專利名稱：確定與感興趣地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請涉及用于確定與感興趣地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的系統(tǒng)和方法。具體地 講，本發(fā)明涉及確定與感興趣地下體積內(nèi)存在的地層的形成速度有關(guān)的度量，并且在一些 情況下，涉及從所得到的度量推導(dǎo)其它地質(zhì)信息。
背景技術(shù)：
用于確定與感興趣地下體積內(nèi)存在的地層形成的沉積速度有關(guān)的信息的技術(shù)已 為人們所知。然而，這些技術(shù)通常需要與感興趣地下體積有關(guān)的地震數(shù)據(jù)的人工分析(例 如，地震數(shù)據(jù)內(nèi)的層位的人工挑選)和/或不精確的計算，并通常導(dǎo)致被稀疏采樣和/或低 分辨率的數(shù)據(jù)。因而，實現(xiàn)所確定信息在其它地質(zhì)信息的推導(dǎo)中的有用性被減小。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面涉及一種計算機實現(xiàn)的確定與地下體積內(nèi)的地層形成有關(guān)的 信息的方法。在一個實施例中，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的表示地下體積內(nèi)的地 質(zhì)形成的地震信息，其中，獲得的地震信息的參數(shù)包括(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和(ii) 地震時間；分析所獲得的地震信息，以自動識別地下體積內(nèi)存在的由所獲得的地震信息表 示的一組層位；從地震信息確定層位體積，其中，所述層位體積把獲得的地震信息映射到展 平體積內(nèi)，使得在展平體積內(nèi)，每個所識別的層位被移動成與由層位體積限定為單個年代 地層時間的估計的表面基本上共面，其中，所述展平體積的坐標是(i)所述表面平面中的 二維位置，和(ii)與年代地層時間有關(guān)的度量；以及在層位體積內(nèi)，確定對于給定年代地 層時間，地震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，從而提供地層形成度量，所述地層形成度量 與在展平體積內(nèi)對應(yīng)于給定年代地層時間的表面存在的地層在給定年代地層時間的形成 速率有關(guān)。本發(fā)明的另一方面涉及一種確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法。在一個實施 例中，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的地震信息，其中，地震信息表示地下體積內(nèi)存 在的層位；確定自動地把地震信息映射到展平體積內(nèi)的層位體積，其中，展平體積的一個軸 對應(yīng)于年代地層時間，并且其中，由地震信息表示的層位在層位體積內(nèi)被自動解釋，并被層 位體積移動到展平體積內(nèi)，從而基本上是平面的，并且基本上垂直于展平體積的與年代地 層時間相對應(yīng)的軸；確定層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)；以及根據(jù)層位體積相對于 年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息。本發(fā)明的另一方面涉及一種確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法。在一個實施例中，所述方法包括獲得地震數(shù)據(jù)，其中，所述地震數(shù)據(jù)是根據(jù)接收從在地下體積內(nèi)形成 的層位反射的地震脈沖而生成的；從地震數(shù)據(jù)確定地震信息，其中，所述地震信息描述了包 含在地下體積內(nèi)的層位的三維位置；確定把地震信息映射到展平體積內(nèi)的層位體積，其中， 所述展平體積的一個軸對應(yīng)于年代地層時間，并且其中，層位體積把地震信息映射到展平 體積內(nèi)，使得在地震信息中描述的基本上所有層位都被單獨移動成基本上是平面的，并且 基本上垂直于展平體積的與年代地層時間相對應(yīng)的軸；確定層位體積相對于年代地層時間 的導(dǎo)數(shù)；以及根據(jù)層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，來確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信 肩、ο本發(fā)明的另一方面涉及一種計算機實現(xiàn)的確定與地下體積內(nèi)的地層形成有關(guān)的 信息的方法。