本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探領(lǐng)域，具體說(shuō)涉及一種獲取斷裂的垂直斷距的方法。

背景技術(shù)：

沉積盆地中斷裂活動(dòng)過(guò)程與油氣運(yùn)聚息息相關(guān)。油氣常常經(jīng)由斷裂疏導(dǎo)而進(jìn)入圈閉之中，同時(shí)斷裂也會(huì)在后續(xù)的活動(dòng)中對(duì)油氣藏起到破壞作用。

因此在油氣勘探過(guò)程中，分析獲取斷裂活動(dòng)情況尤其是斷裂活動(dòng)期次與油氣成藏期之間的關(guān)系就變得十分重要。描述斷裂活動(dòng)具體情況的一個(gè)重要參數(shù)是斷距。斷距是斷裂活動(dòng)導(dǎo)致地層錯(cuò)開而形成同一地層上下盤之間的距離。通常在分析斷裂活動(dòng)時(shí)針對(duì)垂直水平面方向上的垂直斷距進(jìn)行分析。

垂直斷距對(duì)于分析斷裂活動(dòng)強(qiáng)度、斷裂活動(dòng)期次以及斷裂與油氣的關(guān)系都具有重要的意義。垂直斷距是通過(guò)將上下盤對(duì)應(yīng)層面的構(gòu)造數(shù)據(jù)相減而獲得。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常通過(guò)以下兩種方法獲取垂直斷距：

方法一：

在過(guò)斷裂的地震測(cè)線上，通過(guò)讀取反射界面與斷裂交匯的點(diǎn)的縱橫坐標(biāo)與地震雙程反射時(shí)間值來(lái)在橫跨某一斷裂的測(cè)線上分別在斷裂兩側(cè)成對(duì)地讀取被斷裂錯(cuò)開的同一反射界面的時(shí)間數(shù)據(jù)。如此沿著斷裂的走向，逐條測(cè)線、成對(duì)地讀取時(shí)間數(shù)據(jù)。在完成一個(gè)反射界面的所有斷層兩側(cè)時(shí)間數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)之后，再進(jìn)行下一個(gè)反射界面所有斷層兩側(cè)時(shí)間數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)。

通過(guò)統(tǒng)計(jì)獲得的時(shí)間域的數(shù)據(jù)建立的速度場(chǎng)；然后將速度場(chǎng)轉(zhuǎn)換為深度域的構(gòu)造數(shù)據(jù)；最后將上下兩盤的構(gòu)造數(shù)據(jù)相減即獲得垂直斷距。如果測(cè)線與斷裂并非正交，而是以一定的角度相交，此斷距為視垂直斷距，還需要轉(zhuǎn)換成正交時(shí)的真正的垂直斷距。

方法一的缺點(diǎn)：

按照方法一需要人工對(duì)一條斷裂的多個(gè)層系進(jìn)行構(gòu)造數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和斷距計(jì)算，耗時(shí)長(zhǎng)，工作效率低。

方法二：

基于地震數(shù)據(jù)體構(gòu)造解釋的最終成果的構(gòu)造圖的讀取獲取斷裂兩側(cè)地層構(gòu)造數(shù)據(jù)。

方法二的缺點(diǎn)：

基于構(gòu)造圖的讀取只能獲取較粗糙的縱橫坐標(biāo)和海拔高程值，不能支撐較精細(xì)的研究。另外，基于構(gòu)造圖的讀取仍然需要人工執(zhí)行，同樣存在耗時(shí)長(zhǎng)，工作效率低的問(wèn)題。

綜上，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中獲取垂直斷距的方法存在的問(wèn)題，需要一種新的獲取斷裂的垂直斷距的方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中獲取垂直斷距的方法存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種獲取斷裂的垂直斷距的方法，所述方法包括以下步驟：

獲取地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)，所述地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)包含多個(gè)取樣點(diǎn)的位置信息以及取樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值；

獲取斷裂上的斷距計(jì)算點(diǎn)的位置；

基于所述斷距計(jì)算點(diǎn)的位置以及所述取樣點(diǎn)的位置信息分別確定所述斷裂兩側(cè)與所述斷距計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)；

提取所述地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中所述取樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述海拔高程數(shù)據(jù)值；

