基于柱面擬合三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種基于柱面擬合三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)的方法，具體涉及油氣地震勘探中三維地震數(shù)據(jù)體的斷裂檢測(cè)，是針對(duì)當(dāng)前普遍采用的地震曲率屬性及相干體斷裂檢測(cè)技術(shù)的補(bǔ)充與改進(jìn)。本方法經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，基于柱面擬合，通過(guò)柱面準(zhǔn)線曲率變化率的求取，在常規(guī)方法的基礎(chǔ)上進(jìn)一步揭示更低級(jí)別的斷裂，包括三個(gè)步驟：(1)利用柱面直母線擬合斷裂走向；(2)沿?cái)嗔衙鎯A向的柱面準(zhǔn)線擬合；(3)柱面準(zhǔn)線曲率變化率的計(jì)算。本發(fā)明對(duì)油氣勘探靶區(qū)預(yù)測(cè)具有重要的指導(dǎo)價(jià)值。同常規(guī)方法相比，本方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：能夠刻畫更小級(jí)別的斷裂；能更精確指示斷裂的位置；能壓制褶皺、穹窿等地質(zhì)體對(duì)斷裂表征的干擾。
【專利說(shuō)明】基于柱面擬合三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于油氣田地震勘探【技術(shù)領(lǐng)域】，具體為三維疊后地震數(shù)據(jù)體斷裂體系成像，特別是小斷距斷裂的精細(xì)刻畫。
【背景技術(shù)】
[0002]就疊后地震數(shù)據(jù)體而言，地震相干體計(jì)算以及地震曲率屬性多年來(lái)一直被用作刻畫斷裂、預(yù)測(cè)斷裂的關(guān)鍵技術(shù)。相干體與曲率屬性從不同的側(cè)面表征斷裂，相干體通過(guò)波形的相似性找出界面的不連續(xù)性，進(jìn)而識(shí)別斷裂，而曲率則直接通過(guò)斷裂界面的幾何形狀刻畫斷裂。通過(guò)大量地震資料解析、對(duì)比，發(fā)現(xiàn)一些垂向斷距較小，特別是從地震剖面上難以直接觀察或者容易被忽視的小斷裂，曲率屬性刻畫往往更加精細(xì)。地震曲率對(duì)地震反射界面進(jìn)行二次曲面擬合，繼而求取曲面曲率。但是地下界面斷裂之后，其斷裂處在地震反射界面上表現(xiàn)為一對(duì)上拱與下凹并置的組合特征，空間上則表現(xiàn)為柱面特征，而非二次曲面(圖1)，柱面的 母線平行于斷裂走向，柱面的準(zhǔn)線沿?cái)嗔衙娴膬A向。本發(fā)明從斷裂面的自身幾何特征出發(fā)，利用柱面擬合斷裂面，并計(jì)算柱面準(zhǔn)線的曲率變化率。本方法能更精細(xì)及準(zhǔn)確的刻畫斷裂，并能揭示更小級(jí)別斷裂，為油氣勘探靶區(qū)預(yù)測(cè)、油氣成藏分析等提供必要的地下斷裂信息。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種有效的、從斷裂界面自身幾何特征出發(fā)的，基于柱面擬合提取三維地震數(shù)據(jù)體斷裂信息的方法，提高了斷裂表征精度，可以為油氣勘探靶區(qū)預(yù)測(cè)及油氣成藏分析等提供必要的斷裂信息。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種基于柱面擬合，并提取柱面準(zhǔn)線曲率變化率信息的方法來(lái)精細(xì)刻畫斷裂，包括以下步驟:
[0005]步驟1:柱面直母線擬合。首先建立如圖2所示坐標(biāo)系。x、y軸分別平行于地震測(cè)線及道的方向，z垂直于xy平面，采樣點(diǎn)間距設(shè)為1，坐標(biāo)原點(diǎn)位于中心點(diǎn)^正下方，可以看作是中心點(diǎn)在Xy平面的投影。各點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示。p、q為待求的擬合值。依柱面特征，對(duì)圖中采樣點(diǎn)進(jìn)行最小二乘擬合后，用如下方程組求P、q:
【權(quán)利要求】
1.一種基于柱面擬合的三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟1:柱面直母線擬合； 步驟2:柱面準(zhǔn)線擬合； 步驟3:準(zhǔn)線曲率變化率的求取。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于柱面擬合的三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法，其特征在于，步驟I中柱面直母線擬合采用最小二乘法，得到一個(gè)一元三次方程，通過(guò)方程的求解，確定柱面直母線，直母線平行于斷裂走向。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于柱面擬合的三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法，其特征在于，步驟2中柱面準(zhǔn)線擬合采用最小二乘法，利用三次曲線擬合柱面準(zhǔn)線。柱面準(zhǔn)線沿?cái)嗔衙鎯A向擬合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種基于柱面擬合的三維地震數(shù)據(jù)體斷裂檢測(cè)方法，其特征在于，步驟3中準(zhǔn)線曲率變化率的求取具體指曲率對(duì)曲線弧長(zhǎng)的求導(dǎo)，為一三階導(dǎo)數(shù)。
【文檔編號(hào)】G01V1/28GK103926618SQ201410168395
【公開日】2014年7月16日 申請(qǐng)日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】于靖波, 李忠 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所