三維地震數(shù)據(jù)斷層檢測與建模方法研究.pdf

1、目前三維地震勘探已成為尋找油氣資源的主要方法，而三維地震勘探數(shù)據(jù)是人工地震波對地下層位界面的反射信號。解釋人員可以根據(jù)地下層位的起伏形態(tài)來推測地質(zhì)結(jié)構(gòu)，所以層位追蹤是地震數(shù)據(jù)解釋的重要基礎(chǔ)工作。地下的層位在構(gòu)造應(yīng)力作用下破裂、錯位，形成了斷層。斷層既是油氣田的邊界，也是油氣運移、聚集的通道。因此斷層的識別和建模是油氣勘探開發(fā)中最重要的工作。目前斷層識別是地震數(shù)據(jù)解釋中最難的部分。識別斷層的一種有效方法是三維相干技術(shù)，三維相干數(shù)據(jù)反映了原

2、始地震數(shù)據(jù)的不連續(xù)屬性，原始三維地震數(shù)據(jù)上不易發(fā)現(xiàn)的斷層可以在三維地震相干切片上得到清晰的顯示。
　　 本文對三維地震數(shù)據(jù)斷層檢測及建模的有關(guān)方法進行了研究，主要內(nèi)容如下：
　　 1.現(xiàn)在常用的三維地震數(shù)據(jù)相干算法都是針對原始地震振幅數(shù)據(jù)的，計算量大，穩(wěn)定性低。本文提出了一種基于梯度方向一致性的三維地震數(shù)據(jù)相干算法。該方法先估計體數(shù)據(jù)的方向場，然后根據(jù)體數(shù)據(jù)中各點的方向一致性計算地震數(shù)據(jù)的相干屬性。該相干算法對數(shù)據(jù)局部區(qū)

3、域的方向差異很敏感，可以作為斷層檢測的可靠依據(jù)。本文還進一步把該算法的結(jié)果應(yīng)用到層位自動追蹤及斷層自動解釋中。
　　 2.對于層位散點數(shù)據(jù)的曲面重構(gòu)問題，本文提出了一種基于核回歸的曲面擬合算法。該算法能較好地利用層位數(shù)據(jù)的特點，重構(gòu)的計算量較小，重構(gòu)曲面的面片數(shù)較少，還可以通過調(diào)整濾波參數(shù)兼顧曲面的平滑度和擬合精度。實驗表明該方法的效率比傳統(tǒng)的重構(gòu)算法有較大提高，重構(gòu)出的曲面無需后續(xù)平滑等處理，效果也能滿足層位顯示的需求。

4、>　　 3.針對被復雜斷層錯裂的層位面重構(gòu)問題，本文提出了一種重構(gòu)破裂層位面的方法。該方法使用了迭代細分和能量逼近的方法，構(gòu)造出一個逼近散點數(shù)據(jù)的連續(xù)曲面，再通過刪除斷層區(qū)域的網(wǎng)格面片來處理曲面上非連續(xù)的區(qū)域。該方法可以較好地重構(gòu)含復雜斷層的不連續(xù)層位面，較好的表現(xiàn)了層位的斷裂特征。實驗表明其重構(gòu)精度較高，層位上的破裂部位顯示效果較好。
　　 4.研究了由多層截面上的斷層散點輪廓線重構(gòu)三維斷層面的問題，提出了一種基于最短連通路