在一個實施例中，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的、表示地下體積內(nèi) 的地質(zhì)形成的地震信息，其中，所獲得的地震信息的坐標是(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和 ( )地震深度；分析所述地震信息，以自動識別存在于地下體積內(nèi)的由地震信息表示的一 組層位；從所述地震信息確定層位體積，其中，所述層位體積把獲得的地震信息映射到展平 體積內(nèi)，使得在展平體積內(nèi)，每個所識別的層位被移動成與由層位體積限定為單個年代地 層時間的估計的表面基本上共面，其中，所述展平體積的坐標是(i)表面平面內(nèi)的二維位 置，和(ii)與年代地層時間有關(guān)的度量；以及在層位體積內(nèi)，對于給定年代地層時間，確定 地震深度相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，從而提供地層形成度量，所述地層形成度量與在展 平體積內(nèi)對應(yīng)于給定年代地層時間的表面存在的地層在給定年代地層時間的形成速率有 關(guān)。參考構(gòu)成本說明書的一部分的附圖，考慮下面的說明和附加權(quán)利要求，本發(fā)明的 這些和其它目的、特征及特性，以及結(jié)構(gòu)的相關(guān)元件的操作方法和功能，部件的組合和制造 的經(jīng)濟性將變得更明顯，在附圖中，相同的附圖標記表示各個圖中對應(yīng)的部件。然而，附圖 只是用于舉例和說明，而不是對本發(fā)明的限制。說明書和權(quán)利要求中使用的單數(shù)形式“一 個”包括復(fù)數(shù)的所指事物，除非上下文明確地另有說明。


圖1示例了按照本發(fā)明的一個實施例，與感興趣地下體積有關(guān)的地震信息的圖形 表示，該圖形表示表現(xiàn)了感興趣地下體積內(nèi)的地質(zhì)形成。圖2示例了按照本發(fā)明的一個實施例，與感興趣地下體積相對應(yīng)的展平體積的圖 形表示的正視圖。圖3示例了按照本發(fā)明的一個實施例，確定感興趣地下體積的層位體積，并處理 層位體積以得到與感興趣地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法。
具體實施例方式反射地震學(xué)(或者說地震反射)是一種使用地震學(xué)的原理，根據(jù)被導(dǎo)向感興趣地 下體積并從其反射的地震波，來估計地球的地下的感興趣地下體積的性質(zhì)的勘探地球物理 學(xué)方法。該方法通常需要地震波的源，比如爆炸物(例如，炸藥/Tovex)、專門的氣槍、震動 源和/或其它源。所述源被用于在感興趣地下體積內(nèi)引入地震波(通常在地表)，并借助 (通常置于地表的)地震計陣列獲得數(shù)據(jù)，所述地震計探測當源生成的地震波到達地下體積的表面時的反射。隨后處理(例如，移動等)由地震計獲得的數(shù)據(jù)以形成地震數(shù)據(jù)立方 體，所述地震數(shù)據(jù)立方體在地下體積內(nèi)的數(shù)據(jù)點陣列表示地下體積內(nèi)存在的地質(zhì)形成。由 于地震數(shù)據(jù)立方體內(nèi)的數(shù)據(jù)點一般是高度空間采樣的，因此地震數(shù)據(jù)立方體實際上是感興 趣地下體積內(nèi)存在的地層的圖像。應(yīng)意識到，在一些情況下，地震數(shù)據(jù)能夠包括比這里討論 的三維地震數(shù)據(jù)立方體的維數(shù)少的地震數(shù)據(jù)(例如一維或二維地震數(shù)據(jù))，和/或它能夠包 括時間維度以及空間維度。舉例來說，圖1示例了與感興趣地下體積12有關(guān)的地震信息的圖形表示的正視 圖，它表示感興趣地下體積12內(nèi)的地質(zhì)形成(例如，從對感興趣地下體積12進行反射地震 學(xué)而獲得的地震數(shù)據(jù)立方體)。雖然圖1提供的圖形表示把地震信息描述成是連續(xù)的，但地 震信息一般在感興趣地下體積12內(nèi)的數(shù)據(jù)點陣列表示感興趣地下體積12內(nèi)的地質(zhì)形成。 然而，由于地震信息的高度空間采樣(例如，數(shù)據(jù)點的接近)，為了便于舉例說明，信息可被 表示成是連續(xù)的。此外，盡管圖1只提供了地震信息的圖形表示的二維視圖，但這只是為了 便于舉例說明，應(yīng)意識到，可以提供具有進入或離開圖1的平面的另一維的三維視圖。例 如，在一個實施例中，表現(xiàn)感興趣地下體積12內(nèi)的地質(zhì)形成的地震信息的參數(shù)是感興趣地 下體積12的表面平面內(nèi)的二維位置(例如，χ軸14和與圖1的平面垂直的y軸16)、以及 與感興趣地下體積12的地震深度有關(guān)的度量(例如，t軸18，其中t表示地震時間)。與 感興趣地下體積12的地震深度有關(guān)的度量可以是地震時間或地震深度。