一种地震断层自动解释方法及存储介质与流程

专利2026-02-18  5


本发明涉及地质勘探,尤其涉及一种地震断层自动解释方法及存储介质。


背景技术:

1、断层是地壳表层中的岩石受力发生断裂,沿断裂面两侧岩块发生的显著相对位移的构造。断层规模大小不等,大者可沿走向延伸数百千米,常由许多断层组成,可称为断裂带,而小者只有几十厘米。大断层常常构成区域地质格架,不仅控制区域地质的构造演化,还控制和影响油气成藏和成矿作用,一些中小断层常常直接决定油气藏的分布。断层在地壳中广泛发育,是地壳的最重要构造。无论是油气成藏、运移还是聚集过程,断层作为一种重要的构造形式,都起着非常重要的作用,断层的研究对于油气藏的开发过程有着非常重要的意义。地震断层解释的具体工作包括将地震数据在屏幕上以图像的方式显示出来后,用户以鼠标交互的方式在地震剖面的断层构造位置上画上线段(即断层框架线段)用以标识断层构造位置。

2、然而,地震断层解释是地震解释中花费时间最多的工作之一,传统的断层解释以人工标注为主,随着越来越多盆地级大工区、大构造、复杂构造的出现,以人工标注方式的断层解释工作量非常巨大,并且在断层发育丰富的地区地质构造还存在分辨困难的问题,进一步增加了以人工标注方式的断层解释的难度且准确性难以得到保证。

3、因此,一种高效且准确的地震断层自动解释方法是本领域所亟需的。


技术实现思路

1、为了解决地震数据断层解释工作量大、效率低的问题,在本发明的一个方面,提出了一种地震断层自动解释方法,所述方法包括:获取地层剖面图像数据,所述地层剖面图像数据分别基于沿线号方向上或道号方向上多个连续的地震数据获得;以预设数量的线号或道号为间隔对所述地层剖面图像数据进行人工标注拐点以获得第一断层框架线段;根据相邻的两个第一断层框架线段通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段;对所述第二断层框架线段进行残差校正处理以及平滑处理,并输出地震断层自动解释结果。

2、在一个或多个实施例中,所述方法还包括在根据相邻的两个第一断层框架线段的拐点通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段之前,判断所述相邻的两个第一断层框架线段中的拐点数量是否相同;响应于拐点数量不同,在拐点数量较少的所述第一断层框架线段中的最后一个拐点的相同位置上补齐拐点。

3、在一个或多个实施例中,所述根据相邻的两个第一断层框架线段的拐点通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段,包括:对所述相邻的两个第一断层框架线段中的拐点按照其地层深度坐标从小到大编号;根据相邻的具有相同编号的两个拐点基于线性插值算法对中间的地层剖面图像进行自动插值以确定插值拐点;线段连接多个插值拐点获得所述第二断层框架线段。

4、在一个或多个实施例中,所述通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值包括:

5、基于以下公式进行自动插值计算:

6、t=(lineno-line1)/(line2-line1),

7、cmpno=pt11.cmp+t*(pt21.cmp-pt11.cmp),

8、z=pt11.z+t*(pt21.z-pt11.z);

9、其中,line1和line2分别为所述相邻的两个第一断层框架线段中具有相同编号的两个拐点的线号坐标,所述lineno为所述插值拐点的线号坐标;pt11cmp和pt21cmp分别为所述相邻的两个第一断层框架线段中具有相同编号的两个拐点的道号坐标,cmpno为所述插值拐点的道号坐标;pt11z和pt21z分别为所述相邻的两个第一断层框架线段中具有相同编号的两个拐点的地层深度坐标,z为所述插值拐点的地层深度坐标。

10、在一个或多个实施例中,所述方法还包括在对所述第二断层框架线段的拐点进行残差校正处理以及平滑处理,并输出地震断层自动解释结果之前,获取所述中间地层剖面图像对应的垂直相交地层剖面图像,并确定垂直相交地层剖面图像中的第三断层框架线段与所述中间地层剖面图像的交点;判断所述交点的道号坐标是否位于两个插值拐点的道号坐标中间;响应于所述交点的道号坐标位于两个插值拐点的道号坐标中间,进一步判断所述交点到所述两个插值拐点连接线段的垂直距离是否小于预设阈值;响应于所述交点到所述两个插值拐点连接线段的垂直距离小于预设阈值,将所述交点作为新的插值拐点以获得所述第二断层框架线段。

