针对不规则地震数据的拼接处理方法技术

一种针对不规则地震数据的拼接处理方法，包括以下步骤：一：输入各自网格的面元大小和角点网格及大地坐标；二：计算主测线的方位角；三：生成网格点空间；四：建立不同网格的转换关系，并对所有网格点空间进行2次坐标旋转；五：扫描需要转换网格的地震数据，将地震道头信息保存为地震字典；六：查询地震字典，以读取对应的地震道；七：筛选满足条件的地震道；八：生成融合系数；九：输出融合数据；十：结束。本发明专利技术不仅统一了不同地震资料的网格、校正不同地震资料间差异、使数据叠合区过渡更为自然连续；而且，还采用“四临域”法和高斯核函数法进行地震道的插值，并完成数据的匹配和融合处理，保证了加权系数的稳定性。了加权系数的稳定性。了加权系数的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
针对不规则地震数据的拼接处理方法


[0001]本专利技术属于油气田勘探领域，尤其涉及针对不规则地震数据的拼接处理方法。

技术介绍

[0002]随着勘探节奏的加快和油田的高速发展，海上三维采集资料已经基本全部覆盖，甚至多次覆盖。油田和矿区被大大小小的地震采集工区分割成几十、上百个独立的区块，而每个分割区块，都要充分考虑它的地震地质条件进行采集设计，如：断裂组合方式，断层主要方向，目的层系等，导致它们的处理网格原点、方位角、面元大小都有可能有所差异。
[0003]随着油田的高速发展，勘探难度进一步增加，一些跨边或合作区成为勘探的有利方向，解释软件中的层位或断层是按地震网格进行解释的，由于对于不同测网的地震数据解释方案无法共享，因此，造成一些跨区构造落实时需要构造拼图，而当地震层位相差较大时，这种折中的方案也会存在较大的误差，因此，迫切需要将不同地震数据进行拼接处理，以形成统一网格下有利于地震解释和后续研究的地震数据。
[0004]一般而言，解决采集、处理导致的数据网格不一致的根本方式是叠前连片处理，其核心在于：从炮集入手，重新划分面元和匹配不同资料间的差异，但是，重处理的时间周期相当，且发生的费用较高，不能满足快速评价的需要，因而，叠后拼接成为解决此类问题的首选或过渡。
[0005]叠后拼接需要解决的首要问题是统一不同工区的地震测网，投影系统确定后测网和坐标是一一对应的，工区测网不同，导致更多时候网格中心点，并不重合，通过已知点或分布数据，推求任意点或分区数据的方法，其本质是一个空间插值问题，其核心思想是从观测数据，找到函数关系式逼近已知空间数据，再推求出区域范围内，其他任意点或分区的数值。
[0006]常见的第一个问题是数据观测的问题：样条插值观测数据必须分布密集，其中的泰森多边形，虽然，外推能力较强，但是，对数据的逼近程度不高；三角网和克里金插值逼近程度较高，但计算速度慢；距离反比加权在数据分布均匀的情况下，逼近程度和运算速度都较让人满意，但插值效果也受地震道品质的影响。第二个问题是寻址效率问题：叠后地震数据以SEGY二进制格式数据流形式存储，包含卷头字、地震道头和地震数据信息，而地震道数正常以百万为单位，搜索地震道的地址是一个占用机时较多的环节。除此之外，还面临数据匹配机制不完善、重叠区数据过渡等问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术目的在于提供一种针对不规则地震数据的拼接处理方法,以解决不同处理网格的地震数据拼接、异常道，如：空白道、噪声道和不规则数据边界的地震网格转换、插值的结果受地震道品质的影响；不同地震资料间的差异、数据匹配机制不完善、重叠区数据过渡的技术问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术的针对不规则地震数据的拼接处理方法的具体技术方案
如下：
[0009]一种针对不规则地震数据的拼接处理方法，在研究了以下问题的基础之上提出的：
[0010]1)工区测网不同导致网格中心点并不重合；
[0011]2)当理论网格点与实际网格点距离较近时，插值系数不够稳定，且受地震品质影响；
[0012]3)当原始数据是不规则或数据存在异常地震道时，按照索引查找地震道位置较慢，同时容易影响插值效果；
[0013]4)拼接重叠区地震数据过渡以及数据匹配机制不完善；并包括以下步骤：
[0014]第一步：输入各自网格的面元大小和角点网格及大地坐标；
[0015]第二步：输入各自网格的面元大小，自动计算主测线和正北方向的方位角；
[0016]第三步：计算需要转换数据角点，在目标网格下的理论线道号，并根据理论线道号的范围生成网格点空间il和xl；
[0017]第四步：以大地坐标为桥梁，建立不同网格的转换关系，并对所有网格点空间进行2次坐标旋转；
[0018]第五步：扫描需要转换网格的SEGY格式地震数据，将地震道头信息保存为地震字典；
[0019]第六步：根据不同的地震数据所生成的地震字典，并查询地震字典，以读取对应的地震道；
[0020]第七步：筛选满足条件的地震道；
[0021]第八步：生成融合系数；
[0022]第九步：输出融合数据；
[0023]第十步：结束。
[0024]进一步，所述第一步中，各自网格的面元大小和角点网格及大地坐标是按顺时针顺序进行输入目标网格和实际数据网格的网格角点及角点所对应投影坐标系统中的大地坐标。
[0025]进一步，所述第二步中，主测线和正北方向的方位角计算公式为：θ＝arctan((Y1
‑
Y2)/(X1
‑
X2))，式中，X1,X2,Y1,Y2为第一角点和第二角点的大地坐标；自动定义第一角点和第二角点两个方位角的顺时针和逆时针旋转矩阵，其顺时针矩阵为：A＝[sin(θ),
‑
cos(θ)；cos(θ),sin(θ)]，其逆时针旋转矩阵为：B＝[sin(θ),
‑
cos(θ)；cos(θ),sin(θ)]‑1。
[0026]进一步，所述第三步中，网格点空间il和xl公式为：理论线道号范围；且计算不同测网的方位角，其是应用线性坐标旋转建立不同网格点间的映射关系。
[0027]进一步，所述第四步中，所有网格点空间进行2次坐标旋转方式为：
[0028]1.第一次坐标旋转是将理论网格坐标换算为大地坐标，计算公式为：
