本发明属于地震勘探，具体提供了一种时频属性计算流体流动性的方法及装置。
背景技术：
1、流度属性是一种检测储层流体的重要属性，通过流度属性可以确定油气藏的位置，从而为储层预测提供有效依据。流度是油气识别的关键参数之一，反映了储层岩石骨架中孔隙结构的渗透性与孔隙流体黏度之间的相互作用。具体而言，流度是渗透率与流体黏度的比值，体现了流体在多孔介质中渗流的能力。流度数值越大，表示流体在地下储层中的渗流能力越强。因此，流度属性在常规和非常规油气藏分类中起到标志性作用，并在油气勘探中扮演着至关重要的角色。
2、在油气检测和储层预测中，流度信息的应用有助于确定储层的渗透性以及孔隙结构对流体流动的影响，从而指导勘探和开发策略的制定。对流度的准确评估和理解对于有效的油气勘探与开发至关重要。然而，现有方法主要通过常规时频分析方法(如短时傅里叶变换、连续小波变换、s变换等)对地震数据进行时频分析，并提取有效频段的能量进行流度检测。但这些方法的分辨率无法满足精细探测的需要，影响了流度提取的准确性。
3、现有技术中，基于传统时频分析方法(如短时傅里叶变换、连续小波变换、s变换等)进行流体检测存在如下技术问题：
4、基于传统时频分析方法(如短时傅里叶变换、连续小波变换、s变换等)进行流体检测存在识别精度不高、不能准确指示储层的位置的问题，很难达到现在非常规油气勘探的任务需求。
技术实现思路
1、针对上述研究的问题，本发明的目的提供一种高分辨率的检测流体流动性的方法及装置，解决现有技术中基于传统时频分析方法(如短时傅里叶变换、连续小波变换、s变换等)进行流体检测存在识别精度不高，不能准确地指示储层的位置的问题。
2、为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，包括以下步骤：
4、步骤1：获取地震资料，将地震资料处理后得到地震叠后记录，得到每一道地震记录的二阶同步提取小波变换时频分析结果；
5、步骤2：取出单道时频分析结果的每个时间点瞬时振幅谱，并寻找得到每个时间点峰值频率；
6、步骤3：以峰值频率为频段终点，向低频方向设置一个固定频段，并求取单道每个时间点上该频段的斜率；
7、步骤4：求得每道地震记录的每个时间点的瞬时振幅谱的斜率后，将斜率其平方并乘于该瞬时振幅谱的峰值频率后，对整个剖面进行最大值归一化得到相对流度剖面。
8、进一步，所述步骤1包括如下步骤：
9、步骤1.1：对地震资料进行处理后得到叠后地震记录剖面；
10、步骤1.2：取出每一道叠后地震记录信号x(t)，首先进行连续小波变换得到该道的连续小波变换结果。对信号x(t)进行连续小波变换的公式为：
11、
12、式中为小波变换的时频结果，a为小波尺度因子，t为平移因子，
13、表示小波的复共轭，表示小波基函数，τ表示时间变量；
14、步骤1.3：基于帕塞瓦尔定理，将(1)式改写得到该地震信号x(t)的一阶瞬时频率估计：
15、
16、式中为一阶瞬时频率估计，φ(t)为真实频率，为小波变换对时间的偏导，i为虚数单位；
17、步骤1.4：二阶瞬时频率估计通过本地时延估计、啁啾率估计和一阶瞬时频率估计表示为：
18、
19、式中为一阶瞬时频率估计，表示本地时延估计和啁啾率估计，其计算公式分别表示为：
20、
21、式中为一阶瞬时频率的偏导，为本地时延估计的偏导；
22、将(4)、(5)式带入到(3)式中得到二阶瞬时频率估计的表达式：
23、
24、式中分别表示x(t)以为母小波的连续小波变换；
25、步骤1.5：将二阶同步提取小波变换描述为将小波变换系数在二阶瞬时频率的周围进行提取小波变换的时频系数，表示为：
26、
27、式中为二阶同步提取小波变换时频分析结果，f为频率轴，σ为狄拉克函数，表示为：
28、
29、进一步，所述步骤2包括如下步骤：
30、步骤2.1：对单道地震记录的二阶同步提取小波变换的时频分析结果取模；
31、步骤2.2：将步骤2.1取模得到的时频分析结果，取出每个时间点的瞬时振幅谱；
32、步骤2.3：获得步骤2.2得到的瞬时振幅谱的峰值频率位置。
33、进一步，所述步骤3包括如下步骤：
34、步骤3.1：根据得到的单道地震记录每个时间点的瞬时振幅谱，以峰值频率作为固定频段的终点向低频方向设置频段；
35、步骤3.2：根据步骤3.1设置的频段，计算每个瞬时振幅谱的频段起点到频段终点的斜率。
36、进一步，所述步骤4包括如下步骤：
37、步骤4.1：流度属性的大小与反射系数关于频率的偏导数的平方成正比关系；
38、
39、式中ω为角频率，m为流体的流动性，表示为：η表示流体粘滞系数，k表示为储层渗透率；
40、步骤4.2：在实际计算时，反射系数的对角频率的偏导用二阶同步提取小波变换得到的时频结果a(ω，t)来近似代替，即
41、
42、式中r(ω，t)表反射系数的时频谱，a(ω，t)是地震信号的时频谱；
43、步骤4.3：获得每一道的流度计算结果，并进行剖面归一化可以得到相对流度剖面，表示为：
44、
45、式中i为相对流度剖面，mmax为计算的流度最大值。
46、一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，包括：
47、时频预处理模块：获取地震资料，将地震资料处理后得到地震叠后记录，得到每一道地震记录的二阶同步提取小波变换时频分析结果；
