本發(fā)明屬于地球物理處理技術(shù)，是一種三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法。

背景技術(shù)：

隨著勘探技術(shù)向開(kāi)發(fā)不斷延伸，勘探對(duì)象日益復(fù)雜，二維正演模擬已不能滿足實(shí)際應(yīng)用，而三維正演模擬更加符合野外觀測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更加真實(shí)的反映了地下傳播和反射特征。因此復(fù)雜地質(zhì)體三維地質(zhì)模型的建立是非常必要的。目前市場(chǎng)上主流的建模軟件，如Petrel軟件和RMS軟件的建模功能強(qiáng)大且豐富，但建模流程復(fù)雜，耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下。

三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法，包括如下步驟：

步驟1：確定構(gòu)造解釋方案，獲取斷層數(shù)據(jù)、層位數(shù)據(jù)和井位數(shù)據(jù)；

步驟2：逐層加載數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值和三維網(wǎng)格化；

步驟3：三維可視化監(jiān)控差值和網(wǎng)格化過(guò)程，生成層面并及時(shí)修補(bǔ)漏洞；

步驟4：將一個(gè)個(gè)次級(jí)的封閉地質(zhì)體視作封閉的subzone，所述次級(jí)封閉地質(zhì)體是由層位與層位、層位與斷層相交組成的封閉地質(zhì)體，采用subzone融合算法分解次級(jí)封閉地質(zhì)體，即根據(jù)層位與層位、層位與斷層相交關(guān)系，確定subzone的頂?shù)捉缑妫?/p>

步驟5：進(jìn)行融合和空間插值的計(jì)算，最后形成封閉的三維地質(zhì)體；對(duì)所有斷層和層位進(jìn)行分解融合，形成一個(gè)個(gè)封閉的空間；

步驟6：三維延層逐點(diǎn)變速賦值并輸出速度模型。

進(jìn)一步，在步驟1中，確定構(gòu)造解釋方案時(shí)，結(jié)合三維地震資料，通過(guò)井震結(jié)合確定工區(qū)合理的構(gòu)造解釋方案。

進(jìn)一步，在步驟2中，空間插值和三維網(wǎng)格化時(shí)，依據(jù)斷層走向和地層傾向進(jìn)行空間插值和三維網(wǎng)格化。

進(jìn)一步，在步驟2中，對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值和網(wǎng)格化時(shí)，以井位數(shù)據(jù)為約束條件。

進(jìn)一步，在步驟4中，分解次級(jí)封閉地質(zhì)體時(shí)，根據(jù)相交面的復(fù)雜程度，將次級(jí)封閉地質(zhì)體的頂界面分解為多個(gè)上頂界面。

進(jìn)一步，在步驟5中，融合形成封閉的三維地質(zhì)體時(shí)，將若干相交的上頂界面依次融合形成頂界面，最后將頂界面與其相交的底界面融合。

進(jìn)一步，在步驟5中，進(jìn)行融合和空間插值的計(jì)算時(shí)，通過(guò)曲面融合確定subzone，利用三維反距離加權(quán)、克里金空間插值方法，形成封閉的三維地質(zhì)體。

進(jìn)一步，在步驟6開(kāi)始以前，在不同方位切面將初步形成的三維構(gòu)造模型與實(shí)際地震資料、井位數(shù)據(jù)等進(jìn)行對(duì)比，若兩者誤差較大時(shí)重復(fù)步驟4到5直到誤差滿足要求為止。

進(jìn)一步，在步驟6中，三維延層逐點(diǎn)變速賦值是指結(jié)合地震偏移剖面數(shù)據(jù)體進(jìn)行三維沿層變速賦值。

傳統(tǒng)的三維構(gòu)造建模技術(shù)在復(fù)雜構(gòu)造帶地區(qū)進(jìn)行多斷層混合相交時(shí)，出現(xiàn)斷塊不閉合、構(gòu)造模型畸變和偏離實(shí)際構(gòu)造樣式等問(wèn)題。三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法結(jié)合了構(gòu)造建模的基本思想，將一個(gè)個(gè)次級(jí)的封閉地質(zhì)體視作封閉的subzone，搜索面的交線，確定相交的層面，根據(jù)相交面的復(fù)雜程度，將subzone分解為一個(gè)或者多個(gè)上頂界面或者底界的形式，進(jìn)行融合和空間插值的計(jì)算，最后形成一個(gè)封閉的三維subzone體。這種思想也就是從圖像學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，將地質(zhì)層位視為可以分解融合的曲面，形成一個(gè)個(gè)封閉的空間。它不局限于具體的物理意義，能較容易的處理斷層、逆斷層等特殊地質(zhì)體的封閉。

這是一種全新的三維構(gòu)造模型建立方法，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)建模技術(shù)方法的不足?；趕ubzone融合面的三維建模方法，具有建模效率高，模型準(zhǔn)確度高，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜地質(zhì)體三維地質(zhì)模型建立的特點(diǎn)，具有非常重要的意義。

總之，基于三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的三維建模方法在復(fù)雜構(gòu)造帶地區(qū)進(jìn)行多斷層混合相交時(shí)，不容易出現(xiàn)斷塊不閉合、構(gòu)造模型畸變和偏離實(shí)際構(gòu)造樣式等問(wèn)題，具有建模效率高，模型準(zhǔn)確度高，能較容易的處理斷層、逆斷層等特殊地質(zhì)體的封閉。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1中subzone融合面三維建模技術(shù)流程圖。

