專利名稱：一種深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，尤其涉及一種用于石油地震勘探信息處理領(lǐng)域的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法。
背景技術(shù)：
在地震勘探過程中，人們在地面可通過檢波器獲得人工地震(炸藥爆炸或錘擊激發(fā))產(chǎn)生的地震波在地下反射和折射的信號，并記錄波到達(dá)地面各檢波點(diǎn)的時間。通過對檢波器獲得的地震波信號進(jìn)行處理和分析，可以推斷地表以下的地質(zhì)巖層性質(zhì)和形態(tài)。通過三維地震物探方法，人們可以獲得時間域地質(zhì)實(shí)體模型。該實(shí)體模型反映了基于時間域的層位和斷層三維拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。但是，時間域地質(zhì)實(shí)體模型不能直觀反映地表以下的層位和斷層拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在地震資料處理過程中，我們需要將時間域地質(zhì)實(shí)體模型轉(zhuǎn)換為深度域地質(zhì)實(shí)體模型，以直觀反映地表以下的層位和斷層三維拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。目前，深度域地質(zhì)實(shí)體模型構(gòu)建的研究是石油地球物理勘探領(lǐng)域中的前沿性研究課題，取得了一定的成果，主要集中在以下兩個方面。第一方面為通過測井資料獲得的深度信息進(jìn)行沿層序內(nèi)插值獲得深度域地質(zhì)實(shí)體模型。該方法優(yōu)點(diǎn)是井孔處的縱向深度域?qū)游恍畔?zhǔn)確，但由于井點(diǎn)少，橫向分辨率低，橫向精度低，層位橫向變化不準(zhǔn)確。如果提高橫向精度，則需要更多的井孔，增加測量成本。第二方面為通過對地震道集數(shù)據(jù)進(jìn)行深度偏移獲得深度域地質(zhì)剖面，再根據(jù)深度域地質(zhì)剖面拾取深度域?qū)游?、斷層信息，將多個深度域剖面的層位斷層信息進(jìn)行插值，即可得到深度域地質(zhì)實(shí)體模型。此種方法的優(yōu)點(diǎn)是橫向精度較高，缺點(diǎn)是由于深度偏移耗時且流程復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供構(gòu)建流程簡單，橫向速度求取精度高，能夠很好的適用于深度偏移建模的軟件實(shí)現(xiàn)過程中的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，該方法包括以下步驟構(gòu)建時間域地質(zhì)實(shí)體模型和與該時間域地質(zhì)實(shí)體模型相對應(yīng)的時間域速度模型；根據(jù)所述時間域地質(zhì)模型，從所述時間域速度模型中提取出沿層速度；逐層計算每一個共中心點(diǎn)，每一層位深度信息；根據(jù)所述共中心點(diǎn)和所述深度信息生成深度域地質(zhì)實(shí)體模型。優(yōu)選地，在從所述時間域速度模型中提取出沿層速度的步驟中，還包括對于獲得的沿層速度進(jìn)行平滑處理的步驟。其中，所述共中心點(diǎn)根據(jù)以下公式計算，S = V*T/2
其中，S為深度，V為速度，T為雙程旅行時間。優(yōu)選地，在計算每一層位深度信息的步驟中，深度信息根據(jù)以下公式計算，Zn = ZnJVn (Tn-Tlri)/2其中，Zn為第η層的深度，Zlri為第η-i層的深度，Vn為Zn和Zlri之間的速度，Tn-Tlri為Zn和Zlri之間的雙程旅行時間差。
由于本發(fā)明基于時間域地質(zhì)實(shí)體模型及對應(yīng)的時間域速度體構(gòu)建深度域地質(zhì)實(shí)體模型，因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，構(gòu)建流程簡單，橫向精度較高。采用本發(fā)明能在石油地震勘探過程中發(fā)揮更一步的積極作用。


通過下面結(jié)合示例性地示出一例的附圖進(jìn)行的描述，本發(fā)明的上述和其他目的和特點(diǎn)將會變得更加清楚，其中圖I為根據(jù)本發(fā)明的層位及斷層示意圖。圖2為根據(jù)本發(fā)明的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下，結(jié)合附圖對于本發(fā)明提供的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法進(jìn)行詳細(xì)的說明。圖I為根據(jù)本發(fā)明的層位及斷層示意圖。圖I的實(shí)施例構(gòu)建了一個具有一個正斷層和一個逆斷層的地質(zhì)模型，為了便于描述，從時間域地質(zhì)實(shí)體模型中取出一個剖面，基于該剖面展示該模型的層位及斷層模型。圖I中，IV H1, H2, H3、H4、H5表示層位，F(xiàn)1和F2分別表示斷層。圖2為根據(jù)本發(fā)明的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法的流程圖。針對圖I中的時間域地質(zhì)模型，本發(fā)明的深度域地質(zhì)模型構(gòu)建步驟如下。在步驟SI中，構(gòu)建時間域地質(zhì)實(shí)體模型和與該時間域地質(zhì)實(shí)體模型相對應(yīng)的時間域速度模型。所述時間域地質(zhì)實(shí)體模型和與之對應(yīng)的時間域速度模型的構(gòu)建方法可以現(xiàn)有技術(shù)中的各種方法，在此不再詳述。