根據(jù)所述海拔高程數(shù)據(jù)值計(jì)算獲取相應(yīng)的垂直斷距。

在一實(shí)施例中，在確定所述取樣點(diǎn)的過(guò)程中：

沿垂直所述斷距計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斷裂走向的方向?qū)⑺鰯嗑嘤?jì)算點(diǎn)分別向斷裂兩側(cè)平移特定距離以獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)；

基于特定對(duì)應(yīng)規(guī)則分別獲取與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)從而分別確定所述斷裂兩側(cè)與所述斷距計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，根據(jù)所述取樣點(diǎn)與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)之間的位置關(guān)系確定與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，根據(jù)同一所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有所述取樣點(diǎn)的所述地層的海拔高程數(shù)據(jù)值計(jì)算獲取所述基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斷裂單側(cè)的地層的海拔高程數(shù)據(jù)值。

在一實(shí)施例中，以所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)與所述取樣點(diǎn)之間的距離為權(quán)重，對(duì)同一所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有所述取樣點(diǎn)的所述地層的海拔高程數(shù)據(jù)值進(jìn)行加權(quán)平均以獲取所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斷裂單側(cè)的地層的海拔高程數(shù)據(jù)值。

在一實(shí)施例中，以距離所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)最近的一個(gè)或多個(gè)所述取樣點(diǎn)作為與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，按照所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)與所述取樣點(diǎn)間的距離由小到大依次選取特定個(gè)數(shù)的所述取樣點(diǎn)，將選取出的所述取樣點(diǎn)作為與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，按照所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)與所述取樣點(diǎn)間的距離由小到大依次選取3個(gè)所述取樣點(diǎn)，將選取出的所述取樣點(diǎn)作為與所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，基于所述第一基準(zhǔn)點(diǎn)/第二基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)在所述地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中進(jìn)行搜索以獲取對(duì)應(yīng)的所述取樣點(diǎn)。

在一實(shí)施例中，基于所述斷距計(jì)算點(diǎn)的坐標(biāo)對(duì)所述地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)進(jìn)行范圍限定以縮小搜索范圍。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明的方法可以獲取更加精細(xì)的斷裂的垂直斷距；同時(shí)，本發(fā)明的方法執(zhí)行簡(jiǎn)單，耗時(shí)低，使用本發(fā)明的方法獲取垂直斷距能夠顯著提高工作效率。

本發(fā)明的其它特征或優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述。并且，本發(fā)明的部分特征或優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)說(shuō)明書而變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而被了解。本發(fā)明的目的和部分優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的步驟來(lái)實(shí)現(xiàn)或獲得。

附圖說(shuō)明

附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例共同用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例方法流程圖；

圖2是地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)的平面地圖上的視圖；

圖3是圖2的局部放大圖；

圖4是塔里木盆地?cái)嗔逊植际疽鈭D；

圖5是根據(jù)本發(fā)明的方法制作的塔里木盆地志留系頂面構(gòu)造圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明的方法獲取的塔里木盆地志留系頂面垂直斷距大小示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此本發(fā)明的實(shí)施人員可以充分理解本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程并依據(jù)上述實(shí)現(xiàn)過(guò)程具體實(shí)施本發(fā)明。需要說(shuō)明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本發(fā)明提出了一種獲取斷裂的垂直斷距的方法。接下來(lái)基于流程圖詳細(xì)描述本發(fā)明一實(shí)施例的執(zhí)行流程。附圖的流程圖中示出的步驟可以在包含諸如一組計(jì)算機(jī)可執(zhí)行指令的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中執(zhí)行。雖然在流程圖中示出了各步驟的邏輯順序，但是在某些情況下，可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟。

在斷裂上，同一地質(zhì)層面沿?cái)嗔炎呦虻拇怪睌嗑嗍遣粩嘧兓?。為了獲取斷裂的活動(dòng)情況，通常需要獲取同一地質(zhì)層面沿?cái)嗔炎呦蛏隙鄠€(gè)不同的位置點(diǎn)的垂直斷距。因此，在計(jì)算具體的垂直斷距之前需要確定需要獲取垂直斷距的位置點(diǎn)。

如圖1所示，在本實(shí)施例中，首先需要執(zhí)行步驟S112，獲取取樣位置數(shù)據(jù)。在取樣位置數(shù)據(jù)中包含一個(gè)或多個(gè)需要計(jì)算獲取垂直斷距的位置點(diǎn)的位置信息。取樣位置數(shù)據(jù)文件中最主要的數(shù)據(jù)就是橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，為保證位置的準(zhǔn)確，在本實(shí)施例中，取樣位置數(shù)據(jù)中還包含斷裂所在層面的標(biāo)識(shí)代號(hào)以及斷裂的標(biāo)識(shí)代號(hào)。進(jìn)一步的，為便于數(shù)據(jù)處理，在本實(shí)施例中取樣位置數(shù)據(jù)采用文本文件。

