Uma das principais etapas na exploração de petróleo é a definição de um modelo geológico que justifique a existência de uma acumulação de hidrocarbonetos. Ferramentas que possam aumentar o grau de precisão deste modelo são foco de constante estudo na indústria do petróleo. Neste contexto, recentemente, Partyka et al. apresentaram uma nova técnica que utiliza a decomposição espectral dos dados sísmicos para refinar o modelo geológico em termos de definição de espessura de camadas. Nesta pesquisa, essa técnica é estudada e testada, e é proposta a utilização da transformada S, desenvolvida por Stockwell et al., para localizar as componentes de freqüência no domínio do tempo. Os testes realizados com dados sintéticos apontam o uso da técnica de Partyka et al. para fins mais qualitativos, já que, quando os modelos dos testes são perturbados, as análises quantitativas ficam comprometidas. A transformada S mostrou bons resultados na localização das componentes de freqüência no domínio do tempo; no entanto, ela acarreta a suavização do espectro de amplitudes. Ao final deste trabalho é apresentado um exemplo da utilização da técnica em dados reais tridimensionais.