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基于解析模态分解的高分辨率时频分析方法及其在碳酸盐岩储层预测中的应用

时频分析 解析模态分解 高分辨率 碳酸盐岩储层

频谱分析技术在地震处理和解释中有着广泛的应用，高精度的时频表征可以更好地刻画地质空间分布特征，探测油气藏异常。短时傅里叶变换（STFT）、连续小波变换（CWT）、S变换（ST）等基于傅里叶变换的传统线性时频分析方法需要先验地选择分解基，在时间和频率分辨率都存在限制。Wigner-Vile分布（WVD）、经验模态分解（EMD）及其优化方法为代表的非线性时频分析方法存在交叉项和模态混叠问题，难以满足高精度的时频表征需求。本文采用了一种基于解析模态分解（AMD）的地震信号时频分析方法。AMD通过构造一对具有相同特定频率的正交函数，并利用这对正交函数与原复杂信号的乘积的Hilbert变换,把任意在频率小于正交函数频率的信号解析地分解出来,并最终实现密集模态的参数识别。通过模拟信号和合成地震记录的分析验证了AMD方法的优越性，具有更高的时频分辨率和能量聚焦性。实际三维数据的应用表明该方法能够有效地突出与油气有关的频率异常。AMD为地震资料高分辨处理解释以及储层含油气性预测提供了一种可供参考的技术方法。