一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法技术

本发明专利技术公开了一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法。本发明专利技术中，能够自动识别地震调谐厚度以下的薄层储层内部的砂体界线。本发明专利技术中中使用的短时窗地震波形结构特征属性能够反映出砂体厚度的横向分布；使用的结构保持联合双边滤波方法能够在边缘保持的前提下压制干扰噪声；使用最佳阈值法能够在分割砂泥岩属性的得到最佳高、低阈值，依据此高低阈值能够进行弱、伪界线的优化处理；使用形态学处理方法能够对识别出的界线进行增强处理，能够保证识别出的界线数据清晰直观，增强了界线的可读性强。同时也为地质人员提供了一定的解释依据，在薄层储层的剩余油气开发中有着良好的应用前景。用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法


[0001]本专利技术属于地质薄层开发
，具体为一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法。

技术介绍

[0002]随着地质勘探水平的不断提高，各大油田的含油气储层开发逐渐转向薄层开发。在含油气薄层储层中油气的整体采收率不高，而这些未得到有效采收的优质油气资源大部分是源于砂体界线的干扰才滞于地下，从而集聚为可动剩余油。在海上井距大、井资料不够充分的情况下，从地震勘探的角度认识薄层储层，刻画影响流体流通性的砂体界线，对老油田剩余油开发具有重要意义。
[0003]但是在实际应用中，砂体界线是在储层非均质性背景下所形成的，其本质为地震调谐厚度以下的薄层储层形成过程中在沉积、成岩和后期构造作用下形成的岩性、构造界线，具有尺度小、分布复杂的特点。然而，现有的相关技术在精度上难以满足砂体界线的识别，导致薄层储层表征程度有限，限制了剩余油的开发。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于：为了解决上述提出的问题，提供一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法，所述薄层储层内部砂体界线自动识别方法包括以下步骤：
[0006]步骤S1：从地震数据中提取一个波长下的短时窗地震波形结构特征属性At0，并进行0～255的规约化处理，得到用于砂体界线识别的地震平面属性At；
[0007]步骤S2：基于At，使用结构保持联合双边滤波方法进行保边滤波处理，得到滤波结果At
′
；
[0008]步骤S3：使用结构化算子计算At
′
中砂体界线的强度矩阵S与方向矩阵Ag；
[0009]步骤S4：基于At，使用最佳阈值法进行得到用于分割数据的高阈值T，和低阈值T4，并利用强度矩阵S与方向矩阵Ag进行双阈值滞后处理得到处理后的二值化数据S
′
；
[0010]步骤S5：基于二值化数据S
′
，使用形态学算法进行优化处理，得到处理结果S
″
，并与保边滤波处理结果At
′
进行属性融合，得到砂体界线属性数据E。
[0011]在一优选的实施方式中，所述步骤S1包括以下步骤：
[0012]步骤S11：确定好提取属性的短时窗层位，并提取地震平面属性At0；
[0013]步骤S12：输入地震平面属性At0并将其规约为0～255的地震平面属性At，其每点的计算表达式为：
[0014][0015]式中，(x,y)横纵坐标，max(At0(x,y))代表At0中的最大值。
[0016]在一优选的实施方式中，所述步骤S2包括以下步骤：
[0017]步骤S21：构建空间距离权重模板Gσ1，其模板中各点的计算表达式为：
[0018][0019]式中，σ1为构建空间距离权重模板所设定的标准差；
[0020]步骤S22：基于空间距离权重模板Gσ1，对地震平面属性At进行卷积运算，得到空间距离权重矩阵I，其计算表达式为：
[0021]I＝At*G
σ1
ꢀꢀꢀꢀ
(3)；
[0022]式中，*表示卷积运算；
[0023]步骤S23：对At进行高斯卷积运算，得到高斯数据体Gg，其计算表达式为：
[0024][0025]步骤S24：构建相似性权重模板Gσ2，其模板中各点的计算表达式为：
[0026][0027]式中，σ2为构建相似性权重模板所设定的标准差；
[0028]步骤S25：构建滤波权重模板Wp，其每点的计算表达式为：
[0029]W
p
(x,y)＝G
σ1
(x,y)
·
G
σ2
(x,y)
ꢀꢀꢀꢀ
(6)；
[0030]步骤S26：基于滤波权重模板Wp，对At进行滤波处理，得到滤波处理结果At
′
，其每点的计算表达式为：
[0031][0032]在一优选的实施方式中，所述步骤S3包括以下步骤：
[0033]步骤S31：计算At
′
的水平梯度大小，得到水平梯度数据S
x
，其计算表达式为：
[0034][0035]步骤S32：计算At
′
的垂直梯度大小，得到垂直梯度数据S
y
，其计算表达式为：
[0036][0037]步骤S33：计算At
′
中每点的梯度大小，得到梯度数据S，其每点的计算表达式为：
[0038][0039]步骤S34：计算At
′
中每点的梯度方向，得到梯度方向数据Ag，其每点的计算表达式为：
