層面模型建立方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請設(shè)及地球物理勘探地震數(shù)據(jù)處理技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種層面模型建立方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 層面，又稱地層面，一般為地層與地層的分界面。層面模型一般是對地層層面的數(shù) 學描述，是研究地質(zhì)參數(shù)空間分布的重要基礎(chǔ)，也是研究Ξ維地層模型的重要方法。層面模 型的建立為地質(zhì)構(gòu)造圖和儲層參數(shù)分布的繪制和顯示提供了方法基礎(chǔ)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，建立層面模型的方法主要包括基于斷面分塊的方法和基于連續(xù)曲面 的方法。
[0004][0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本申請實施例的目的是提供一種層面模型建立方法。所述方法可W適用于存在正 斷層和/或逆斷層的情況，并且可W提高層面模型的建立效率。
[0007] 為解決上述技術(shù)問題，本申請實施例提供一種層面模型建立方法是運樣實現(xiàn)的： [000引一種層面模型建立方法，包括：
[0009] 根據(jù)地震數(shù)據(jù)建立斷面模型；
[0010] 將預設(shè)建模區(qū)域進行網(wǎng)格劃分，將劃分的網(wǎng)格作為第一網(wǎng)格；
[0011] 基于所述斷面模型，設(shè)置每個第一網(wǎng)格邊的連通狀態(tài)；
[0012] 基于所述地震數(shù)據(jù)，W及預設(shè)的分段函數(shù)，建立關(guān)于指示函數(shù)的泊松方程，其中， 所述分段函數(shù)用于表示層面的變化趨勢，所述指示函數(shù)為標量場，用于表示層面的內(nèi)外區(qū) 域；
[0013] 基于所述泊松方程和設(shè)置網(wǎng)格邊連通狀態(tài)后的第一網(wǎng)格，建立層面模型。
[0014] 由w上本申請實施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實施例通過泊松方程，可w將 地震數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為指示函數(shù)標量場，通過所述指示函數(shù)標量場可W快速地得到層面的內(nèi)外區(qū) 域。因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請實施例的方法可W在存在大量正斷層和/或逆斷層的情 況下，高效地建立層面模型，從而可W提高層面模型建立過程的適應能力W及建立效率。
【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下，還可W根據(jù)運些附圖獲得其他的附圖。
[0016] 圖1為本申請實施例層面模型建立方法的流程圖；
[0017] 圖2為本申請實施例斷層局部坐標系示意圖；
[0018] 圖3為本申請實施例斷面接觸關(guān)系為主輔關(guān)系的示意圖；
[0019] 圖4為本申請實施例斷面接觸關(guān)系為主主關(guān)系的示意圖；
[0020] 圖5為本申請實施例在正斷層的情況下，斷面模型的示意圖；
[0021] 圖6為本申請實施例在逆斷層的情況下，斷面模型的示意圖；
[0022] 圖7為本申請實施例在對建模區(qū)域進行網(wǎng)格劃分后，標記穿過圖5所示的斷面模型 的網(wǎng)格邊的示意圖；
[0023] 圖8為本申請實施例在對建模區(qū)域進行網(wǎng)格劃分后，標記穿過圖6所示的斷面模型 的網(wǎng)格邊的示意圖；
[0024] 圖9為本申請實施例圖5所示的斷面模型和層位數(shù)據(jù)點的分布示意圖；
[0025] 圖10為本申請實施例圖6所示的斷面模型和層位數(shù)據(jù)點的分布示意圖；
[0026] 圖11為本申請實施例層位數(shù)據(jù)點的最優(yōu)鄰域點集和法向量估計示意圖；
[0027] 圖12為本申請實施例在正斷層的情況下，離散隱函數(shù)場的某一剖面效果示意圖；
[0028] 圖13為本申請實施例在逆斷層的情況下，離散隱函數(shù)場的某一剖面效果示意圖；
[0029] 圖14為本申請實施例在正斷層的情況下，離散隱函數(shù)場中第一網(wǎng)格的模型示意 圖；
[0030] 圖15為本申請實施例在逆斷層的情況下，離散隱函數(shù)場中第一網(wǎng)格的模型示意 圖；