斷距是斷裂活動(dòng)導(dǎo)致地層錯(cuò)開而形成同一地層上下盤之間的距離。因此，獲取垂直斷距的一個(gè)簡(jiǎn)單直接的方法就是將斷裂兩側(cè)同一地層上下盤對(duì)應(yīng)的海拔高程值相減。在本實(shí)施例中，從地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中提取海拔高程值。因此，如圖1所示，執(zhí)行本發(fā)明的方法還要執(zhí)行步驟S111，獲取地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)。為便于數(shù)據(jù)處理，在本實(shí)施例中，地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)采用文本文件。進(jìn)一步的，優(yōu)選經(jīng)過(guò)精細(xì)網(wǎng)格化之后的地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件。

在記錄地質(zhì)層面構(gòu)造時(shí)，數(shù)據(jù)是采用數(shù)據(jù)點(diǎn)的方式存儲(chǔ)的。即地質(zhì)層面構(gòu)造 數(shù)據(jù)文件包含多個(gè)位置信息以及相應(yīng)取樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)(地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)包含多種不同類型的數(shù)據(jù)，在本發(fā)明中，主要應(yīng)用到的是海拔高程數(shù)據(jù)值)。

將地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中的位置對(duì)應(yīng)到平面地圖上即如圖2所示。在圖2所表示的平面地圖上，每個(gè)空心的圓點(diǎn)對(duì)應(yīng)地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中的一個(gè)。對(duì)應(yīng)每個(gè)空心圓點(diǎn)地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中均記錄有相應(yīng)的海拔高程值。

在平面地圖上，一條斷裂可以表示為一條曲線或線段。曲線或線段的長(zhǎng)度就是斷裂的長(zhǎng)度，曲線或線段的延伸方向就是斷裂的走向。如圖2所示，在圖2所表示的平面地圖上，具有F1、F2、F3以及F4四條斷裂。

本發(fā)明所要計(jì)算的是待分析斷裂上具體位置處的垂直斷距，因此在本實(shí)施例中接下來(lái)執(zhí)行步驟S120，確定斷距計(jì)算點(diǎn)位置，即根據(jù)取樣位置數(shù)據(jù)確定待分析斷裂以及待分析斷裂上的需要計(jì)算垂直斷距的斷距計(jì)算點(diǎn)。在斷裂F1上標(biāo)注有7個(gè)實(shí)心黑點(diǎn)，其代表待分析斷裂F1上需要計(jì)算相應(yīng)垂直斷距的7個(gè)斷距計(jì)算點(diǎn)。

這里需要說(shuō)明的是，在實(shí)際操作中，地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)一般在構(gòu)造成圖過(guò)程中已經(jīng)生成，斷裂上取樣點(diǎn)數(shù)據(jù)一般可以用斷裂走向坐標(biāo)數(shù)據(jù)代替，如果計(jì)劃取較多的樣點(diǎn)，可以通過(guò)加密斷裂走向坐標(biāo)數(shù)據(jù)點(diǎn)而獲得，接下來(lái)主要針對(duì)單獨(dú)的一個(gè)斷距計(jì)算點(diǎn)描述其對(duì)應(yīng)的垂直斷距的計(jì)算獲取過(guò)程。

由于斷距計(jì)算點(diǎn)的分布是沿?cái)嗔训淖呦虻?，其具體的位置是基于斷裂的具體情況確定的。然而地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中的取樣點(diǎn)位置則是按照數(shù)據(jù)采集記錄的具體情況確定的。因此不能保證對(duì)應(yīng)斷距計(jì)算點(diǎn)的位置必然存在取樣點(diǎn)。這樣也就不能基于斷距計(jì)算點(diǎn)的位置直接從地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中直接獲取相應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值。

為解決上述問(wèn)題，在本發(fā)明中基于斷距計(jì)算點(diǎn)位置以及地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)文件中取樣點(diǎn)的位置信息分別確定斷裂兩側(cè)與斷距計(jì)算點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)進(jìn)而獲取相應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值。為了分別獲取斷距計(jì)算點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的斷裂兩側(cè)的取樣點(diǎn)，在本實(shí)施例中首先將斷距計(jì)算點(diǎn)分離為分別對(duì)應(yīng)斷裂兩側(cè)的第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)。即在步驟S120之后執(zhí)行步驟S131，確定基準(zhǔn)點(diǎn)步驟。