地震時間與地震 波在感興趣地下體積12內(nèi)的點和地表之間傳播所用的時間有關(guān)。從圖1可看出，感興趣地下體積12包括多個層位20。層位是在感興趣地下體積 12的地層內(nèi)的兩層不同組成之間的邊界處形成的表面。由于層位20表示感興趣地下體積 12的地層的組成的邊界變化，因此為了分析目的，假定每個層位20表示感興趣地下體積12 內(nèi)在共同年代地層時間沉積的表面。這是合理的，因為對于沉積在感興趣地下體積12的一 個區(qū)域中的地層的組成變化的推動力很可能是沉積在感興趣地下體積12的另一個區(qū)域中 的地層的類似組成變化的推動力。特別是在指示兩個區(qū)域的這種組成變化的邊界相連接， 和/或在感興趣地下體積12內(nèi)具有相似深度的情況下更是如此。在層位(或者感興趣地下體積12內(nèi)與單個年代地層時間相對應(yīng)的某個其它表面) 上的給定點處，可用其位置(例如，x，y，t坐標)及其“傾斜”來描述層位(或其它表面)。 “傾斜”是層位相對于水平面(或者某個其它平面，通常垂直于“走向”)的方位的測量。例 如，在圖1中，層位20中的一個給定層位的傾斜可用兩個分量表征，即，χ-傾斜(或者給定 層位20相對于χ軸14的角度)和y-傾斜(或者給定層位20相對于y軸16的角度)。如圖1中所示，感興趣地下體積12內(nèi)的層位20 —般具有起伏和/或不連續(xù)面。這 些起伏和/或不連續(xù)面中的一些可能是由與地層沉積相關(guān)聯(lián)的各種現(xiàn)象造成的。例如，這 些現(xiàn)象包括可變沉淀速率、可變侵蝕速率、沉積時的表面起伏、可變巖石組成，和/或其它 現(xiàn)象。在一些情況下，所述起伏和/或不連續(xù)面可能是影響層位20的形狀的各種地下作用 力的結(jié)果。例如，這些現(xiàn)象可包括地震活動、火山活動、地下水流動、地下沉積物流動(例 如，鹽運動)、不均勻負載、可變壓實速率、可變成巖固結(jié)速率、構(gòu)造驅(qū)動的變形(例如，褶皺 和/或斷層)，和/或其它現(xiàn)象。通過分析表示感興趣地下體積12內(nèi)的地質(zhì)形成(例如，層位20、層位20之間的多 層地層等)的地震信息，能夠確定與感興趣地下體積12有關(guān)的地質(zhì)信息。用于分析這種信息的一種技術(shù)通常被稱為“展平”。例如，圖2示例了與感興趣地下體積12相對應(yīng)的展平體 積22的圖形表示的正視圖。在展平體積22內(nèi)，在感興趣地下體積12內(nèi)存在的一些或全部 層位20被整形以對應(yīng)于某個共同形狀。所述共同形狀與由層位體積限定為沉積的單個年 代地層時間的估計的表面共面。在圖2中所示的展平體積22內(nèi)，層位20已被整形成與平 坦且水平的表面共面。由于每個層位20被認為表示感興趣地下體積12內(nèi)在共同年代地層時間沉積的表 面，因此展平體積22的縱軸(圖2中所示，并且在下文中被稱為年代地層時間軸24)變成與 沉積的年代地層時間而不是與地震深度有關(guān)的度量。更具體地說，展平體積22的參數(shù)是展 平體積22的表面平面中的二維位置以及與涉及沉積的年代地層時間的信息有關(guān)的度量。盡管在圖2中，層位20已被展平為基本上與平坦并且垂直于年代地層時間軸M 的表面共面，但這不應(yīng)被看作是對本發(fā)明的限制。在一些情況下，層位20可被展平為基本 上與不平坦的表面和/或不垂直于年代地層時間軸M的表面中的一個或兩者共面(例如， 被展平成與感興趣地下體積12內(nèi)的層位20之一的形狀相對應(yīng)的表面)。通過查看獲得的展平體積22形式的地震信息，解釋者(例如，用戶，計算機等)能 夠像感興趣地下體積12內(nèi)的地質(zhì)特征原先被沉積那樣地查看所述地質(zhì)特征。例如，在展平 之后，解釋者能夠在單個圖像中查看具有彎曲河道的整個洪泛平原區(qū)的保留特征。例如，在下述文獻中說明了用于展平獲得的地震信息的一種技術(shù)“Flattening without picking，，，Lomask 等 人’ StandfordExploration Proiect, Report 112,2002 年 11 月 11 日，第 141-151 頁；"Flattening 3-D data cubes in complex geology，，， Lomask, Standford Exploration Project, Report 113,2003 年 7 月 8 日，第 247-261 頁； "Flattening without picking，，，Lomask 等人，Geophysics,第 71 卷，第 4 其月(2006 年 7 月 _8 月)，第 13-20 頁；以及"Volumetricflattening :an interpretation tool，，，Lomask 等人，The Leading Edge，2007年7月，第888-897頁(在下文中被總稱為“Lomask”)。這 些出版物全部并入本公開文獻中。