[發(fā)明專利]一種顯著反射界面自動提取方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710630979.4
• 申請日: 2017-07-28
• 公開（公告）號: CN109307884B
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發(fā)明（設計）人: 何兵紅;胡光輝;孫思宇
• 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石油物探技術研究院
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 北京思創(chuàng)畢升專利事務所 11218
• 代理人: 孫向民;廉莉莉

本發(fā)明提出了一種顯著反射界面自動提取方法及系統(tǒng)，該方法包括：對地震資料反射波采用稀疏脈沖反褶積得到稀疏的反射系數(shù)脈沖序列；基于小波變換的奇異性屬性提取反射系數(shù)的奇異性指數(shù)特征；基于所述奇異性指數(shù)特征，獲取地震顯著反射界面的唯一位置。本發(fā)明的方法提高顯著反射界面提取的效率，為構造解釋項目的運行節(jié)約成本，提高市場效益。

技術領域

本發(fā)明屬于本發(fā)明屬于地震資料解釋領域，具體涉及顯著反射界面自動提取方法及系統(tǒng)，可應用于石油地球物理勘探中的地震數(shù)據(jù)處理。

背景技術

顯著反射界面是指不與其它反射波發(fā)生干涉的強反射波界面。在地震資料構造解釋中確定顯著反射界面位置，正確追蹤顯著反射界面尤為重要，特別是在精細層位標定中，顯著反射界面識別的精度直接影響層位標定以及后續(xù)解釋工作的準確度。顯著反射界面的提取目前多是利用人工手動直接在地震剖面上進行解釋，對于二維工區(qū)或者是小三維地震資料數(shù)據(jù)，人工手動識別的方法是可行有效。但是對于海量數(shù)據(jù)的解釋，人工識別的方法效率低，占據(jù)了整個構造解釋周期的一半甚至更多，對于短周期的項目運作造成時間規(guī)劃上阻礙。通過計算機直接從地震數(shù)據(jù)中拾取波峰或者波谷通常由于地震波形的非平滑性出現(xiàn)不準確和多解情況。目前計算機水平不斷提高，充分利用計算機計算效率高的優(yōu)勢，并結合有效的顯著反射界面識別的理論依據(jù)，發(fā)展顯著反射界面計算機自動拾取技術具有重要的研究意義和實際應用價值。

發(fā)明內(nèi)容

針對人工識別顯著反射界面工作效率低的特點，本發(fā)明首先對地震資料反射波采用稀疏脈沖反褶積消除地震子波影響，得到稀疏反射系數(shù)脈沖序列，利用基于小波變換的奇異性屬性提取方法研究反射系數(shù)奇異性特征，結合地震資料約束，獲取唯一的地震顯著反射界面位置，提高顯著反射界面提取的效率，為構造解釋項目的運行節(jié)約成本，提高市場效益。

根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種顯著反射界面自動提取方法，該方法包括：

對地震資料反射波采用稀疏脈沖反褶積得到稀疏的反射系數(shù)脈沖序列；

基于小波變換的奇異性屬性提取反射系數(shù)的奇異性指數(shù)特征；

基于所述奇異性指數(shù)特征，獲取地震顯著反射界面的唯一位置。

進一步地，對地震資料反射波采用稀疏脈沖反褶積得到稀疏的反射系數(shù)脈沖序列包括：

建立稀疏脈沖反褶積目標函數(shù)，近似的反射系數(shù)表示為：

r_δ＝w^-1s_δ，

對稀疏脈沖反褶積目標函數(shù)求解：

r_δ^k＝(G^TG+μQ^k-1)^-1G^Td

其中，Q^k-1＝Q(m^k-1)

式中，r_δ表示近似的反射系數(shù)，w表示地震子波，s_δ表示近似的地震信號，w^-1是逆算子，G表示正演算子，d表示觀測數(shù)據(jù)，Q為約束項，是由協(xié)方差構成的對角矩陣，決定了反演解的稀疏性，μ為稀疏約束系數(shù)，μ越大，反演解越趨近于零，反演結果越稀疏，m為反射系數(shù)，上標k表示反演迭代次數(shù)。

進一步地，通過振幅能量對反射系數(shù)進行約束和修正：

|r_δ|為反射系數(shù)取絕對值，符號表示邏輯‘與’計算，為能量約束后的反射系數(shù)，δ(x)為脈沖函數(shù)，當滿足|r_δ|≥r_T時，得到x＝1，脈沖函數(shù)值為1。