在步驟S2，根據(jù)所述時間域地質(zhì)模型，從所述時間域速度模型中提取出沿層速度，圖I的層位氏、!12、!13、!14、!15的沿層速度分別為￥1、￥2、￥3、￥4、￥5。其中，所述時間域速度模型是通過轉(zhuǎn)換得出的一個速度體，每一層具有相同的速度，因此是一個層狀的速度體。沿層速度的提取是先由時間域的疊前時間偏移域剖面層位解釋勾畫出時間域的層位，再對時間域的速度模型進(jìn)行掃描，由此得出每一層上的沿層速度。優(yōu)選地，在所述步驟S2中還包括對于所述沿層速度進(jìn)行平滑的步驟。對于所述沿層速度進(jìn)行平滑的目的在于，提高勘探精度，因此需要在橫向上對于沿層速度進(jìn)行平滑。對于沿層速度進(jìn)行平滑處理的方法可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種方法，例如可采用按方位尋點(diǎn)的層速度橫向平滑法，只要平滑方法能夠完全地反映層速度的真實(shí)的變化趨勢即可。然后，在步驟S3中，逐層計算每一個共中心點(diǎn)和每一層位深度信息。其中，所述共中心點(diǎn)(CMP)通過如下的數(shù)學(xué)式I計算。
數(shù)學(xué)式IS = V*T/2在上述公式中，S為深度，V為速度，T為雙程旅行時間(two-way travel time)。而且，每一層位的深度信息通過如下的數(shù)學(xué)式2計算。數(shù)學(xué)式2
_] Zn = ZnJVn(Tn-Tlri)A
其中，Zn為第η層的深度(η為正整數(shù))，Zn^1為第η_1層的深度，Vn為Zn和Zlri之間的速度，Tn-Tlri為Zn和Zlri之間的雙程旅行時間差。例如，依據(jù)數(shù)學(xué)式2首先計算第一層深度，即，Z1 = Z-Z1(Z1-Ztl)，此時，由于地表層的深度和時間均為0，因此第一層的深度可以表示為Z1 = V1T1 ;接下來，在第一層(Hl)的深度Z1的基礎(chǔ)上，依據(jù)H2至H5的時間及速度，逐層計算分別得到H2、H3> H4, H5的深度Z2、Z3、
Z4 > Z5O在步驟S4，根據(jù)得到的H1至H5的深度數(shù)據(jù)信息，按照時間域的地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息，將層位與斷層的相交點(diǎn)直聯(lián)，由此能夠得到深度域地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息，從而最終得到深度域地質(zhì)實(shí)體模型。本發(fā)明構(gòu)建流程簡單，橫向速度求取精度高，能夠很好的適用于深度偏移建模的軟件實(shí)現(xiàn)過程中。在現(xiàn)今偏移成像算法日益完善的情況下，速度模型構(gòu)建的正確與精度直接影響著偏移成像的效果。簡便精確的模型構(gòu)建又速度模型構(gòu)建的關(guān)鍵，因此本發(fā)明具有良好的應(yīng)用前景。雖然已表示和描述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不脫離由權(quán)利要求及其等同物限定其范圍的本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對這些實(shí)施例進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，其特征在于，包括以下步驟 構(gòu)建時間域地質(zhì)實(shí)體模型和與該時間域地質(zhì)實(shí)體模型相對應(yīng)的時間域速度模型； 根據(jù)所述時間域地質(zhì)模型，從所述時間域速度模型中提取出沿層速度； 逐層計算每一個共中心點(diǎn)，每一層位深度信息； 根據(jù)所述共中心點(diǎn)和所述深度信息生成深度域地質(zhì)實(shí)體模型。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，其特征在于在從所述時間域速度模型中提取出沿層速度的步驟中，還包括對于獲得的沿層速度進(jìn)行平滑處理的步驟。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，其特征在于，所述共中心點(diǎn)根據(jù)以下公式計算，S = V*T/2 其中，S為深度，V為速度，T為雙程旅行時間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，其特征在于，在計算每一層位深度信息的步驟中，深度信息根據(jù)以下公式計算，Zn = ZnJVn(Tn-Tlri)/^ 其中，Zn為第η層的深度，Zlri為第η-i層的深度，Vn為Zn和Zlri之間的速度，Tn-Tlri為Zn和Zlri之間的雙程旅行時間差。
全文摘要
本發(fā)明公開一種深度域地質(zhì)實(shí)體模型生成方法，該方法包括以下步驟構(gòu)建時間域地質(zhì)實(shí)體模型和與該時間域地質(zhì)實(shí)體模型相對應(yīng)的時間域速度模型；根據(jù)所述時間域地質(zhì)模型，從所述時間域速度模型中提取出沿層速度；逐層計算每一個共中心點(diǎn)，每一層位深度信息；根據(jù)所述共中心點(diǎn)和所述深度信息生成深度域地質(zhì)實(shí)體模型。
文檔編號G01V1/28GK102866422SQ20121033126
公開日2013年1月9日 申請日期2012年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月10日
發(fā)明者唐虎, 陳三平, 何光明, 金德剛, 劉鴻, 陳愛萍, 張恩嘉, 劉奇琳 申請人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司地球物理勘探公司