如在Lomask中所述，當把其中描述的展平技術(shù)應(yīng)用于獲 得的地震信息時，結(jié)果包括“層位體積”。這里使用的層位體積是把獲得的地震信息映射到 展平體積22內(nèi)或相反的數(shù)據(jù)集。從而，在一個實施例中，層位體積可被概念化成一個函數(shù)， 該函數(shù)根據(jù)其在展平體積22內(nèi)的位置(例如，(x，y，τ ))，來提供地震信息內(nèi)與展平體積 22內(nèi)的給定位置相對應(yīng)的位置(例如，(X，y，t))。由于表面平面中的二維位置(例如，圖 1和2中的x，y坐標)在感興趣地下體積12和展平體積22之間并不改變，因此，對于展平 體積22內(nèi)的給定位置(X，y, τ )指定t使得來自指定t的信息能夠?qū)⒏信d趣地下體積12 內(nèi)的給定位置的相同二維表面位置(例如，相同的χ和y)在展平體積22內(nèi)的給定位置被 映射到展平體積22內(nèi)。如前所述，地震信息通常將在感興趣地下體積12內(nèi)的數(shù)據(jù)點陣列表示感興趣地 下體積12內(nèi)的地質(zhì)形成。因此，概念化層位體積的另一種方式是作為包括在展平體積22 內(nèi)的所獲得地震信息中的數(shù)據(jù)點的索引，其中，所述索引指定與感興趣地下體積12有關(guān)的 地震信息中應(yīng)被映射到展平體積22的給定位置的數(shù)據(jù)點的位置。圖3示例了確定層位體積并處理層位體積以提取與感興趣地下體積有關(guān)的地質(zhì) 信息的方法26。在下面的方法沈及其一個或多個操作的說明中，具體參考了在Lomask中 說明的展平技術(shù)。然而，這不應(yīng)被視為是對本發(fā)明的限制。相反，方法沈應(yīng)被理解為能夠與各種不同的展平技術(shù)一起使用。此外，圖3中示例的和在下文描述的方法沈的操作的特 定安排并不是限制性的。應(yīng)理解，在一些實現(xiàn)中，可以按照除所述順序之外的順序進行各個 操作(或者可伴隨其它操作地進行各個操作)，各個操作可以與其它操作相結(jié)合和/或完全 被省略，和/或可以增加另外的各種操作，而不脫離本發(fā)明的范圍。在方法沈的操作觀，獲得與感興趣地下體積有關(guān)的地震信息，所述地震信息表示 感興趣地下體積內(nèi)的地質(zhì)形成。在一個實施例中，獲得的地震信息的參數(shù)包括表面平面中 的二維位置和與地震深度有關(guān)的度量。在一些情況下，在操作觀獲得的地震信息在地下體 積內(nèi)的數(shù)據(jù)點陣列表示在感興趣地下體積內(nèi)存在的地質(zhì)形成。在一個實施例中，在操作觀 獲得的地震信息包括表示在感興趣地下體積內(nèi)存在的地質(zhì)形成的三維位置的地震數(shù)據(jù)立 方體。在操作30，分析在操作觀獲得的地震信息以識別在感興趣地下體積內(nèi)存在的層 位。在一個實施例中，在操作30識別層位包括通過將在操作觀獲得的地震信息中在所識 別層位的給定層位上的每個數(shù)據(jù)點與該給定層位相關(guān)聯(lián)，來解釋在獲得的地震信息內(nèi)表示 的各個層位。例如，可按照在Lomask中描述的技術(shù)自動地解釋層位。在一個實施例中，操作30識別存在于感興趣地下體積內(nèi)的相對于地震深度/時間 (例如，沿圖1中所示并且在上面說明的t-軸18)的密度大于預(yù)定密度閾值的層位。預(yù)定 密度閾值可由用戶根據(jù)與感興趣地下體積有關(guān)的一個或多個參數(shù)，和/或根據(jù)獲得的地震 信息的參數(shù)來配置。預(yù)定密度閾值的例子可以是對于地震時間體積內(nèi)的每個地震周期至少 一個層位。備選層位解釋策略可以是把地震道的每個最小值或最大值解釋為層位。在操作32，確定層位體積，層位體積把在操作觀獲得的地震信息映射到展平體積 內(nèi)，使得在展平體積內(nèi)，在操作30識別的每個層位按照沉積的年代地層時間排序，并被移 動成與由層位體積限定為單個年代地層時間的估計的表面基本上共面。因而，展平體積的 坐標是表面平面中的二維位置和與沉積的年代地層時間有關(guān)的度量。在一個實施例中，通 過指定與展平體積內(nèi)的位置相對應(yīng)的地震時間/深度值，層位體積把在操作觀獲得的地震 信息映射到展平體積內(nèi)。在一個實施例中，與沉積的年代地層時間有關(guān)的度量是年代地層時間的相對測 量。情況通常是這樣，因為層位體積按照沉積的年代地層時間對在操作30識別的層位進行 排序，但并不指定沉積的年代地層時間的實際值。然而，在一些情況下，用戶可以為沉積的 年代地層時間指定更絕對的標度，以便應(yīng)用于最初由層位體積提供的相對度量。在一個實施例中，由層位體積限定為單個年代地層時間的估計的表面具有平面形 狀，并且與和年代地層時間有關(guān)的度量相對應(yīng)的軸正交。在一個實施例中，由層位體積限定 為單個年代地層時間的估計的表面具有與在操作觀識別的一個或多個層位的形狀相對應(yīng) 的形狀。