致密河道砂岩储层作为非常规油气领域的重点勘探开发对象,其形态特征可以在频谱分析中突出显示.然而,现有时频分析方法大多侧重于对地震数据进行逐道分析,缺乏横向约束,不能详细描绘出河道的形态特征.为此,本文提出一种时空-频率波数域同步提取变换(Space-Time Frequency Wavenumber Domain Synchroextracting Transform,STFKSET).该方法引入一个时空窗口来捕捉地震信号的横向变化,然后从二维纯谐波信号出发,在二维短时傅里叶变换(Two-dimensional Short-Time Fourier Transform,TDSTFT)时频域上准确推导时空-瞬时频率(SpaceTime Instantaneous Frequency,ST-IF)和时空-瞬时波数(Space-Time Instantaneous Wavenumber,ST-IK)的估计式,并定义一个新的时空-频率波数域同步提取算子(Space-Time Frequency Wavenumber Domain Synchroextracting Operator,STFKSEO),仅提取与ST-IF和ST-IK曲线高度相关的时频结果系数,以此提升对于噪声的鲁棒性,实现信号时频表征的高度聚焦性.最后构造出能有效反映储层纵横向变化的STFKSET,并根据ST-IF与ST-IK的关系来确定波数参数.合成地震剖面表明,STFKSET能够进行精细的频率脊线提取,同时保持较高的横向连续性,STFKSET具有优于传统时频分析方法的抗噪性能;将STFKSET应用到中国四川盆地西部某气田的实际地震数据处理中,进一步验证了该时频算法在刻画河道及其边界的潜力.