具體的，在步驟S131中，沿垂直斷距計(jì)算點(diǎn)對(duì)應(yīng)的斷裂走向的方向?qū)嗑嘤?jì)算點(diǎn)分別向斷裂兩側(cè)平移特定距離以獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)。平移距離基于斷裂的規(guī)模確定，斷裂規(guī)模越大，平移距離越大，這樣就能保證平移后得 到的第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)分別落在斷裂兩側(cè)。

如圖3所示，圖3將圖2中F1斷裂處的構(gòu)造圖進(jìn)行了局部放大處理。圖3中c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7為需要計(jì)算垂直斷距的7個(gè)斷距計(jì)算點(diǎn)。以斷裂上準(zhǔn)備求取斷距的位置點(diǎn)(c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7)為端點(diǎn)，沿垂直于端點(diǎn)處斷裂走向的方向向斷裂的兩側(cè)各作一條長(zhǎng)度平移距離的垂線。斷裂兩側(cè)對(duì)應(yīng)的垂線端點(diǎn)分別是s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7和n1、n2、n3、n4、n5、n6、n7。s1、s2、s3、s4、s5、s6或s7即為對(duì)應(yīng)c1、c2、c3、c4、c5、c6或c7的第一基準(zhǔn)點(diǎn)；n1、n2、n3、n4、n5、n6或n7即為對(duì)應(yīng)c1、c2、c3、c4、c5、c6或c7的第二基準(zhǔn)點(diǎn)。

如圖3中垂直斷裂走向分別向斷裂兩側(cè)平移斷距計(jì)算點(diǎn)，可以通過(guò)如下算法計(jì)算獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)的坐標(biāo)：

斷裂上取樣位置點(diǎn)橫坐標(biāo)x向北側(cè)盤移動(dòng)后的新坐標(biāo)為：x-D·sin(φ)；

斷裂上取樣位置點(diǎn)縱坐標(biāo)y向北側(cè)盤移動(dòng)后的新坐標(biāo)為：y+|D·cos(φ)|；

斷裂上取樣位置點(diǎn)橫坐標(biāo)x向南側(cè)盤移動(dòng)后的新坐標(biāo)為：x+D·sin(φ)；

斷裂上取樣位置點(diǎn)縱坐標(biāo)y向南側(cè)盤移動(dòng)后的新坐標(biāo)為：y-|D·cos(φ)|。

其中x為斷裂上取樣點(diǎn)橫坐標(biāo)；y為斷裂上取樣點(diǎn)縱坐標(biāo)；D為沿垂直于斷裂走向方向平移的距離；φ為取樣位置點(diǎn)與橫坐標(biāo)正軸方向夾角，φ＝arctan(相鄰兩點(diǎn)縱坐標(biāo)y值之差/相鄰兩點(diǎn)橫坐標(biāo)x值之差)。

接下來(lái)就可以執(zhí)行步驟S132，確定取樣點(diǎn)步驟，分別確定第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)。在步驟S132中，基于特定對(duì)應(yīng)規(guī)則分別獲取與第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)從而分別確定斷裂兩側(cè)與斷距計(jì)算點(diǎn)位置對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)。

然后就可以執(zhí)行步驟S140，提取海拔高程數(shù)據(jù)值步驟，基于上述確定出的與第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)提取地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中對(duì)應(yīng)取樣點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值。

最后執(zhí)行步驟S150，計(jì)算垂直斷距步驟，根據(jù)海拔高程數(shù)據(jù)值計(jì)算獲取相應(yīng)的垂直斷距。首先根據(jù)同一第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有取樣點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值計(jì)算獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值。然后求取第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值的差值的絕對(duì)值。上述獲取到的絕對(duì)值即為所要計(jì)算的垂直斷距。

在步驟S150中，為了盡可能的使獲取到的垂直斷距接近真實(shí)值，就要盡可能的使獲取到的第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值接近真實(shí)值。

為了盡可能的使獲取到的第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值接近真實(shí)值，在本實(shí)施例中，根據(jù)取樣點(diǎn)與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)之間的位置關(guān)系確定與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或所述第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)，從而使得獲取的取樣點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值能夠盡可能的接近第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)的實(shí)際海拔高程數(shù)據(jù)值。

