营压力有所加大。

摘编自《中国石化报》2016年8月9 日

Application of the Technology of Decomposed Frequency RGB Blending Seismic Attribute in Interpretation of Spatial Distribution of Channel Sand Body of J Area

WANG Nan1, DU Peng2, ZHAO Yueyi1, LIU Tingting1
（1. Institute of Exploration and Development, SINOPEC Shanghai Offshore Oil & Gas Company, Shanghai 200120, China; 2. SINOPEC Shanghai Offshore Petroleum Bureau, Shanghai 200120, China ）

Compared to the single attribute, decomposed frequency RGB blending seismic attribute could identify the geological anomaly more effectively. Take the channel sand body of middle Miocene located in the J area of the Niger delta as an example, a series of interpretation methods including the technique of decomposed frequency RGB blending seismic attribute and 3D visualization technology have been applied in the target. Finally, clear and accurate spatial structure and boundary distribution of the channel sand body could be extracted, which will provide a reliable basis for geological modeling and reservoir simulation. At the same time, it shows that the technique of decomposed frequency RGB blending seismic attribute could be used in identifying other clastic rock anomalies, and also lead to better results.

RGB; frequency decomposition; attributes blending; channel

P631.4

A DOI:10.3969/j.issn.1008-2336.2016.03.008

1008-2336（2016）03-0008-05

2016-03-31；改回日期：2016-06-17

王楠，女，1984年生，工程师，主要从事储层预测与地震解释方面的研究工作。E-mail: wn.wk@outlook.com。