[發明專利]一種三維地震數據體的斷層自動解釋裝置

無效

• 申請號: 201110380782.2
• 申請日: 2011-11-25
• 公開（公告）號: CN103135136A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 穆星;王長江;楊培杰;劉書會;張景濤;馬承杰;邵卓娜
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質科學研究院
• 主分類號: G01V1/30
• 分類號: G01V1/30;G06N3/00
• 代理公司: 濟南日新專利代理事務所 37224
• 代理人: 謝省法

技術領域

本發明涉及地震斷層解釋裝置，特別是涉及到一種三維地震數據體的斷層自動解釋裝置。?

背景技術

斷裂是最常見的地質現象之一，其精確描述貫穿于油氣田勘探開發研究工作的整個過程。在油氣勘探階段，對于研究沉積盆地的形成演化過程、劃分區域地層層位、分析有利構造樣式及其形成機制，具有至關重要的意義。在油氣開發階段，局部小斷裂的精細刻劃與描述，對于研究斷塊圈閉邊界的封堵性，分析含油氣性，尋找相對完整的含油氣斷塊等也同樣具有十分重要的意義。?

長期以來，對于斷裂系統的分析解釋，目前還是以手工解釋為主，一般沿主測線方向或者選擇與斷層垂直的任意測線逐線進行。在技術方面，人們圍繞如何實現斷裂系統的精確解釋做出了大量的研究工作，如相干體分析技術、斷層增強技術等，其中相干體分析技術使面向斷裂及巖性邊界的不連續邊界分析提高到了一個新的水平，但是，無論是第幾代相干體分析技術，它們的應用效果在不同程度上都與解釋人員的主觀因素和分析參數的選擇有關，為了克服這些人為因素和參數選擇的影響，真實反映斷裂系統，人們著手開展斷層的自動提取技術研究。而現在常用的斷層的自動追蹤技術，存在著追蹤的斷層碎小，斷層片組合效率低，組合難的不足。另外，對斷層屬性的定量計算尚處于估算階段，目前尚無可以在三維空間內沒有定量計算斷層屬性的方法和軟件。總之，目前在斷層自動解釋方面尚處于起步探索階段，在斷層屬性自動計算方面尚處于空白階段。?

本發明便從這方面入手進行設計，發明了一種專門用來自動解釋地震斷層各個屬性的裝置，以填補此項技術的空白。?

發明內容

本發明的目的旨在克服現有技術的不足，提供一種可以對三維地震數據體的各個屬性進行自動解釋的三維地震數據體的斷層自動解釋裝置。?

本發明的目的可通過如下技術措施來實現：一種三維地震數據體的斷層自動解釋裝置，該三維地震數據體的斷層自動解釋裝置包括相干體成像模塊、蟻群追蹤模塊、斷層自動分離模塊和斷層屬性自動計算模塊，該相干體成像模塊于檢測地震斷層，并輸出相干體以便刻畫斷層，該蟻群追蹤模塊使用方向性蟻群算法對該相干體進行三維斷層的自動追蹤判別，并輸出斷層自動追蹤結果，該斷層自動分離模塊用于根據該斷層自動追蹤結果來對各個斷層進行判斷和自動分離，該斷層屬性自動計算模塊對每個分離出來的斷層的斷層幾何要素和斷層動力學屬性進行測量計算。?

本發明的目的還可通過如下技術措施來實現：?

該相干體成像模塊采用計算效率較高的基于相似性的算法來估計各點的視傾角和方位角，然后在分析窗口內計算該視傾角和該方位角的平均值或中值，再在該分析窗口內，以分析點為中心，沿著區域平滑后的該視傾角計算地震數據協方差矩陣的特征值及相干值，以得到該相干體。

該相干體成像模塊包括輸入單元、循環單元、數據處理單元和控制單元，該輸入單元接收改進的第三代相干體參數，該循環單元根據該改進的第三代相干體參數進行線、道循環，以及線方向和道方向時間傾角循環，該數據處理單元計算時空窗口內的多道相似系數，并在該控制單元判斷線方向和道方向時間傾角循環結束后，計算多道相似系數最大對應的線、道方向傾角，在該控制單元判斷線、道循環結束后，該數據處理單元計算各道各采樣點處的時間傾角和方位角，該數據處理單元還在空間和時間平滑窗口內平滑各道各采樣點處的該時間傾角和該方位角，并在該循環單元再次進行線、道循環后，該數據處理單元建立時空窗口內對應該時間傾角和該方位角的協方差矩陣，并計算該協方差矩陣的特征值及相干值，以輸出該相干體。?

該蟻群追蹤模塊包括初始化單元、追蹤方向估計單元、斷層追蹤單元和信息素更新單元，該初始化單元用于對算法初始化和進行初始參數設置，將該相干體分為若干個互不相交的n×n的小數據塊，在每塊中按照一定的概率放入一只螞蟻，該追蹤方向估計單元連接于該初始化單元，用于估計螞蟻的追蹤方向，該斷層追蹤單元連接于該追蹤方向估計單元，用于進行斷層追蹤，該信息素更新單元連接于該斷層追蹤單元，用于進行信息素更新，輸出該斷層自動追蹤結果。?

該斷層自動分離模塊包括似斷層的預處理單元、相交斷層分離單元、空間斷層分離單元和分離斷層輸出單元，該似斷層的預處理單元用于基于平面擬合技術對該斷層自動追蹤結果進行預處理，該相交斷層分離單元用于進行相交斷層的分離工作，該空間斷層分離單元主要用于似斷層點的片化和似斷層片的聯合，該分離斷層輸出單元用于將已分離好的似斷層面逐一輸出。?