[0029]A*[il(i)
‑
cornerIL,xl(i)
‑
cornerXL].*binSize+cornerXY
[0030]式中，il(i)和xl(i)为网格坐标，cornerIL和cornerXL为网格原点，binSize为面元大小，cornerXY为坐标原点；
[0031]2.第二次坐标旋转，计算公式为：
[0032]B*[X
‑
cornerX,Y
‑
cornerY]./binSize+cornerGrid
[0033]式中，cornerGrid为网格原点；上式中，将大地坐标换算为转换数据网格下的理论线道号，此理论线道号一般非整数。
[0034]进一步，所述第五步中，地震字典中的主键值为：线号，查询字典的值为：所有联络线的组合以及该键值下联络线的个数。
[0035]进一步，所述第六步中，查询地震字典步骤为；
[0036]⑴
寻找网格点空间在转换数据网格下理论线道号的地址，id1＝find(dictionay＝＝IL),id2＝find(dictionary(2,id1)＝＝XL)，其中，id1和id2为查询索引位置，skipNum＝sum(dictionary(3,1:id1))+ind2
‑
1，skipNum为跳过的地震道；
[0037]⑵
读取“四临域”加权地震道，分别为：[floor(IL),floor(XL)]、
[0038][c本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，在研究了以下问题的基础之上提出的：1)工区测网不同导致网格中心点并不重合；2)当理论网格点与实际网格点距离较近时，插值系数不够稳定，且受地震品质影响；3)当原始数据是不规则或数据存在异常地震道时，按照索引查找地震道位置较慢，同时容易影响插值效果；4)拼接重叠区地震数据过渡以及数据匹配机制不完善；并包括以下步骤：第一步：输入各自网格的面元大小和角点网格及大地坐标；第二步：输入各自网格的面元大小，自动计算主测线和正北方向的方位角；第三步：计算需要转换数据角点，在目标网格下的理论线道号，并根据理论线道号的范围生成网格点空间il和xl；第四步：以大地坐标为桥梁，建立不同网格的转换关系，并对所有网格点空间进行2次坐标旋转；第五步：扫描需要转换网格的SEGY格式地震数据，将地震道头信息保存为地震字典；第六步：根据不同的地震数据所生成的地震字典，并查询地震字典，以读取对应的地震道；第七步：筛选满足条件的地震道；第八步：生成融合系数；第九步：输出融合数据；第十步：结束。2.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第一步中，各自网格的面元大小和角点网格及大地坐标是按顺时针顺序进行输入目标网格和实际数据网格的网格角点及角点所对应投影坐标系统中的大地坐标。3.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第二步中，主测线和正北方向的方位角计算公式为：θ＝arctan((Y1
‑
Y2)/(X1
‑
X2))，式中，X1,X2,Y1,Y2为第一角点和第二角点的大地坐标；自动定义第一角点和第二角点两个方位角的顺时针和逆时针旋转矩阵，其顺时针矩阵为：A＝[sin(θ),
‑
cos(θ)；cos(θ),sin(θ)]，其逆时针旋转矩阵为：B＝[sin(θ),
‑
cos(θ)；cos(θ),sin(θ)]
‑1。4.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第三步中，网格点空间il和xl公式为：理论线道号范围；且计算不同测网的方位角，其是应用线性坐标旋转建立不同网格点间的映射关系。5.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第四步中，所有网格点空间进行2次坐标旋转方式为：1.第一次坐标旋转是将理论网格坐标换算为大地坐标，计算公式为：A*[il(i)
‑
cornerIL,xl(i)
‑
cornerXL].*binSize+cornerXY式中，il(i)和xl(i)为网格坐标，cornerIL和cornerXL为网格原点，binSize为面元大小，cornerXY为坐标原点；2.第二次坐标旋转，计算公式为：B*[X
‑
cornerX,Y
‑
cornerY]./binSize+cornerGrid
式中，cornerGrid为网格原点；上式中，将大地坐标换算为转换数据网格下的理论线道号，此理论线道号一般非整数。6.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第五步中，地震字典中的主键值为：线号，查询字典的值为：所有联络线的组合以及该键值下联络线的个数。7.根据权利要求1所述的针对不规则地震数据的拼接处理方法，其特征在于，所述第六步中，查询地震字典步骤为；
⑴
寻找网格点空间在转换数据网格下理论线道号的地址，id1＝find(dictionay＝＝IL),id2＝find(dictionary(2,id1)＝＝XL)，其中，id1和id2为查询索引位置，skipNum＝sum(dictionary(3,1:id1))+ind2
‑
1，skipNum为跳过的地震道；
⑵
读取“四临域”加权地震道，分别为：[floor(IL),floor(XL)]、[ceil(IL),floor(XL)]、[ceil(IL),ceil(XL)]、[floor(IL),ceil(XL)]，其中，ceil和floor分别为向上、向下取整符号；
⑶
剔除异常地震道，并采用高斯核函数计算加权系数，将“四邻域”插值成地震道；按网格点空间依次输出地震道头和插值地震道二进制数据流；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈平，周东红，张志军，郭军，谭辉煌，李尧，沈东义，秦童，徐德奎，段新意，丁洪波，姜本厚，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：