具體的，在本實(shí)施例中，按照第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)與取樣點(diǎn)間的距離由小到大依次選取特定個(gè)數(shù)的取樣點(diǎn)，將選取出的取樣點(diǎn)作為與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)。以第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)與取樣點(diǎn)之間的距離為權(quán)重，對(duì)同一第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的所有取樣點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值進(jìn)行加權(quán)平均以獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值。

在本實(shí)施例中，每個(gè)第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)3個(gè)取樣點(diǎn)。即在步驟S132中，按照第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)與取樣點(diǎn)間的距離由小到大依次選取3個(gè)取樣點(diǎn)。

進(jìn)一步的，為簡(jiǎn)化操作，在準(zhǔn)確度要求較低的場(chǎng)合也可以省去加權(quán)平均步驟。在本發(fā)明另一實(shí)施例中，以距離第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)最近的取樣點(diǎn)作為與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)。當(dāng)距離第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)最近的取樣點(diǎn)只有一個(gè)時(shí)，以該取樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值作為第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值。當(dāng)距離第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)最近的取樣點(diǎn)有多個(gè)時(shí)，以上述多個(gè)取樣點(diǎn)對(duì)應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值的平均值作為第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值。

這里需要指出的是，由于第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值是由其對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)的海拔高程數(shù)據(jù)值計(jì)算獲取，并且在本實(shí)施例中確定對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)時(shí)只限制取樣點(diǎn)與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)的距離。為了保證第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)與第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)落在斷裂同一側(cè)，步驟S131中的平移距離需要大于取樣點(diǎn)的間距(地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中的網(wǎng)格間距)。

同時(shí)，當(dāng)取樣位置數(shù)據(jù)中包含多個(gè)需要計(jì)算獲取垂直斷距的位置點(diǎn)的位置信息時(shí)，為了保證每個(gè)斷距計(jì)算點(diǎn)的獨(dú)立性(防止出現(xiàn)多個(gè)第一基準(zhǔn)點(diǎn)或第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)同樣的取樣點(diǎn)的情況)，斷距計(jì)算點(diǎn)的間距需要大于取樣點(diǎn)的間距。

為了減少工作量，在本實(shí)施例中，采用了自動(dòng)搜索的方式獲取第一基準(zhǔn)點(diǎn)以及第二基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)。具體的即是基于第一基準(zhǔn)點(diǎn)/第二基準(zhǔn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)從地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)中搜索符合上述位置關(guān)系的取樣點(diǎn)坐標(biāo)以確定取樣點(diǎn)并進(jìn)一步提取相應(yīng)的海拔高程數(shù)據(jù)值。

為了減少搜索耗時(shí)以及搜索工作量，在進(jìn)行搜索之前，本實(shí)施例還采用了限制搜索范圍的手段。具體的，從第一基準(zhǔn)點(diǎn)和第二基準(zhǔn)點(diǎn)的位置坐標(biāo)中找出橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的最大值和最小值，并將橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的最大值放大20％，橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的最小值縮小20％。將此坐標(biāo)范圍內(nèi)的地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)提取出來(lái)。如此處理，可以將包含所有斷裂的地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)縮小為僅包含一條斷裂的地質(zhì)層面構(gòu)造數(shù)據(jù)。這樣就縮小了搜索范圍，提高了搜索效率。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明的方法可以獲取更加精細(xì)的斷裂的垂直斷距；同時(shí)，本發(fā)明的方法執(zhí)行簡(jiǎn)單，耗時(shí)低，使用本發(fā)明的方法獲取垂直斷距能夠顯著提高工作效率。

接下來(lái)基于一具體實(shí)際應(yīng)用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明方法的執(zhí)行過(guò)程以及計(jì)算效果。

以塔里木盆地志留系頂面垂直斷距的計(jì)算過(guò)程為例。

塔里木盆地自震旦紀(jì)以來(lái)，經(jīng)歷了加里東、海西、燕山-印支和喜山期多個(gè)構(gòu)造演化階段，其中縱橫交錯(cuò)的斷裂形成于構(gòu)造演化的不同階段，有的斷裂從基底斷達(dá)地表，有的斷裂僅發(fā)育在奧陶系及其以下的層系中。如圖4所示，在眾多斷裂中有19條斷裂是塔里木盆地的主干斷裂。

