本發明屬于地球物理勘探領域,涉及一種層位解釋方法,具體地說是一種基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋方法、設備和介質。
背景技術:
1、在地震勘探中,層位解釋是地震資料解釋的基礎與關鍵,準確合理的層位解釋關系到構造圖的精度,對了解地下構造以及油氣的勘探開發起著至關重要的作用。
2、近年來,國內各油田進行了二次或三次三維地震數據采集,積累了大量不同時期采集的三維的地震數據,此外,同一期采集的地震數據也會涉及二次、三次處理的工作,通常將較早采集或處理的地震數據稱為老地震數據,與之相對地,新采集或新處理的地震數據稱為新地震數據。老地震數據中包含有豐富的前人層位解釋方法與成果,借鑒與應用價值巨大,但由于新老地震數據在時間、能量、帶寬和相位等方面的差異,需要進行層位匹配解釋后才能實現對老地震數據的充分利用。
3、目前,針對層位匹配解釋的方法主要有三種:人工層位解釋、自動層位解釋以及智能層位解釋。人工層位解釋是指在二維地震剖面上進行層位解釋,根據地震數據的波峰、波谷或者零相位完成同相軸解釋,該方法依賴于解釋人員的主觀經驗,工作量大,工作效率低且多解性強;自動層位解釋根據地震的運動學和動力學特征,從地震波的波形相似性和相關性兩個方法對地震數據進行解釋,但是地下條件復雜多變,地震數據往往受到噪聲、多次波、地表層等許多干擾因素,這些干擾因素降低了自動層位解釋的精度;智能層位解釋由于受訓練程度、網絡結構算法等限制,解釋精度也難以保證。
4、上述層位匹配解釋存在的精度低、效率低的問題,導致前人層位解釋成果利用率低等,嚴重阻礙了地震勘探工作,相關技術的研究需求極為迫切。
技術實現思路
1、為解決現有技術中存在的以上不足,本發明旨在提供一種基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋方法,以達到提高新地震數據的層位解釋的精度和效率的目的。
2、本發明另外的目的是提供計算機設備和介質,以實現運行或存儲執行上述基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋方法的計算機程序。
3、為實現上述目的,本發明所采用的技術方案如下:
4、對新老地震數據中對應的層位,進行第一輪層位匹配解釋和第二輪層位匹配解釋,即完成基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋。
5、新老地震數據是經用于使數據匹配的前期數據處理所得。
6、層位匹配解釋是分別計算新老地震數據中多道地震道的校正時窗內校正量后,對于多道地震道的中間地震道,將校正量平均值加至中間地震道,得校正后中間地震道;對于除中間地震道外的其余地震道,將其余地震道的校正量加至各其余地震道,分別得校正后其余地震道。
7、多道地震道是指3條以上的奇數道地震道。
8、當多道地震道為3道地震道時,中間地震道為第二地震道,其余地震道指第一地震道和第三地震道。
9、當多道地震道為5道地震道時,中間地震道為第三地震道,其余地震道指第一地震道、第二地震道、第四地震道和第五地震道。
10、作為本發明的限定,前期數據處理包括,新老地震數據測網的匹配處理、新老地震數據整形處理和新地震數據的插值處理。
11、作為本發明的進一步限定,新老地震數據測網的匹配處理,是將新老地震數據測網經過三維坐標轉換或插值,得到測網中線號和道號匹配的新老地震數據。
12、地震數據測網,是指由線號和道號組成的指示地震工區位置的網格線。
13、三維坐標轉換方法,是指通過大地坐標系與相對坐標系之間的轉換,并根據轉換后的相對坐標系,對地震道重新進行劃分,計算地震道在相對坐標系下的線號和道號。
14、插值方法,是指將大間隔的測網進行插值,使得測網間隔變小,再根據實際需要,將小間隔測網抽取出指定間隔的測網。
15、線號,是指地震數據在y方向上記錄的地震測線。
16、道號,是指地震數據在x方向上記錄的地震測線。
17、作為本發明的進一步限定,新老地震數據整形處理,是將新老地震數據通過濾波器,得到品質匹配的新老地震數據,品質匹配包括時間、能量、帶寬和相位的匹配。
