[發(fā)明專利]基于三角網(wǎng)格的三維表層模型構(gòu)建方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210350546.0
• 申請(qǐng)日: 2012-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN102879820A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龍資強(qiáng);陳愛萍;敬龍江;黎書琴;耿春;張小寶;曹明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11286
• 代理人: 譚昌馳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)，更具體地講，涉及一種能夠近乎準(zhǔn)確反映近地表結(jié)構(gòu)的基于三角網(wǎng)格的三維表層模型構(gòu)建方法。

背景技術(shù)

目前，我國地震勘探的主戰(zhàn)場(chǎng)主要集中在山地、沙漠、黃土塬等復(fù)雜地表區(qū)，所面臨的地表?xiàng)l件異常復(fù)雜，不同區(qū)域有不同的表層特點(diǎn)，大量存在高速層頂界不平坦和表層速度橫向變化大的情況，表層問題是地震勘探的首要問題。

地震勘探解釋的理論都假定激發(fā)點(diǎn)與接收點(diǎn)是在一個(gè)水平面上，并且地層速度是均勻的。但實(shí)際上地面常常不平坦，各個(gè)激發(fā)點(diǎn)深度也可能不同，低速帶中的波速與地層中的波速又相差懸殊，所以必將影響實(shí)測(cè)的時(shí)距曲線形狀。為了消除這些影響，對(duì)原始地震數(shù)據(jù)要進(jìn)行地形校正、激發(fā)深度校正、低速帶校正等，這些校正對(duì)同一觀測(cè)點(diǎn)的不同地震界面都是不變的，因此統(tǒng)稱靜校正。

另外，隨著各油田勘探程度的提高，勘探目標(biāo)向低幅度、小斷塊和巖性圈閉的勘探方向轉(zhuǎn)移，勘探難度不斷加大，精度要求不斷提高。為了準(zhǔn)確地分辨出地下復(fù)雜圈閉，靜校正的問題日顯突出。許多專家認(rèn)為，靜校正已經(jīng)成為制約勘探的一個(gè)瓶頸，要想獲得地震勘探的進(jìn)一步突破，首先要解決靜校正問題。

此外，由靜校正引起的閉合問題是復(fù)雜的，它是由基準(zhǔn)面、高速層頂界面、表層調(diào)查點(diǎn)、交點(diǎn)、表層模型、時(shí)深曲線、替換速度和計(jì)算方法等多種因素綜合形成的，在靜校正計(jì)算中，如果上述因素不可靠或使用不當(dāng)，就會(huì)造成剖面閉合問題或構(gòu)造形態(tài)失真問題。這是勘探中長(zhǎng)期存在的問題，特別是對(duì)低幅度構(gòu)造的勘探尤為突出。所以，必需努力解決靜校正計(jì)算的基礎(chǔ)控制問題，從而保證在控制點(diǎn)、交點(diǎn)上各種數(shù)據(jù)的受控和閉合，進(jìn)而保證剖面的閉合。要完成上述工作，建立準(zhǔn)確的表層模型是后續(xù)數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)。

利用建立近地表模型來計(jì)算靜校正量的方法從原理上來講是非常可靠和真實(shí)的，能夠反映近地表地質(zhì)的變化規(guī)律。只是如何求取到符合表層地質(zhì)規(guī)律的模型是非常困難的工作，控制點(diǎn)數(shù)量的多少、對(duì)該地區(qū)沉積規(guī)律的了解，均影響表層點(diǎn)的解釋成果。另外表層控制點(diǎn)處的模型即便可以真實(shí)的確定，但表層點(diǎn)間低降速界面形態(tài)，往往得不到準(zhǔn)確的確認(rèn)，這樣就會(huì)使模型造成偏差，進(jìn)而影響校正量精度和處理精度。

以往建模的方法多采用距離加權(quán)厚度線性內(nèi)插法，然后將逐段進(jìn)行調(diào)整厚度，這種工作不但繁瑣，效率低，且不容易反應(yīng)在整個(gè)面上的表層模型變化規(guī)律，受人為因素影響較大，所解釋的結(jié)果帶有不確定性。由于地震采集與處理技術(shù)的迅速發(fā)展，人們對(duì)如何準(zhǔn)確求取表層結(jié)構(gòu)的重視程度越來越高，這些均推動(dòng)了建模技術(shù)的發(fā)展同時(shí)又對(duì)表層結(jié)構(gòu)的建模準(zhǔn)確性提出了更高的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠提高建模準(zhǔn)確性的基于三角網(wǎng)格的三維表層模型構(gòu)建方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，提供一種基于三角網(wǎng)格的三維表層模型構(gòu)建方法，所述方法包括如下步驟：對(duì)某區(qū)域的表層調(diào)查點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，以直接或間接獲得每個(gè)表層調(diào)查點(diǎn)的地理位置信息和表層模型參數(shù)；獲取所述區(qū)域所有炮點(diǎn)檢波點(diǎn)的地理位置信息；對(duì)由表層調(diào)查點(diǎn)的地理位置信息構(gòu)成的二維點(diǎn)集進(jìn)行三角剖分，以獲得Delaunay三角網(wǎng)格；找到每個(gè)炮點(diǎn)檢波點(diǎn)所在的三角形，并以該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)位置的表層調(diào)查點(diǎn)作為控制點(diǎn)，并基于面積加權(quán)插值法計(jì)算每個(gè)炮點(diǎn)檢波點(diǎn)的表層模型參數(shù)Vp，由此獲得所述區(qū)域的三維表層模型。

在所述方法中，利用Bowyer-Watson算法對(duì)由表層調(diào)查點(diǎn)構(gòu)成的二維點(diǎn)集進(jìn)行三角剖分。

所述面積加權(quán)插值法的計(jì)算公式為：

Vp=Σn=13An*VnAt,]]>

其中，At表示由所三個(gè)控制點(diǎn)的地理位置構(gòu)成的三角形的面積；

An表示被計(jì)算的炮點(diǎn)檢波點(diǎn)的地理位置與所述三個(gè)控制點(diǎn)形成的第n個(gè)小三角形的面積；

Vn表示所述三角形的第n個(gè)控制點(diǎn)處的表層調(diào)查點(diǎn)的表層模型參數(shù)，