圖2實(shí)施例1中井位數(shù)據(jù)加載與三維可視化效果圖。

圖3實(shí)施例1中網(wǎng)格化的三維地質(zhì)層位的效果圖。

圖4實(shí)施例1中漏洞修補(bǔ)后的三維地質(zhì)層面的效果圖。

圖5實(shí)施例1中subzone的分解與融合過(guò)程的示意圖。

圖6實(shí)施例1中subzone分解融合后的三維速度模型的可視化效果圖。

具體實(shí)施方式

下面，結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

實(shí)施例1。一種三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法，包括如下步驟。

步驟1：確定構(gòu)造解釋方案，獲取斷層數(shù)據(jù)、層位數(shù)據(jù)和井位數(shù)據(jù)；

步驟2：逐層加載數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行空間插值和三維網(wǎng)格化過(guò)程，生成層面并及時(shí)修補(bǔ)漏洞；

步驟4：采用subzone融合算法分解次級(jí)封閉地質(zhì)體，即將一個(gè)個(gè)次級(jí)的封閉地質(zhì)體視作封閉的subzone，將subzone分解為一個(gè)或者多個(gè)頂界面或者底界面的形式，搜索其交線、交面；

步驟5：進(jìn)行融合和空間插值的計(jì)算，最后形成封閉的三維地質(zhì)體；對(duì)所有斷層和層位進(jìn)行分解融合，形成一個(gè)個(gè)封閉的空間；

步驟6：三維延層逐點(diǎn)變速賦值并輸出速度模型。

下面，結(jié)合附圖說(shuō)明這種建模方法。

如圖1所示，三維次級(jí)封閉地質(zhì)體融合面的速度建模方法，包括如下步驟。

第一步：結(jié)合三維地震資料，通過(guò)井震結(jié)合確定工區(qū)合理的構(gòu)造解釋方案，獲取斷層數(shù)據(jù)、層位數(shù)據(jù)和井位數(shù)據(jù)，井位數(shù)據(jù)如圖2所示。

第二步：逐層加載數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)依據(jù)斷層走向和地層傾向進(jìn)行空間插值和三維網(wǎng)格化，網(wǎng)格化的三維層位如圖3所示。

第三步：通過(guò)三維可視化監(jiān)控第二步的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，生成層面并及時(shí)修補(bǔ)漏洞，漏洞修補(bǔ)后的三維地質(zhì)層面如圖4所示。

第四步：subzone算法分解地質(zhì)體，確定每個(gè)subzone的斷層、層位交面的數(shù)量，融合形成三維封閉的subzone體。如圖5所示，首先，h4與f2融合，假設(shè)為層位1，1再與f3融合得到subzone的頂界面，即圖5(c)中的白色部分，最后，與f4融合得到一個(gè)subzone地質(zhì)體。圖(a)為獨(dú)立的subzone示意圖，圖(b)中字母為層位和斷層的名稱，圖(d)中數(shù)字代表形成的subzone序號(hào)。

第五步：不同方位切面將三維構(gòu)造模型與實(shí)際地震資料進(jìn)行對(duì)比，兩者吻合度低，重復(fù)第四步，否則結(jié)合地震偏移剖面數(shù)據(jù)體進(jìn)行三維沿層變速賦值，輸出構(gòu)造模型如圖6所示。

利用三維解釋成果的層位數(shù)據(jù)、斷層數(shù)據(jù)和已知的井位數(shù)據(jù)，逐層加載并以井位數(shù)據(jù)為約束條件對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)格化和空間插值，三維可視化監(jiān)控插值形態(tài)和網(wǎng)格化過(guò)程，并修補(bǔ)漏洞，利用subzone的融合面算法針對(duì)封閉區(qū)域，分解地質(zhì)體的頂?shù)捉缑?，確定相交面的數(shù)量，融合形成封閉的subzone體。根據(jù)這一步驟，對(duì)所有斷層、層位進(jìn)行分解、融合，建立subzone體。最后結(jié)合地震偏移剖面數(shù)據(jù)體進(jìn)行三維延層逐點(diǎn)變速賦值，輸出三維實(shí)體地質(zhì)模型，為后續(xù)分析地震波場(chǎng)特征、正演模擬和成像方法研究奠定基礎(chǔ)。

本實(shí)施例所述建模方法結(jié)合構(gòu)造建模的基本思想，將一個(gè)個(gè)次級(jí)的封閉地質(zhì)體視作封閉的subzone，搜索面的交線，確定相交的層面，根據(jù)相交面的復(fù)雜程度，將subzone分解為一個(gè)或者多個(gè)上頂界面或者底界的形式，進(jìn)行融合和空間插值的計(jì)算，最后形成一個(gè)封閉的三維subzone體。這種思想也就是從圖像學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，將地質(zhì)層位視為可以分解融合的曲面，形成一個(gè)個(gè)封閉的空間。它不局限于具體的物理意義，能較容易的處理斷層、逆斷層等特殊地質(zhì)體的封閉。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明實(shí)施例可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。