基于地震数据的地质倾斜估计制造技术

数据处理装置接收地下区域的地震数据。所述地震数据包括多个地震数据点。针对每个地震数据点，基于所接收到的地震数据来计算梯度，并且基于所述每个地震数据点的梯度来计算倾角。使用各向异性扩散来平滑所述倾角。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于地震数据的地质倾斜估计优先权要求本申请要求于2017年9月22日提交的美国临时专利申请No.62/561,846的优先权，其内容通过引用并入本文中。

技术介绍
地震结构定向数据(诸如，描述倾斜和方位角特征)可以广泛用于许多应用。例如，地震结构定向可用于执行结构定向的平滑以及确定倾斜转向的相干性和曲率属性。结构定向数据还提供地层和地理信息，用于地震数据处理和解释。可以从地震记录中计算出倾斜和方位角，而无需拾取视线。平滑或平均倾斜和方位角的方案可以帮助抑制噪声并从地震数据中提取大规模的特征。
技术实现思路
本公开描述了基于地震数据来估计地质倾斜。在实施方式中，数据处理装置接收地下区域的地震数据。所述地震数据包括多个地震数据点。针对每个地震数据点，基于所接收到的地震数据来计算梯度，并且基于每个地震数据点的梯度来计算倾角。使用各向异性扩散来平滑倾角。可使用计算机实现的方法来实现先前所描述的实施方式；非暂时性计算机可读介质，存储用于执行计算机实现的方法的计算机可读指令；以及计算机实现的系统，包括与硬件处理器可互操作地耦接的计算机存储器，所述硬件处理器被配置为执行计算机实现的方法/存储在非暂时性计算机可读介质上的指令。在本说明书中描述的主题可以在具体的实施方式中实现，以便实现以下优点中的一个或多个。首先，所描述的主题可以通过减少计算机存储要求并提高计算效率来改善计算机的操作。例如，所描述的主题可以使用地震图像的梯度来计算地质结构的倾斜，而无需计算结构张量或其特征值。根据地震图像计算出的倾斜场为建立模型和解释提供了有用的信息。第二，所描述的主题不需要用户输入或调整参数，诸如平滑半径、加权因子或加权分布。第三，所描述的主题允许平滑角连续地获得平滑倾斜场而没有分辨率的损失，从而避免了方向歧义并提高了平滑精度。第四，当倾角接近90度或-90度时，所描述的主题解决了平均梯度向量的问题。其它优点对本领域普通技术人员将是显而易见的。在具体实施方式、权利要求书和附图中阐述本说明书的主题的一个或多个实施方式的细节。通过具体实施方式、权利要求书和附图，本主题的其它特征、方面和优点将变得清楚明白。附图说明本专利或申请文件包含至少一个在颜色中执行的彩色附图。含有彩色附图的本专利申请公开的拷贝将在提出请求并支付必要的费用后由专利和商标局提供。图1是示出了根据本公开的实施方式的具有倾角θ的示例倾斜事件的数据图。图2A和图2B是分别示出了根据本公开的实施方式的用于沉积层和盐体的示例输入地震图像的数据图。图3是示出了根据本专利技术的实施方式的在实施π周期性之前基于图2A中的地震图像200的示例倾角估计的数据图。图4是示出了根据本专利技术的实施方式的在实施π周期性之后基于图2A中的地震图像200的示例倾角估计的数据图。图5是示出了根据本专利技术的实施方式的基于图2A中的地震图像200的使用各向异性平滑的示例倾角估计的数据图。图6是示出了根据本专利技术的实施方式的基于图2A中的地震图像200的使用平面波破坏(PWD)的示例倾角估计的数据图。图7是示出了根据本专利技术的实施方式的在实施π周期性之后但在使用各向异性扩散平滑之前基于图2B中的地震图像205的示例倾角估计的数据图。图8是示出了根据本专利技术的实施方式的基于图2B中的地震图像205的使用各向异性平滑的示例倾角估计的数据图。图9A、图9B和图9C是分别示出了根据本公开的实施方式的使用平面波破坏(PWD)的示例倾角估计以及使用各向异性扩散平滑的示例倾角估计的盐体的示例输入地震图像的数据图。图10是根据本公开的实施方式的基于地震数据来估计地质倾斜的示例方法的流程图。图11是示出了根据本公开的实施方式的示例计算机系统的框图，所述示例计算机系统用于提供与本公开中所描述的算法、方法、功能、过程、流程和程序相关联的计算功能。在各个附图中，相似的附图标记和标志指示相似的元素。具体实施方式以下具体实施方式描述了基于地震数据来估计地质倾斜，并且被呈现为使本领域的任何技术人员能够在一个或多个特定实施方式的上下文中做出和使用所公开的主题。在不背离本公开的范围的情况下，对所公开的实施方式的各种修改、改动和置换可以被实现并对本领域普通技术人员而言将显而易见，并且所定义的一般原理可以适用于其他实施方式和应用。在一些实例中，可以省略对于获得对所描述的主题的理解不必须且在本领域普通技术人员的技术范围内的细节，从而不会因为不必须的细节而使一个或多个所描述的实施方式变得晦涩且不易理解。本公开并非意在限于所描述的或示出的实施方式，而应赋予与所描述的原理和特征一致的最宽范围。地震图像中的倾角(θ或φ)是水平轴(例如，x轴或y轴)与反射事件之间的角度，而倾斜是所述事件在物理空间中的斜率。倾角和倾斜根据dipx＝tan(θ)和dipy＝tan(φ)而相关。根据地震图像计算出的倾斜场为建立模型和解释提供了有用的信息。对于地震图像处理，倾斜场提供具有关键信息的各向异性平滑功能，例如可以进行与方向有关的平滑。通过沿倾斜(事件)但不跨倾斜事件平滑地震图像，可以使用倾斜来增强地震图像的质量以用于解释。结果是，沿所述事件的地震振幅变得更加连续，并且消除了诸如斑点的异常，这改善了那些地震事件的可见性并减少了对地震事件的剧烈识别。没有进行平滑的倾斜场是有噪声的，但是保留给定地震图像的分辨率。为了在不损失分辨率的情况下获得平滑倾斜场，沿倾斜方向平滑倾角。例如，从有噪声的地震图像中获得倾斜不仅对于解释很重要，而且对于模型构建(例如，速度或各向异性模型)也很重要。这样的模型对于诸如逆时偏移或基尔霍夫偏移的现代深度成像方法是重要的输入。没有正确的速度模型，地震图像将不准确或不清晰。通常，所述速度模型是等距网格上的三维(3D)数据。获得准确的倾斜场并不容易，因为地震图像包含噪声，而平滑本身需要倾斜信息。所描述的技术可以提高倾斜估计的鲁棒性和稳定性。与常规空间平滑相比，即使当地震图像具有复杂的结构时，所描述的技术也可以保持特定分辨率或导致比给定输入地震图像更高的分辨率。当倾角很小时，即当地质结构相对于水平面大致平坦时，用于使地质结构的倾角平滑的常规方法可能是令人满意的。然而，当地质结构陡峭时，即相关联的角度相对于水平面接近或成90度或-90度时，常规方法可能会出现问题。例如，在-90或90度的角度可能会不连续。角度的不连续性可能是由于两个角度的算术平均明显偏离了两个角度中的任意一个。例如，两个垂直向量(例如，θ1＝90andθ2＝-90)的算术平均为零。在另一示例中，0度和180度倾角都是水平事件，但它们以90度定向的平均是垂直的。因此，在一些实例中，除非采取校正措施来考虑角度的不连续性，否则简单的算术平均不能很好地用于平滑倾斜。描述了以各向异性的方式平滑方向(角度)的技术。所描述的技术可以用于间接地平滑倾斜，同时在平滑期间实现从-90度到90度的倾斜连续性。例如，使用所描述的技术，两个相反方向的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计算机实现的方法，包括：/n数据处理装置接收地下区域的地震数据，所述地震数据包括多个地震数据点；/n所述数据处理装置基于所接收到的地震数据来计算每个地震数据点的梯度；/n所述数据处理装置基于所述每个地震数据点的所述梯度来计算倾角；以及/n所述数据处理装置使用各向异性扩散来平滑所述倾角。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170922 US 62/561,8461.一种计算机实现的方法，包括：
数据处理装置接收地下区域的地震数据，所述地震数据包括多个地震数据点；
所述数据处理装置基于所接收到的地震数据来计算每个地震数据点的梯度；
所述数据处理装置基于所述每个地震数据点的所述梯度来计算倾角；以及
所述数据处理装置使用各向异性扩散来平滑所述倾角。