在操作34，按照層位體積，把在操作觀獲得的地震信息映射到展平空間內(nèi)。如圖 2中所示和上面所述，這導(dǎo)致在操作30識別的每個層位被移動成與由層位體積限定為沉積 的單個年代地層時間的估計的表面基本上共面。在操作36，取得在操作32確定的層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的 導(dǎo)數(shù)。例如，當用地震深度來參數(shù)化在操作觀獲得的地震信息時，在操作36取得的導(dǎo)數(shù)是 由層位體積指定的地震深度相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)。作為另一個例子，當用地震時間來參數(shù)化在操作觀獲得的地震信息時，在操作36取得的導(dǎo)數(shù)是由層位體積指定的地震時 間相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)。在一個實施例中，沿著與沉積的單個年代地 層時間相對應(yīng)的表面，在層位體積內(nèi)取得在操作36相對于與年代地層時間有關(guān)的度量取 得的導(dǎo)數(shù)。這種表面的一個例子是在操作30識別的層位。然而，在層位體積內(nèi)也存在與單 個年代地層時間相對應(yīng)的其它表面。在操作38，確定是否已經(jīng)沿著層位體積內(nèi)與單個年代地層時間相對應(yīng)的一組預(yù)定 表面的每個表面，取得了層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)。在一個實施 例中，所述一組預(yù)定表面至少包括在操作30識別的層位。在一個實施例中，所述一組預(yù)定 表面不包括在操作30識別的一個或多個層位。表面相對于年代地層時間的頻率、表面的數(shù) 量、表面相對于地震深度/時間的頻率、和/或所述一組表面的其它參數(shù)中的一個或多個可 由用戶配置，和/或可被自動確定(例如，根據(jù)在操作30的層位的識別、根據(jù)在操作觀獲 得的地震信息等)。如果在操作38確定還未在層位體積內(nèi)的一組預(yù)定表面中的每個表面確定層位體 積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)，那么方法26返回操作36，并且沿著包括在 所述一組預(yù)定表面中的另一個表面，取得層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo) 數(shù)。如果在操作38確定已經(jīng)沿著所述一組預(yù)定表面中的每個表面確定了層位體積相對于 與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)，那么方法沈前進至操作40。在操作36對于層位體積內(nèi)的給定點取得的導(dǎo)數(shù)可被概念化成描述在地下體積內(nèi) 與層位體積內(nèi)的給定點相對應(yīng)的點處地下體積變得“更厚”(例如，地下體積沿圖1的t軸 18增大)的速率。在感興趣地下體積的形成過程中，當沉積/形成另外的地層時，感興趣地 下體積變得“更厚”。因而，在操作36取得的導(dǎo)數(shù)提供了與感興趣地下體積內(nèi)存在的地層的 形成速率有關(guān)的地層形成度量。地層形成度量涉及，例如，沉降速率、同沉積生長速率、一個 或多個成巖過程、地震速度、和/或與感興趣地下體積內(nèi)的地層的形成有關(guān)的其它因素。在操作40，從取得的層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)，來確定 與感興趣地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息?？勺詣拥?例如，按照某種預(yù)定算法)、人工地(例如， 通過用戶分析在操作36確定的一個或多個導(dǎo)數(shù))，和/或借助自動和/或人工分析的某種 組合來進行操作40。在一個實施例中，地質(zhì)信息包括感興趣地下體積的一個或多個儲層特 性(例如，孔隙率、凈總值比、頁巖體積百分數(shù)、滲透率、巖性、沉積相等)。從操作42、44、46、 48,50,52和/或M的描述應(yīng)明白，方法沈可包括其它操作，以便于從在操作32取得的層 位體積的導(dǎo)數(shù)來確定地質(zhì)信息。在一個實施例中，方法沈包括操作42，在操作42，確定層位體積相對于與年代地 層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)的梯度。在一些情況下，在操作42確定的梯度是沿著層位體積內(nèi) 與沉積的各個年代地層時間相對應(yīng)的表面針對該導(dǎo)數(shù)的。