一种基于高精度遥感的近地表建模方法及设备技术

本发明专利技术公开了一种基于高精度遥感的近地表建模方法及设备，所述方法包括：基于遥感资料和地质露头资料提取表层地层岩性分界面及地层产状信息；基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质构造模型；对地质构造模型进行速度信息填充，对表层调查资料进行插值外推，建立近地表速度模型。本发明专利技术能够有效提升双复杂探区浅表层速度模型的精度，为地震资料处理中解决复杂地表探区时间域静校正及深度域成像速度建模问题，提供了一套行之有效的解决方案。效的解决方案。效的解决方案。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高精度遥感的近地表建模方法及设备


[0001]本专利技术涉及地球物理勘探
，尤其涉及一种基于高精度遥感的近地表建模方法及设备。

技术介绍

[0002]高精度近地表速度建模是提高双复杂地区地震成像精度的关键。目前地震资料处理中常用近地速度建模方法有基于初至旅行时的折射建模和层析反演建模方法，以及基于野外表层调查如微测井、小折射法、浅层反射法等资料的模型法。初至旅行时层析方法，受大炮数据近偏移距空间采样间隔、覆盖次数及模型网格大小等影响，近地表极浅层速度反演精度较低，只能得到一个模糊的背景速度。地震野外表层调查资料可以获得测量点位置高精度表层速度和分层信息，但空间分布较为稀疏，要用其建立表层速度模型，则要对离散数据进行内插。插值模型精度取决于表层调查点数量和插值算法，在地表结构相对简单地区能够适用，对于地表岩性变化剧烈的双复杂地区，仅仅利用离散数据进行内插建立表层模误差较大，出现“牛眼”状速度异常现象，严重影响近地表建模的精度。因此，如何利用表层调查资料建立高精度浅表层速度模型，对于提升双复杂区地震成像精度具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的在于提供一种基于高精度遥感的近地表建模方法及设备，利用高精度遥感资料建立近地表地质结构模型，在地质模型约束下对表层调查资料进行内插和外推建立表层模型。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于高精度遥感的近地表建模方法，所述方法包括以下步骤：
[0005]基于遥感资料和地质露头资料提取表层地层岩性分界面及地层产状信息；
[0006]基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质构造模型；
[0007]对地质构造模型进行速度信息填充，对表层调查资料进行插值外推，建立近地表速度模型。
[0008]优选的，所述提取表层地层岩性分界面及地层产状信息包括以下步骤：
[0009]将已有的表层调查资料、近地表地质图、数字露头与高精度遥感影像资料进行叠合显示，建立野外实测地质资料，构造地质特征、地层岩性与遥感影像资料之间对应关系，确立全区的遥感与地质解释之间标定关系；
[0010]在三维叠合图形上从遥感数据中勾绘更为精细地层岩性分界线；
[0011]利用已有的地层产状结合遥感资料确定所有地层的产状。
[0012]优选的，所述建立近地表地质构造模型包括以下步骤：
[0013]基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质建模层面，并依次通过建立层面模型、层面模型编辑和骨架网格剖分建立近地表地质构造模型。
[0014]优选的，所述建立层面模型包括以下步骤：
[0015]利用获取表层岩性分界线及地层产状信息为地层岩性分界线及空间离散点的地层产状数据，按照地层岩性进行分组，对地层分界线进行适当的空间重采样，生成空间的地表地层层面模型。
[0016]优选的，所述骨架网格剖分包括以下步骤：
[0017]根据模型边界、地层层面模型，采用矩形网格和三角网格的混合网格进行网格剖分；
[0018]所述网格剖分包括先剖分为矩形网格，然后在被断层经过的矩形网格内剖分Delaunay三角网格，最终形成矩形网格和Delaunay三角网格的混合网格，采用矩形网格和三角网格的混合网格骨架模型，使得网格既能精确的拟合地层、边界，又能采用多种优化措施优化网格形态，加速网格数据的存储及运算。
[0019]优选的，所述建立近地表地质构造模型包括：
[0020]在骨架网格模型的基础上，采用空间表面网格插值算法，计算获得地表面与模型底界面，并根据地层面与地层面的交切关系、边界模型与模型底界面的交切关系，得到地层块，建立近地表地质构造模型。
[0021]优选的，所述建立近地表速度模型包括：
[0022]基于建立的近地表地质构造模型同时结合野外表层调查微测井及小折射速度资料，建立最终速度模型。
[0023]优选的，所述建立最终速度模型包括以下步骤：
[0024]纵向网格细分；
[0025]井轨迹离散；
[0026]地质统计学速度建模。
[0027]优选的，所述纵向网格细分包括在构造模型的基础上，对构造块进行纵向等比细分，生成格架模型，细分格架模型的纵向精度参考表层调查资料分层解释精度。
[0028]优选的，所述井轨迹离散包括基于计算几何算法，自动计算导入微测井纵向分层数据与地质模型网格的空间位置关系，自动生成离散井轨迹网格模型；
[0029]其中，所述计算几何算法包括计算微测井井轨迹与所有网格面的交点，判断任意两个交点间的线段是否在网格内部，并据此判断井轨迹与网格单元的相对关系。