為了計(jì)算獲取志留系頂面被這19條斷裂錯(cuò)開的垂直斷距。需要首先準(zhǔn)備志留系頂面構(gòu)造數(shù)據(jù)體，此數(shù)據(jù)體通過(guò)盆地范圍內(nèi)地震剖面的解釋、構(gòu)建速度場(chǎng)而獲得。如圖5所示，圖5為基于志留系頂面構(gòu)造數(shù)據(jù)體制作的塔里木盆地志留系頂面構(gòu)造圖，該圖既顯示了志留系頂面的起伏狀態(tài)，頂面在這19條斷裂發(fā)育處被斷開，志留系頂面此起彼伏的連續(xù)狀態(tài)在斷裂處被終止。

根據(jù)本發(fā)明的方法，有了志留系頂面構(gòu)造數(shù)據(jù)體之后，還需要建立斷距提取時(shí)的取樣位置數(shù)據(jù)文件。圖4中斷裂上的點(diǎn)為設(shè)計(jì)的提取斷距的位置點(diǎn)，這些點(diǎn)的位置是在斷裂走向坐標(biāo)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上加密控制點(diǎn)而獲得，這些點(diǎn)的具體位置都對(duì)應(yīng)著具體的坐標(biāo)值，表1是以阿恰西南側(cè)斷裂(圖4中的編號(hào)為17的斷裂)為例顯示的10個(gè)點(diǎn)的具體坐標(biāo)。表1中的第一例為從斷裂的西北端到東南端，沿走向上10個(gè)位置點(diǎn)的順序，走向上10個(gè)位置點(diǎn)的具體坐標(biāo)坐標(biāo)數(shù)值如表1中第 二列和第三列所示。表1中的第五列是研究過(guò)程需要對(duì)斷裂所作的編號(hào)標(biāo)注。需要特別說(shuō)明的是，表1中第4列顯示統(tǒng)計(jì)的層面為志留系頂面，表示計(jì)劃對(duì)志留系頂面進(jìn)行構(gòu)造數(shù)據(jù)取樣的層面，在實(shí)際工作中根據(jù)所要提取哪一個(gè)層面的斷距，在這一列中填寫不同的層面。

表1

表2顯示的是19條斷裂的長(zhǎng)度和沿其走向設(shè)計(jì)提取斷距的點(diǎn)數(shù)信息。除阿恰西南側(cè)斷裂外，其余的18個(gè)斷裂也同樣建立類似表1的Excel文件，用于程序調(diào)用。

表2

當(dāng)前期數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作結(jié)束后，就可以根據(jù)本發(fā)明的方法，提取這19條斷裂在志留系頂面造成的垂直斷距。如圖6所示，圖6用圖形的形式顯示了19條斷裂對(duì)志留系頂面造成的垂直斷距大小(圖6中的斷裂分布與圖4對(duì)應(yīng))。在圖6上，將斷裂用適當(dāng)粗細(xì)的線條展現(xiàn)出來(lái)，并將垂直斷距的數(shù)值投影其上，這樣在平面圖上顯現(xiàn)出的斷裂是具有顏色變化的色帶。圖中斷距低值用冷色調(diào)，斷距高值用暖色調(diào)。從圖6可以看出，巴東2井、塘參1井以東的多條斷裂，包括塔中隆起上的斷裂以及滿加爾拗陷周圍的斷裂(6滿叁1井?dāng)嗔选?塔中1號(hào)斷裂、9塔中2號(hào)南側(cè)斷裂、10塔中2號(hào)北側(cè)斷裂、11塔中南緣斷裂)，斷距幾乎為零，說(shuō)明志留紀(jì)之后這些斷裂基本沒(méi)在活動(dòng)。志留系頂面最大的垂直斷距發(fā)生在13吐木休克斷裂上，這里的斷距高達(dá)3000m以上，說(shuō)明志留紀(jì)以來(lái)這個(gè)斷裂比較活躍。

基于上述過(guò)程以及最后的結(jié)果不難看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明的方法可以獲取更加精細(xì)的斷裂的垂直斷距；同時(shí)，本發(fā)明的方法執(zhí)行簡(jiǎn)單，耗時(shí)低，使用本發(fā)明的方法獲取垂直斷距能夠顯著提高工作效率。

雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所述的方法還可有其他多種實(shí)施例。在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變或變形，但這些相應(yīng)的改變或變形都應(yīng)屬于本發(fā)明的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。