在一些情況下，在三維區(qū)域(例 如，展平體積內(nèi)的三維區(qū)域、感興趣地下體積內(nèi)的三維區(qū)域等)上，確定在操作42確定的層 位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)的梯度。在一些情況下，可垂直于或平行 于感興趣的特定地質(zhì)形成，來確定在操作42確定的梯度。在一些情況下，在操作42確定的 梯度可包括沿著從感興趣的特定地質(zhì)形成向外擴展的徑向線投射的梯度。感興趣的地質(zhì)形 成、和/或其邊界可由用戶人工識別，和/或被自動識別。在操作42的一個或多個梯度的 確定可便于確定與古河道梯度、古流向和流速、古地形有關(guān)的地質(zhì)信息，和/或其它地質(zhì)信息。在一個實施例中，方法沈包括操作44，在操作44，取得層位體積相對于與沉積的 年代地層時間有關(guān)的度量的高階導(dǎo)數(shù)(高于在操作36取得的一階導(dǎo)數(shù))。在一個實施例 中，操作44包括沿著層位體積內(nèi)與各個年代地層時間相對應(yīng)的一個或多個表面取得所述 高階導(dǎo)數(shù)。在操作44的高階導(dǎo)數(shù)的確定可便于確定與更高沉降周期的開始和終止的定時 有關(guān)的地質(zhì)信息。在一個實施例中，方法沈包括操作46，在操作46，從在操作36取得的導(dǎo)數(shù)來確定 等時線體積。例如，在用地震時間(例如，而不是地震深度)參數(shù)化在操作觀獲得的地震 信息的一些情況下，通過將在操作36為其確定層位體積的導(dǎo)數(shù)的表面上的各個位置與在 操作36確定的層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)的對應(yīng)值相關(guān)聯(lián)，來確 定等時線體積。因而，在操作46確定的等時線體積把由層位體積指定的地震時間相對于與 年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)描述成展平體積內(nèi)的位置的函數(shù)。在一個實施例中，方法沈包括操作48，在操作48，從在操作36取得的導(dǎo)數(shù)來確定 等容線體積。例如，在用地震深度(例如，而不是地震時間)參數(shù)化在操作觀獲得的地震 信息的一些情況下，通過將在操作36為其確定層位體積的導(dǎo)數(shù)的表面上的各個位置與在 操作36確定的層位體積相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)的對應(yīng)值相關(guān)聯(lián)，來確 定等容線體積。因而，在操作48確定的等容線體積把由層位體積指定的地震深度相對于與 年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)描述成展平體積內(nèi)的位置的函數(shù)。作為另一個例子，在用 地震時間(例如，而不是地震深度)參數(shù)化在操作觀獲得的地震信息的一些情況下，根據(jù) 在操作46確定的等時線體積來確定等容線體積。例如，可通過把在操作46確定的等時線 體積內(nèi)所包括的由層位體積指定的地震時間相對于與年代地層時間有關(guān)的度量的導(dǎo)數(shù)的 值乘以地下體積的局部地震層速度的一半(或者，在與年代地層時間有關(guān)的度量是相對的 非標度的年代地層時間的情況下，乘以局部地震層速度的任意標量倍數(shù))，來確定等容線體 積。在一個實施例中，方法沈包括操作50，在操作50，從在操作34得到的展平體積和 在操作48得到的等容線體積，來確定等厚線體積。為了確定等厚線體積，把在操作48得到 的等容線體積內(nèi)所包括的等容線值乘以局部傾斜的余弦。如上所述，展平體積內(nèi)的給定層 位上的點的局部傾斜(實現(xiàn)以便確定等容線體積)描述了給定層位相對于感興趣未展平地 下體積內(nèi)的水平面的方位。用于確定地下體積內(nèi)的局部傾斜的技術(shù)已相當成熟。因此，在 一個實施例中，從在操作觀獲得的地震信息，來計算展平體積內(nèi)的點的局部傾斜，隨后將 其映射到展平體積內(nèi)，使得在操作48確定的等容線值能夠被乘以局部傾斜的余弦，以確定 等厚線體積。在一個實施例中，方法沈包括操作52，在操作52，按照層位體積，把在操作46得 到的等時線體積、在操作48得到的等容線體積、和/或在操作50得到的等厚線體積內(nèi)的一 個或多個映射回在操作觀獲得的地震信息的參數(shù)(例如，映射回感興趣未展平地下體積 內(nèi))。因而，操作52提供分別包括在操作46、48或50得到的等時線、等容線或等厚線值的 一個或多個體積，并表示在操作30識別的層位的三維形狀和位置。在一個實施例中，方法沈包括操作M，在操作M，向用戶顯示信息(例如，借助電 子顯示器)。在操作M顯示的信息可包括在操作32、；34、36、42、44、46、48、50和/或52中的一個或多個操作得到的信息。因而，在操作M顯示的信息可以使用戶能夠執(zhí)行和/或監(jiān) 視或控制性能操作40。在一些情況下，操作M可包括顯示在操作40確定的地質(zhì)信息(不 同于或者除了在操作32、34、36、42、44、46、48、50和/或52中的一個或多個操作確定的地 質(zhì)信息之外)。在這種情況下，操作M實現(xiàn)了操作40的結(jié)果(或者部分結(jié)果)的顯示。