11、在一个或多个实施例中,所述对所述第二断层框架线段的拐点进行残差校正处理,包括:将由所述交点确定的新的插值拐点作为第一插值拐点;将由所述线性插值算法确定的插值拐点作为第二插值拐点;根据所述第一插值拐点通过残差校正算法校正所述第二插值拐点。

12、在一个或多个实施例中,所述根据所述第一插值拐点通过残差校正算法校正所述第二插值拐点包括:基于道号坐标确定位于所述第二插值拐点两侧的两个所述第一插值拐点;根据所述第二插值拐点与两个所述第一插值拐点的道号坐标的距离比值,对所述第二插值拐点的地层深度坐标进行校正。

13、在一个或多个实施例中,所述对所述第二断层框架线段进行平滑处理,包括:通过高斯滤波平滑算法对所述第二断层框架线段进行平滑处理。

14、在一个或多个实施例中,所述获取地层剖面图像数据,包括:由沿线号方向上和沿道号方向上连续布置的检波点采集所述地震数据,在基于沿线号方向上的多个地震数据形成的地层剖面图像数据中,各拐点具有相同的线号坐标以及多个道号坐标,在基于沿道号方向上的多个地震数据形成的地层剖面图像数据中,各拐点具有相同的道号坐标以及多个线号坐标。

15、在本发明的第二方面,提出了一种可读存储介质,包括:可执行的计算机程序,所述计算机程序在被执行器执行时用于实现如上述任意一实施例中的一种地震断层自动解释方法的步骤。

16、本发明的有益效果包括:本发明使用基于空间直线段参数化方程线性内插的方法实现自动解释断层,在大的断层框架(采用人工标注)已经建立好的情况下,能够准确快速定位构造位置,而后使用断层投影点进行校正,实现断层解释零闭合差,再通过平滑算法微调即可满足输出需求,本发明实现了断层解释的半自动化,极大地提高了断层解释效率。



技术特征:

1.一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述方法还包括在根据相邻的两个第一断层框架线段的拐点通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段之前,

3.根据权利要求2所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述根据相邻的两个第一断层框架线段的拐点通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段,包括:

4.根据权利要求3所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值包括:

5.根据权利要求1或4所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述方法还包括在对所述第二断层框架线段的拐点进行残差校正处理以及平滑处理,并输出地震断层自动解释结果之前,

6.根据权利要求5所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述对所述第二断层框架线段的拐点进行残差校正处理,包括:

7.根据权利要求6所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述根据所述第一插值拐点通过残差校正算法校正所述第二插值拐点包括:

8.根据权利要求7所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述对所述第二断层框架线段进行平滑处理,包括:

9.根据权利要求1所述的一种地震断层自动解释方法,其特征在于,所述获取地层剖面图像数据,包括:

10.一种可读存储介质,其特征在于,包括:


技术总结
本发明提出了一种地震断层自动解释方法及存储介质,其中,方法包括:获取地层剖面图像数据,地层剖面图像数据分别基于沿线号方向上或道号方向上多个连续的地震数据获得;以预设数量的线号或道号为间隔对地层剖面图像数据进行人工标注拐点以获得第一断层框架线段;根据相邻的两个第一断层框架线段通过线性插值算法对中间地层剖面图像进行自动插值以获得第二断层框架线段;对第二断层框架线段进行残差校正处理以及平滑处理,并输出地震断层自动解释结果。本发明基于人工标注以及线性插值算法实现了对断层构造位置的快速定位,结合断层投影点的残差校正实现了对断层解释零闭合差,极大地提高了断层解释的效率和准确性。

技术研发人员:李海鹰,崔京彬,杨平,幸华刚,高慧欣,王立松
受保护的技术使用者:中国石油天然气集团有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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