[0031] 圖16為本申請實施例非完整單元的有效節(jié)點和非有效節(jié)點劃分示意圖；
[0032] 圖17為本申請實施例完整單元的示意圖；
[0033] 圖18為本申請實施例在正斷層的情況下，建立的層面模型示意圖；
[0034] 圖19為本申請實施例在逆斷層的情況下，建立的層面模型示意圖。
【具體實施方式】
[0035] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實 施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施 例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都應當屬于本申請保護 的范圍。
[0036] 在石油勘探開發(fā)過程中，常常需要依據(jù)地震數(shù)據(jù)或測井數(shù)據(jù)建立地下地質(zhì)模型， W模擬和分析油氣分布、計算剩余開采儲量、W及對開采設(shè)計方案進行數(shù)值模擬計算和分 析，從而確定最佳的開發(fā)設(shè)計方案。因此，地質(zhì)模型的建立是勘探開發(fā)過程中的一項重要工 作。
[0037] 在建立地質(zhì)模型的過程中，通常需要建立描述地層層面的層面模型?？焖贉蚀_的 建立層面模型是建立地質(zhì)模型的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，層面模型的不確定性對油氣剩余資源的分析 影響很大。
[0038] 建立層面模型的方法主要包括基于斷面分塊的方法和基于連續(xù)曲面的方法。上述 兩種方法目前均廣泛用于地質(zhì)建模系統(tǒng)中。但面對越來越復雜的構(gòu)造地質(zhì)情況，比如存在 大量正逆斷層的情況或上千個斷面的情況，上述層面模型建立方法常常需要花費較長的時 間，甚至無法完成建立，嚴重制約著層面模型的建立效率。
[0039] 本申請實施例提供一種基于泊松方程的自動地質(zhì)層面建模方法，W解決現(xiàn)有技術(shù) 中的建模方法無法適應復雜構(gòu)造情況下的正斷層和逆斷層問題，W及層面模型建立效率低 下的問題，從而為后續(xù)的地層網(wǎng)格模型和屬性模型的分析和模擬提供了保證。所述方法可 W包括如下的步驟：
[0040] S101:根據(jù)地震數(shù)據(jù)建立斷面模型。
[0041] 具體地，所述地震數(shù)據(jù)可W是根據(jù)地震觀測系統(tǒng)采集得到的地震數(shù)據(jù)。所述斷面 又稱斷層面，是因受擠壓或拉伸等作用過度，使地層發(fā)生斷裂而形成的面。每個斷層一般均 具有斷面。通常地，斷面與層面之間可W相交，斷面與斷面之間也可W相交。
[0042] -般地，可W通過如下的方式，根據(jù)地震數(shù)據(jù)建立斷面模型：
[0043] a:從所述地震數(shù)據(jù)中獲取每個斷層的數(shù)據(jù)點集。
[0044] -般地，地震數(shù)據(jù)中可W包括多個斷層的數(shù)據(jù)。地震數(shù)據(jù)一般是通過采集得到的， 因此，每個斷層的數(shù)據(jù)可W包括多個數(shù)據(jù)點。那么，可W將斷層的多個數(shù)據(jù)點作為該斷層的 數(shù)據(jù)點集。
[0045] b、根據(jù)每個斷層的數(shù)據(jù)點集，建立該斷層的局部坐標系。
[0046] 具體地，可W根據(jù)每個斷層的數(shù)據(jù)點集，基于主分量分析法，估計該斷層的最大投 影局部坐標系化ocal Coordinate)，并將該斷層的數(shù)據(jù)點集轉(zhuǎn)換至該局部坐標系。其中，所 述局部坐標系，一般為W物體的中屯、為坐標原點建立的坐標系。物體的旋轉(zhuǎn)或平移等操作 都是圍繞該物體的局部坐標系進行的。當物體模型進行旋轉(zhuǎn)或平移等操作時，局部坐標系 也執(zhí)行相應的旋轉(zhuǎn)或平移操作。所述局部坐標系可W包括局部笛卡爾直角坐標系。圖2為斷 層的局部坐標系示意圖。
[0047] C:在每個斷層的局部坐標系中，根據(jù)該斷層的數(shù)據(jù)點集，擬合該斷層的斷面，并獲 取該斷面的邊界，其中，所述斷面采用第二網(wǎng)格表示。
[0048] 所述第二網(wǎng)格可W包括矩形網(wǎng)格。所述斷面的邊界的形狀可W為多邊形。
[0049] 具體地，在每個斷層的局部坐標系中，可W根據(jù)該斷層的數(shù)據(jù)點集，基于最小曲率 插值算法，擬合該斷層的斷面，然后基于A1地a化apes算法，計算該斷面的邊界。其中，斷層 的斷面可W由多個第二網(wǎng)格組