盡管基于目前認為最實際并且優(yōu)選的實施例詳細舉例說明了本發(fā)明，但應(yīng)理解這 樣的細節(jié)只是用于舉例說明，并且本發(fā)明并不局限于所公開的實施例，相反，本發(fā)明意圖覆 蓋在附加權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的修改和等同安排。例如，應(yīng)理解，在可能的程度，本發(fā) 明預(yù)期任意實施例的一個或多個特征能夠與任何其它實施例的一個或多個實施例相組合。
權(quán)利要求
1.一種計算機實現(xiàn)的確定與地下體積內(nèi)的地層形成有關(guān)的信息的方法，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的表示地下體積內(nèi)的地質(zhì)形成的地震信息，其中，所獲得的地震 信息的參數(shù)包括(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和(ii)地震時間；分析所獲得的地震信息，以自動識別地下體積內(nèi)存在的由所獲得的地震信息表示的一 組層位；從所述地震信息確定層位體積，其中，所述層位體積把所獲得的地震信息映射到展平 體積內(nèi)，使得在展平體積內(nèi)，每個所識別的層位被移動成與由層位體積限定為單個年代地 層時間的估計的表面基本上共面，其中，展平體積的坐標是(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和 ( )與年代地層時間有關(guān)的度量；以及在層位體積內(nèi)，確定對于給定年代地層時間，地震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，從 而提供地層形成度量，所述地層形成度量與在展平體積內(nèi)對應(yīng)于給定年代地層時間的表面 存在的地層在給定年代地層時間的形成速率有關(guān)。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，在所述展平體積內(nèi)，所述一組層位之間的間距與 所述一組層位的沉積之間的年代地層時間有關(guān)。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，對于多個年代地層時間，確定用于層位體積的地 震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括實現(xiàn)確定的地層形成度量，從而確定與地 下體積相對應(yīng)的等厚線體積。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中，給定年代地層時間對應(yīng)于地下體積內(nèi)的層位。
6.按照權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括把在給定年代地層時間的、用于層位體積 的地震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)映射回地下體積的未映射坐標。
7.按照權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括實現(xiàn)在給定年代地層時間的、用于層位體 積的地震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，以推斷與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息。
8.按照權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括沿著展平體積內(nèi)與給定年代地層時間相 對應(yīng)的表面，確定地震時間相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)的梯度。
9.按照權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括生成向觀察者圖形傳遞地層形成度量的 顯不。