18、作為本發明的進一步限定,新地震數據的插值處理是將新地震數據逐道按0.1ms采樣間隔進行線性插值處理。
19、采樣間隔,是指由于地震數據是在時間域按離散方式進行記錄,而記錄時的間隔就叫采樣間隔。
20、作為本發明的限定,第一輪層位匹配解釋包括依次進行的以下步驟,
21、s1.將老地震數據層位匹配到新地震數據上,在新老地震數據匹配的層位分別從線號或道號方向的起點開始,各選取2n+1道地震道,以大尺度校正窗長w為校正時窗的窗長,使2n+1道地震道中的第n+1地震道位于w/2窗長處,n為大于0的自然數。
22、校正時窗,是指提取地震數據的時間范圍。
23、s2.采用互相關算法計算得新老地震數據各地震道的大尺度校正量,分別記為δt1、δt2、δt3······δt2n-1、δt2n和δt2n+1,計算大尺度校正量平均值δta,與老地震數據中第n+1地震道數據相加,得大尺度校正后第n+1地震道。
24、互相關算法,是指計算兩個地震信號的相關程度的算法。
25、s3.向前移動一道,重復步驟s1-s2,直至得所有大尺度校正后中間地震道。
26、s4.對老地震數據中的第一地震道數據至第n地震道數據和倒數第n地震道數據至倒數第一地震道數據,分別加上對應的大尺度校正量,得大尺度校正后其余地震道。
27、所有大尺度校正后中間地震道和大尺度校正后其余地震道,組成第一輪層位匹配數據。
28、作為本發明的進一步限定,大尺度校正窗長w為50-100ms。
29、作為本發明的限定,第二輪層位匹配解釋包括依次進行的以下步驟,
30、p1.將第一輪層位匹配數據匹配到新地震數據上,在新老地震數據匹配的層位分別從線號或道號方向的起點開始,各選2n+1道地震道,以小尺度校正窗長s為校正時窗的窗長,使2n+1道地震道中的第n+1地震道位于s/2窗長處,n為大于0的自然數。
31、p2.采用互相關算法計算得第一輪層位匹配數據和新地震數據的小尺度校正量,分別記為δt1、δt2、δt3······δt2n-1、δt2n和δt2n+1,計算小尺度校正量平均值δta,與第一輪層位匹配數據中第n+1地震道數據相加,得小尺度校正后第n+1地震道。
32、p3.向前移動一道,重復步驟p1-p2,直至得所有小尺度校正后中間地震道。
33、p4.對第一輪層位匹配數據中的第一地震道數據至第n地震道數據和倒數第n地震道數據至倒數第一地震道數據,分別加上對應的小尺度校正量,得小尺度校正后其余地震道。
34、所有小尺度校正后中間地震道和小尺度校正后其余地震道,組成第二輪層位匹配數據。
35、作為本發明的進一步限定,小尺度校正窗長s為20-50ms。
36、本發明還提供一種計算機設備,包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,處理器執行計算機程序時實現以上技術方案中任一項所述基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋方法。
37、本發明還提供一種計算機可讀存儲介質,有執行以上技術方案中任一項所述基于多期地震數據體的層位自適應匹配解釋方法的計算機程序。
38、由于采用了上述的技術方案,本發明與現有技術相比,所取得的有益效果是:
39、(1)本發明中前期數據處理使新老地震數據的測網在同一線號和同一道號上的編號一致,有利于后期層位解釋時的坐標定位。
40、(2)本發明中整形處理有效地消除了新老地震數據在能量、相位等方面的差異,從而使兩套數據更加一致。
41、(3)本發明中新地震數據進行插值處理時采用0.1ms采樣間隔,可有效地降低校正量誤差,提高層位解釋精度。
42、(4)本發明中第一輪層位匹配解釋與老地震數據直接在新地震數據上的層位解釋相比,匹配程度更高,層位解釋精度更高,且第二輪層位匹配解釋進一步提高了層位解釋精度。
43、(5)本發明創新研發層位自適應匹配解釋方法,充分利用前人層位解釋成果,在新老地震數據線號和道號匹配處理和整形處理的基礎上,通過計算某一時窗下相同層位的最大互相關系數,獲得該層位遷移匹配的校正量,以此類推可獲得新老地震數據所有重復區域內的校正量,從而實現老地震數據層位在新地震數據層位上的遷移匹配解釋,層位解釋效率大幅提升。