2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中基于所述每个地震数据点的所述梯度来计算所述倾角还包括：基于atan2函数来计算所述倾角。


3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中基于所述每个地震数据点的所述梯度来计算所述倾角还包括：将π的周期性应用于基于所述atan2函数计算出的所述倾角。


4.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中使用各向异性扩散来平滑所述倾角包括：针对每个地震数据点，求解各向异性扩散方程。


5.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中使用各向异性扩散来平滑所述倾角包括：使用各向异性扩散来平滑所述倾角，而无需基于所接收到的地震数据来计算或存储结构张量。


6.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中使用各向异性扩散来平滑所述倾角包括：使用各向异性扩散来平滑所述倾角，而无需平滑半径或加权参数。


7.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中使用各向异性扩散来平滑所述倾角包括：针对每个地震数据点，求解各向异性扩散方程。


8.根据权利要求4所述的计算机实现的方法，其中针对每个地震数据点，求解所述各向异性扩散方程包括：针对每个地震数据点，用扩散张量来求解所述各向异性扩散方程，所述扩散张量具有从所接收到的地震数据中直接计算出的参数。


9.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，包括输出平滑地震数据，所述平滑地震数据包括平滑后的倾角。


10.一种存储一个或多个指令的非暂时性计算机可读介质，所述一个或多个指令能够由计算机系统执行，以执行包括以下项在内的操作：
接收地下区域的地震数据，所述地震数据包括多个地震数据点；
基于所接收到的地震数据来计算每个地震数据点的梯度；
基于所述每个地震数据点的所述梯度来计算倾角；以及
使用各向异性扩散来平滑所述倾角。


11.根据权利要求10所述的非暂时性计算机可读...

【专利技术属性】
技术研发人员：白亨守，
申请(专利权)人：沙特阿拉伯石油公司，
类型：发明
国别省市：沙特阿拉伯;SA