10.一種確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的地震信息，其中，所述地震信息表示在地下體積內(nèi)存在的層位；確定自動地把地震信息映射到展平體積內(nèi)的層位體積，其中，展平體積的一個軸對應(yīng) 于年代地層時間，并且其中，由地震信息表示的層位在層位體積內(nèi)被自動解釋，并且由層位 體積移動到展平體積內(nèi)，從而基本上是平面的并且基本上垂直于展平體積的與年代地層時 間相對應(yīng)的軸；確定層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)；以及根據(jù)層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，來確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息。
11.按照權(quán)利要求10和14所述的方法，其中，層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)提 供了與地下體積內(nèi)存在的地層的形成速率有關(guān)的地層形成度量。
12.按照權(quán)利要求10和14所述的方法，其中，所確定的地質(zhì)信息包括地下體積的一個 或多個儲層特性。
13.按照權(quán)利要求10和14所述的方法，其中，確定層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo) 數(shù)包括對于地下體積內(nèi)的多個層位中的每個層位，沿該層位確定層位體積相對于年代地 層時間的導(dǎo)數(shù)。
14.一種確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法，所述方法包括獲得地震數(shù)據(jù)，其中，所述地震數(shù)據(jù)是基于接收從地下體積內(nèi)形成的地層反射的地震 脈沖而生成的；從所述地震數(shù)據(jù)確定地震信息，其中，所述地震信息描述了包含在地下體積內(nèi)的層位 的三維位置；確定把地震信息映射到展平體積內(nèi)的層位體積，其中，所述展平體積的一個軸對應(yīng)于 年代地層時間，并且其中，所述層位體積把地震信息映射到展平體積內(nèi)，使得在地震信息中 描述的基本上所有層位都被單獨移動成基本上是平面的，并且基本上垂直于展平體積的與 年代地層時間相對應(yīng)的軸；確定層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)；以及根據(jù)層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，來確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息。
15.一種計算機實現(xiàn)的確定與地下體積內(nèi)的地層形成有關(guān)的信息的方法，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的表示地下體積內(nèi)的地質(zhì)形成的地震信息，其中，所獲得的地震 信息的坐標是(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和(ii)地震深度；分析地震信息，以自動識別地下體積內(nèi)存在的由地震信息表示的一組層位；從地震信息確定層位體積，其中，所述層位體積把獲得的地震信息映射到展平體積內(nèi)， 使得在展平體積內(nèi)，每個所識別的層位被移動成與由層位體積限定為單個年代地層時間的 估計的表面基本上共面，其中，展平體積的坐標是(i)表面平面內(nèi)的二維位置，和(ii)與年 代地層時間有關(guān)的度量；以及在層位體積內(nèi)，對于給定年代地層時間，確定地震深度相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，從 而提供地層形成度量，所述地層形成度量與在展平體積內(nèi)對應(yīng)于給定年代地層時間的表面 存在的地層在給定年代地層時間的形成速率有關(guān)。
全文摘要
一種確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息的方法。在一個實施例中，所述方法包括獲得與地下體積有關(guān)的地震信息；確定自動地把地震信息映射到展平體積內(nèi)的層位體積，其中，所述展平體積的一個軸對應(yīng)于年代地層時間，并且其中，由地震信息表示的層位在層位體積內(nèi)被自動解釋，并且由層位體積移動到展平體積內(nèi)，從而基本上是平面的并且基本上垂直于展平體積的與年代地層時間相對應(yīng)的軸；確定層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)；以及根據(jù)層位體積相對于年代地層時間的導(dǎo)數(shù)，來確定與地下體積有關(guān)的地質(zhì)信息。
文檔編號G01V1/30GK102066979SQ200980104704
公開日2011年5月18日 申請日期2009年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月11日
發(fā)明者J·克拉克, J·洛瑪斯克, J·里科特 申請人:雪佛龍美國公司