[0030]优选的，所述地质统计学速度建模包括在地质模型网格的约束下，根据井轨迹与网格的交切关系，获取速度曲线上的数据点，在各构造块内，采用地质统计学插值算法建立近地表速度模型。
[0031]本专利技术还提供一种基于高精度遥感的近地表建模设备，包括提取单元、模型单元一和模型单元二；其中，
[0032]所述提取单元，用于基于遥感资料和地质露头资料提取表层地层岩性分界面及地层产状信息；
[0033]所述模型单元一，用于基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质构造模型；
[0034]所述模型单元二，用于对地质构造模型进行速度信息填充，对表层调查资料进行插值外推，建立近地表速度模型。
[0035]优选的，所述提取单元用于提取表层地层岩性分界面及地层产状信息包括以下步骤：
[0036]将已有的表层调查资料、近地表地质图、数字露头与高精度遥感影像资料进行叠合显示，建立野外实测地质资料，构造地质特征、地层岩性与遥感影像资料之间对应关系，确立全区的遥感与地质解释之间标定关系；
[0037]在三维叠合图形上从遥感数据中勾绘更为精细地层岩性分界线；
[0038]利用已有的地层产状结合遥感资料确定所有地层的产状。
[0039]优选的，所述模型单元一建立近地表地质构造模型包括以下步骤：
[0040]基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质建模层面，并依次通过建立层面模型、层面模型编辑和骨架网格剖分建立近地表地质构造模型。
[0041]优选的，所述模型单元二建立最终速度模型包括以下步骤：
[0042]纵向网格细分；
[0043]井轨迹离散；
[0044]地质统计学速度建模。
[0045]本专利技术的技术效果和优点：
[0046]本专利技术提出了一种基于高精度遥感及地表地质资料的近地表建模方法及设备，利用高精度遥感资料建立近地表地质结构模型，在地质模型约束下对表层调查资料进行内插和外推建立表层模型。该技术方案提出的高精度浅表层速度建模方法，充分利用了表层调查资料纵向速度精度高的特点，以及高精度遥感资料、表层地质调查资料、表层数字露头等资料准确刻画表层岩性、地层产状等表层结构空间变化特征，将两种资料有机结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：基于遥感资料和地质露头资料提取表层地层岩性分界面及地层产状信息；基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质构造模型；对地质构造模型进行速度信息填充，对表层调查资料进行插值外推，建立近地表速度模型。2.根据权利要求1所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述提取表层地层岩性分界面及地层产状信息包括以下步骤：将已有的表层调查资料、近地表地质图、数字露头与高精度遥感影像资料进行叠合显示，建立野外实测地质资料，构造地质特征、地层岩性与遥感影像资料之间对应关系，确立全区的遥感与地质解释之间标定关系；在三维叠合图形上从遥感数据中勾绘更为精细地层岩性分界线；利用已有的地层产状结合遥感资料确定所有地层的产状。3.根据权利要求1所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述建立近地表地质构造模型包括以下步骤：基于表层地层岩性分界面及地层产状信息，建立近地表地质建模层面，并依次通过建立层面模型、层面模型编辑和骨架网格剖分建立近地表地质构造模型。4.根据权利要求3所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述建立层面模型包括以下步骤：利用获取表层岩性分界线及地层产状信息为地层岩性分界线及空间离散点的地层产状数据，按照地层岩性进行分组，对地层分界线进行适当的空间重采样，生成空间的地表地层层面模型。5.根据权利要求4所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述骨架网格剖分包括以下步骤：根据模型边界、地层层面模型，采用矩形网格和三角网格的混合网格进行网格剖分；所述网格剖分包括先剖分为矩形网格，然后在被断层经过的矩形网格内剖分Delaunay三角网格，最终形成矩形网格和Delaunay三角网格的混合网格，采用矩形网格和三角网格的混合网格骨架模型，使得网格既能精确的拟合地层、边界，又能采用多种优化措施优化网格形态，加速网格数据的存储及运算。6.根据权利要求3所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述建立近地表地质构造模型包括：在骨架网格模型的基础上，采用空间表面网格插值算法，计算获得地表面与模型底界面，并根据地层面与地层面的交切关系、边界模型与模型底界面的交切关系，得到地层块，建立近地表地质构造模型。7.根据权利要求1或6所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述建立近地表速度模型包括：基于建立的近地表地质构造模型同时结合野外表层调查微测井及小折射速度资料，建立最终速度模型。8.根据权利要求7所述的一种基于高精度遥感的近地表建模方法，其特征在于，所述建立最终速度模型包括以下步骤：
纵...

【专利技术属性】
技术研发人员：王春明，崔栋，胡英，曾庆才，曾齐红，侯思安，张才，王棣，张征，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：