裂缝性储层具有很强的非均质性、各向异性和复杂的储层空间特征。如果地震数据的分辨率与信噪比较低,则裂缝性油气藏的勘探难度就更大。裂缝与断层有一定的相关性,本文将断层及断层周围的裂缝结合起来(以下称作“断缝体”)进行研究。研究过程中重点考虑了两个问题:(1)断缝体边界准确刻画问题。断缝体附近干扰波发育,如何在压噪时保持断缝体边界信息值得研究。(2)断缝体纵向分辨率问题,即如何消除或减少子波延续度对断缝体纵向分布范围的影响。具体来说,开展了以下研究工作并取得了相应成果:(1)经过一系列的对比和讨论研究了多阶复数域各向异性扩散滤波方法。为了解决各向异性扩散滤波边缘保持能力差的缺陷,Guy Gilboa将各向异性扩散滤波发展到复数域。根据复数域各向异性扩散滤波后得到的实部和虚部代表不同的信息,实部相当于对图像做高斯卷积,可用于滤波、去噪,虚部相当于对图像进行高斯卷积的拉普拉斯变换,可用于边缘检测。如对提取实部信息再次进行复数域各向异性扩散滤波,则可在滤波的基础上提取边缘,也可进一步提高信噪比。通过数值模拟和实际资料分析,证明了多阶复数域各向异性扩散滤波的可行性。(2)根据褶积理论,地震记录是反射系数与子波的褶积。如果我们对地震记录进行去噪,则去噪过程对反射系数和子波都有影响,去噪效果不理想,而且容易使断层处产生畸变。本文通过基追踪得到反射系数剖面,通过多阶复数域各向异性扩散滤波对反射系数进行去噪,去噪后的反射系数与子波褶积重新合成地震记录。结果表明,该方法在断层边界保持和信噪比提高方面均优于对剖面直接滤波。(3)分析了地震数据中低频、高频信息的重要性。第一,通过子波拓频可以发现,如果我们在保持中高频的前提下拓宽低频,则在时间域子波主瓣振幅增强,旁瓣振幅减弱,能有效提高地震记录纵向分辨率;第二,对比非宽频带和宽频带单道记录、断层模型可以发现,拓频后的地震记录在地层处能量更集中,能够有效地压缩地震子波的时间长度;第三,通过对实际地震剖面拓频可以发现,拓频后富低频信息的地震剖面具有更高的纵向分辨率;(4)通过数值模拟和对实际资料去噪能力的分析,证明了拓频与多阶复数域各向异性扩散滤波的有效性。另外,体曲率属性、蚂蚁追踪技术等几何属性也可与基于拓频的多阶复数域各向异性扩散滤波结合以突出边界信息。从而可以有效地检测和识别断缝体,为地震解释工作中提供了可靠的资料。