[發(fā)明專利]一種基于斷層分叉結(jié)構(gòu)模型的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造地震斷層圖像處理方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011286974.2
• 申請(qǐng)日: 2020-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN112505758B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何文淵;孫平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國石油集團(tuán)工程咨詢有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): G01V1/28
• 分類號(hào): G01V1/28;G01V1/30
• 代理公司: 成都金英專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51218
• 代理人: 袁英

本發(fā)明公開了一種基于斷層分叉結(jié)構(gòu)模型的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造地震斷層圖像處理方法，在傳統(tǒng)構(gòu)造解釋中引入的層位與斷層兩個(gè)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上引入斷層分叉這個(gè)新的結(jié)構(gòu)，能夠很好地完成含有逆斷層甚至是多重逆掩斷層的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造解釋，同時(shí)提高解釋含有逆斷層的地震構(gòu)造中對(duì)斷層圖像處理準(zhǔn)確性。旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的含有逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造的層位解釋方法中斷層圖像處理工作量大，準(zhǔn)確性低的技術(shù)問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及地震構(gòu)造解釋技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于斷層分叉結(jié)構(gòu)模型的復(fù)雜地質(zhì)構(gòu)造地震斷層圖像處理方法。

背景技術(shù)

斷層對(duì)于油氣的運(yùn)移和聚集起重要的控制作用，因此，對(duì)斷層的解釋是地震解釋的重要內(nèi)容，斷層把地層斷裂為上下兩盤，逆斷層是斷層的一種，為上盤上升，下盤相對(duì)下降的斷層，主要由水平擠壓而形成。在斷層附近地震反射波錯(cuò)斷特征十分復(fù)雜，因而，做好斷層解釋是構(gòu)造解釋的關(guān)鍵。

目前，大多數(shù)基于地震的構(gòu)造解釋軟件很好地解決了含有非逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造的斷層圖像處理及解釋工作，而對(duì)于含有逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造的斷層圖像處理及解釋，長(zhǎng)期以來還沒有理想的處理方法，主要是因?yàn)閺钠矫嫔峡?，地層在逆斷層兩?cè)的上、下盤存在重復(fù)，要同時(shí)解釋上、下盤的層位，就必須解決同一網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)存在兩個(gè)甚至多個(gè)層位的問題，如果存在多重逆掩斷塊，更增加斷塊分析的難度。有些經(jīng)驗(yàn)豐富的解釋人員使用分塊的方式能夠部分地解決逆斷層解釋的問題，即在同一個(gè)層位里，被逆斷層斷開的、彼此重疊的斷塊被人為地劃分為不同的層位名稱再分層解釋，含有逆掩上下盤的層位的解釋數(shù)據(jù)不能重疊，需要分成多個(gè)層位分別進(jìn)行存儲(chǔ)。但分塊的方式只能用在目標(biāo)工區(qū)的逆斷層非常少（一條或兩條）的情況下，只要逆斷層稍微多一點(diǎn)，怎樣對(duì)工區(qū)進(jìn)行分塊就會(huì)成為一個(gè)大問題，不但工作量巨大，而且在大多數(shù)情況下就是一個(gè)無解的問題。

為了解釋含有逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造及對(duì)斷層圖像處理，采用分塊方法不僅加大了層位解釋的復(fù)雜程度，增加巨大工作量，降低了準(zhǔn)確性，而且把同一條斷層進(jìn)行上下盤數(shù)據(jù)分開存放在不同的層位中，致使同一條斷層的上下盤或斷層本身有多個(gè)名稱，使得斷層解釋及后期斷層組合更復(fù)雜，并且對(duì)于解釋完成后的層位及斷層，需分?jǐn)鄩K進(jìn)行編輯成圖，嚴(yán)重地降低成圖效率。

為了解釋工作的便利性與可行性，目前主流的層位與斷層解釋方法把層位與斷層分開處理，解釋層位被看做一個(gè)N行M列的標(biāo)量矩陣，一種二維實(shí)數(shù)數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其中的N表示三維地震觀察系統(tǒng)的線（line）數(shù)，M表示三維地震觀察系統(tǒng)每線上的道（trace或xline）數(shù)，二維數(shù)組中的實(shí)數(shù)標(biāo)量表示層位在相應(yīng)三維地震觀察系統(tǒng)坐標(biāo)上的時(shí)間（或深度），三維地震觀察系統(tǒng)以線與道的序號(hào)為坐標(biāo)，記錄每道地震數(shù)據(jù)的水平位置，一個(gè)層位在三維地震觀察系統(tǒng)中的每個(gè)坐標(biāo)處有且只有一個(gè)時(shí)間（或深度）值，如果是一個(gè)有效值，代表層位在此坐標(biāo)處的時(shí)間（或深度），如果是一個(gè)無效值，代表層位沒有延申到此坐標(biāo)處；解釋斷層被看作一系列斷層棒的自由組合，所謂斷層棒就是三維空間中的有序點(diǎn)組成的線條（一種三維向量的一維數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)），一組相關(guān)的斷層棒組合為斷面。

由于目前主流的層位與斷層解釋方法中把把層位與斷層分開處理，并把解釋層位被看做二維實(shí)數(shù)數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，把解釋斷層看作三維向量的一維數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以很好地解決含有非逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造的斷層圖像處理及解釋工作，但對(duì)于含有逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造的斷層圖像處理及解釋，卻難以勝任，主要是因?yàn)榻忉寣游皇怯枚S實(shí)數(shù)數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來表達(dá)的，而二維數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是一種規(guī)范有序的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)模型，天生不適合表達(dá)在逆斷層兩側(cè)的上、下盤存在錯(cuò)位重復(fù)的非規(guī)則構(gòu)造的復(fù)雜地質(zhì)對(duì)象；雖然使用三維向量的一維數(shù)組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的組合可以形象簡(jiǎn)潔地表征任何斷面，但由于斷面與層位被各自獨(dú)立地處理解釋，斷面與層位的相關(guān)性信息沒有得到保存與利用，自然還是不能充分地描述含有逆斷層的地質(zhì)構(gòu)造。