48、峰值频率寻找模块：取出单道时频分析结果的每个时间点瞬时振幅谱，并寻找得到每个时间点峰值频率；
49、频段计算模块：以峰值频率终点，向低频方向设置一个固定频段，并求取单道每个时间点上该频段的斜率。
50、相对流度计算模块：求得每道地震记录的每个时间点的瞬时振幅谱的斜率后，将斜率其平方并乘于该瞬时振幅谱的峰值频率后，对整个剖面进行最大值归一化得到相对流度剖面。
51、进一步，所述时频预处理模块具体实行步骤，包括：
52、步骤1.1：对地震资料进行处理后得到叠后地震记录剖面；
53、步骤1.2：取出每一道叠后地震记录信号x(t)，首先进行连续小波变换得到该道的连续小波变换结果。对信号x(t)进行连续小波变换的公式为：
54、
55、式中为小波变换的时频结果，a为小波尺度因子，t为平移因子，
56、表示小波的复共轭，表示小波基函数，τ表示时间变量；
57、步骤1.3：基于帕塞瓦尔定理，将(1)式改写得到该地震信号x(t)的一阶瞬时频率估计：
58、
59、式中为一阶瞬时频率估计，φ(t)为真实频率，为小波变换对时间的偏导，i为虚数单位；
60、步骤1.4：二阶瞬时频率估计通过本地时延估计、啁啾率估计和一阶瞬时频率估计表示为：
61、
62、式中为一阶瞬时频率估计，表示本地时延估计和啁啾率估计，其计算公式分别表示为：
63、
64、
65、式中为一阶瞬时频率的偏导，为本地时延估计的偏导；
66、将(4)、(5)式带入到(3)式中得到二阶瞬时频率估计的表达式：
67、
68、式中分别表示x(t)以为母小波的连续小波变换；
69、步骤1.5：将二阶同步提取小波变换描述为将小波变换系数在二阶瞬时频率的周围进行提取小波变换的时频系数，表示为：
70、
71、式中为二阶同步提取小波变换时频分析结果，f为频率轴，σ为狄拉克函数，表示为：
72、
73、进一步，所述峰值频率寻找模块具体实行步骤，包括：
74、步骤2.1：对单道地震记录的二阶同步提取小波变换的时频分析结果取模；
75、步骤2.2：将步骤2.1取模得到的时频分析结果，取出每个时间点的瞬时振幅谱；
76、步骤2.3：获得步骤2.2得到的瞬时振幅谱的峰值频率位置。
77、进一步，所述频段计算模块具体实行步骤，包括：
78、步骤3.1：根据得到的单道地震记录每个时间点的瞬时振幅谱，以峰值频率作为固定频段的终点向低频方向设置频段；
79、步骤3.2：根据步骤3.1设置的频段，计算每个瞬时振幅谱的频段起点到频段终点的斜率。
80、进一步，所述相对流度计算模块具体实行步骤，包括：
81、步骤4.1：流度属性的大小与反射系数关于频率的偏导数的平方成正比关系；
82、
83、式中ω为角频率，m为流体的流动性，表示为：η表示流体粘滞系数，κ表示为储层渗透率；
84、步骤4.2：在实际计算时，反射系数的对角频率的偏导用二阶同步提取小波变换得到的时频结果a(ω，t)来近似代替，即
85、
86、式中r(ω，t)表反射系数的时频谱，a(ω，t)是地震信号的时频谱；
87、步骤4.3：获得每一道的流度计算结果，并进行剖面归一化可以得到相对流度剖面，表示为：
88、
89、式中i为相对流度剖面，mmax为计算的流度最大值。
90、本发明同现有技术相比，其有益效果表现在：
91、相较于传统方法，本发明所提出的技术方案能够更准确地识别储层流体运动状态变化，从而实现对储层流体性质的更精确识别。其所获得的高分辨率时频谱不仅提供了更为细致的地震信号特征描述，还通过计算频率段的导数，实现了对流体流动性的更加精细化刻画，能更准确地识别储层位置。综上所述，本发明的方法和装置不仅在技术上突破了传统的地震勘探方法，而且在实际应用中展现出了显著的优势，具备了广阔的市场前景和应用价值。
1.一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，其特征在于：所述步骤1包括如下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，其特征在于：所述步骤2包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，其特征在于：所述步骤3包括如下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的方法，其特征在于：所述步骤4包括如下步骤：
6.一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，其特征在于，包括：
7.根据权利6所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，其特征在于，所述时频预处理模块具体实现步骤为：
8.根据权利7所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，其特征在于，所述峰值频率寻找模块具体实现步骤为：
9.根据权利要求8所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，其特征在于：所述频段计算模块具体实现步骤为：
10.根据权利要求9所述的一种基于二阶同步提取小波变换检测流体流动性的装置，其特征在于：所述相对流度计算模块具体实现步骤为：