[0040][0041]步骤S35：将梯度方向数据Ag，规约为1～4的方向数据，1代表方向d1，2代表方向d2，3代表方向d3，4代表方向d4，其每点的计算表达式为：
[0042][0043]优选地，所述4个方向d1、d2、d3、d4分别表示如下：
[0044][0045]在一优选的实施方式中，所述步骤S4包括以下步骤：
[0046]步骤S41：基于At
′
的归一化图像直方图I，计算At
′
的零阶累积矩A，其每个灰度值为k的计算表达式为：
[0047][0048]式中，I(i)表示值i在S中出现的次数，i,k为灰度值，i,k∈[0,255]；
[0049]步骤S42：基于At
′
的归一化图像直方图I，计算At
′
的的一阶累积矩B，其每个灰度值为k的计算表达式为：
[0050][0051]步骤S43：基于At
′
的归一化图像直方图I，计算k＝255时S的累积矩M(255)，其表达式为：
[0052][0053]步骤S44：基于A，B和M(255)计算At
′
中每个灰度值的平均方差σ3，其表达式为：
[0054][0055]步骤S45：选取σ3中的最大值σ3(m)，此时的m为优选的高阈值T，低阈值取T/4，其表达式为：
[0056][0057]步骤S46：基于砂体界线的强度矩阵S和方向矩阵Ag，进行非极大值抑制，得到处理结果S0，抑制方式为在每点梯度方向上寻找一个最小值来作为该点抑制后的梯度值，其每点的计算方式如下：
[0058]z＝Ag(x,y)
ꢀꢀꢀꢀ
(19)；
[0059]S0(x,y)＝min(S(h,l)
dz
)
ꢀꢀꢀꢀ
(20)；
[0060]式中，S(h,l)代表以S(x,y)为与靶点dz方向垂直的方向上的3个值；
[0061]步骤S47：基于高阈值T、低阈值取T/4、非极大值抑制后的梯度强度矩阵S0进行弱界线剔除处理，得到处理结果S1，其每点的计算表达式为：本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法，其特征在于：所述薄层储层内部砂体界线自动识别方法包括以下步骤：步骤S1：从地震数据中提取一个波长下的短时窗地震波形结构特征属性At0，并进行0～255的规约化处理，得到用于砂体界线识别的地震平面属性At；步骤S2：基于At，使用结构保持联合双边滤波方法进行保边滤波处理，得到滤波结果At
′
；步骤S3：使用结构化算子计算At
′
中砂体界线的强度矩阵S与方向矩阵Ag；步骤S4：基于At，使用最佳阈值法进行得到用于分割数据的高阈值T，和低阈值T/4，并利用强度矩阵S与方向矩阵Ag进行双阈值滞后处理得到处理后的二值化数据S
′
；步骤S5：基于二值化数据S
′
，使用形态学算法进行优化处理，得到处理结果S
″
，并与保边滤波处理结果At
′
进行属性融合，得到砂体界线属性数据E。2.如权利要求1所述的一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法，其特征在于：所述步骤S1包括以下步骤：步骤S11：确定好提取属性的短时窗层位，并提取地震平面属性At0；步骤S12：输入地震平面属性At0并将其规约为0～255的地震平面属性At，其每点的计算表达式为：式中，(x,y)横纵坐标，max(At0(x,y))代表At0中的最大值。3.如权利要求1所述的一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法，其特征在于：所述步骤S2包括以下步骤：步骤S21：构建空间距离权重模板Gσ1，其模板中各点的计算表达式为：式中，σ1为构建空间距离权重模板所设定的标准差；步骤S22：基于空间距离权重模板Gσ1，对地震平面属性At进行卷积运算，得到空间距离权重矩阵I，其计算表达式为：I＝At*G
σ1
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)；式中，*表示卷积运算；步骤S23：对At进行高斯卷积运算，得到高斯数据体Gg，其计算表达式为：步骤S24：构建相似性权重模板Gσ2，其模板中各点的计算表达式为：
式中，σ2为构建相似性权重模板所设定的标准差；步骤S25：构建滤波权重模板Wp，其每点的计算表达式为：W
p
(x,y)＝G
σ1
(x,y)
·
G
σ2
(x,y)
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(6)；步骤S26：基于滤波权重模板Wp，对At进行滤波处理，得到滤波处理结果At
′
，其每点的计算表达式为：4.如权利要求1所述的一种薄层储层内部砂体界线自动识别方法，其特征在于：所述步骤S3包括以下步骤：步骤S31：计算At
′
的水平梯度大小，得到水平梯度数据S
x
，其计算表达式为：步骤S32：计算At
′
的垂直梯度大小，得到垂直梯度数据S
y
，其计算表达式为：步骤S33：计算At
′
中每点的梯度大小，得到梯度数据S，其每点的计算表达式为：步骤S34：计算At
′
中每点的梯度方向，得到梯...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁峰，邓琳平，张栋，
申请(专利权)人：四川中质鼎峰勘查技术有限公司，
类型：发明
国别省市：