本申请涉及地质勘探技术领域，特别涉及一种断层方位的确定方法和装置。
背景技术
在地质勘探中常常需要对目标区域中的断层(或裂缝)进行分析，再根据断层分析的结果确定目标区域中的地质构造情况，进而用以指导具体的地质勘探。
目前，现有方法大多是基于地震数据建立用于表征断层轨迹的构造图，并利用上述构造图分析断层的信息，例如确定优势方位断层。但是上述构造图往往只能通过断层轨迹分立地反映出单个断层的特征信息，而无法准确地表征出目标区域中的多个断层整体的方位分布趋势等特征。具体的，对于断层数量较多、发育方向较复杂、断层整体方向性较弱的区域(例如多边断层区域)，基于现有方法所使用的构造图只能得到类似蜂窝状的杂乱无序的分析结果，无法准确地从中确定出目标区域中的优势方位断层，以及优势方位断层的发育方向等断层的方位信息。其中，上述多边断层区域具体可以是指由于受到包括构造应力在内的多种复杂的作用形成的断层区域。相对于常见的主要由于构造应力单一作用形成的断层区域，多边断层区域中的断层数量更多，在构造图中，断层在分布上显得杂乱无序，在整体上方向性不够明显。综上可知，现有方法具体实施时，往往存在无法准确地确定断层的方位信息的技术问题。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素：
本申请实施例提供了一种断层方位的确定方法和装置，以解决现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果。
本申请实施例提供了一种断层方位的确定方法，包括：
获取目标区域的地震数据，其中，所述目标区域包括多边断层区域；
根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；
根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系；
根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在一个实施方式中，根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量，包括：
根据所述地震数据，建立地震相干切片；
根据所述地震相干切片，提取目标区域中断层的特征信息，其中，所述断层的特征信息包括：断层的方位角；
根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量，包括：
按照预设角度间距，将第一角度范围划分为多个角度范围，作为所述多个方位角范围，其中，所述第一角度范围为大于等于0度，小于180度；
根据所述目标区域中断层的方位角，统计所述多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，包括：
分别以所述多个方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；
按照多个方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在一个实施方式中，在分别以所述多个方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形之前，所述方法还包括：
扩充所述第一角度范围，以得到第二角度范围，其中，所述第二角度范围为大于等于0度，小于360度；
根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位，包括：
根据所述断层方位角玫瑰图，统计平均扇形半径；
确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形，其中，所述目标扇形的扇形半径减去所述平均扇形半径的差值大于等于预设阈值；
在确定所述断层方位角玫瑰图中存在所述目标扇形的情况下，确定与所述目标扇形对应的方位角范围为目标区域中的断层的优势方位。
在一个实施方式中，在确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形后，所述方法还包括：
在确定所述断层方位角玫瑰图中不存在所述目标扇形的情况下，确定所述目标区域不存在优势方位断层。
在一个实施方式中，所述目标区域包括多边断层区域。
本申请实施例还提供了一种断层方位的确定装置，包括：
获取模块，用于获取目标区域的地震数据，其中，所述目标区域包括多边断层区域；
第一确定模块，用于根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；
生成模块，用于根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系；
第二确定模块，用于根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在一个实施方式中，所述第一确定模块包括：
建立单元，用于根据所述地震数据，建立地震相干切片；
提取单元，用于根据所述地震相干切片，提取目标区域中断层的特征信息，其中，所述断层的特征信息至少包括断层的方位角；
第一统计单元，用于根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，所述生成模块包括：
第一扩充单元，用于扩充所述第一角度范围，以得到第二角度范围，其中，所述第二角度范围为大于等于0度，小于360度；
第二扩充单元，用于根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量；
生成单元，用于分别以所述多个处理后的方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；
组合单元，用于按照多个处理后的方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在一个实施方式中，所述第二确定模块包括：
第二统计单元，用于根据所述断层方位角玫瑰图，统计平均扇形半径；
第一确定单元，用于确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形，其中，所述目标扇形的扇形半径减去所述平均扇形半径的差值大于等于预设阈值；
第二确定单元，用于在确定所述断层方位角玫瑰图中存在所述目标扇形的情况下，确定与所述目标扇形对应的方位角范围为目标区域中的断层的优势方位。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现以下步骤：获取目标区域的地震数据；根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征；根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在本申请实施例中，通过结合统计学思想，根据地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，并利用该断层方位角玫瑰图从整体趋势上对目标区域进行具体的断层方位的分析确定，从而解决了现有方法中存在的无法准确、定量地确定包括多边断层等复杂断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域(例如多边断层区域)中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本申请实施方式提供的断层方位的确定方法的处理流程图；
图2是根据本申请实施方式提供的断层方位的确定装置的组成结构图；
图3是基于本申请实施例提供的断层方位的确定方法的电子设备组成结构示意图；
图4是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的不同断层区域的地震相干切片的示意图；
图5是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的玫瑰地图(a)、形成的多方位角玫瑰图(b)的示意图；
图6是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的玫瑰图(a)结合构造图(b)、断裂图(c)进行断层方位确定的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
考虑到现有的断层方位的确定方法，大多是利用地震数据建立用于同时表征各条断层轨迹的构造图，再利用上述构造图分析目标区域中断层的方位信息。由于上述方法所使用的构造图只能反映出各个断层本身的轨迹，而无法反映出多个断层整体的分布特征，即通过上述构造图往往只能获得单个断层的信息，而无法得到多个断层之间相互关系，导致基于现有方法利用上述构造图在确定目标区域的断层的方位信息，例如确定目标区域中的优势方位断层，以及优势方位断层的发育方向时，由于只能观察到多个断层的各自分立的轨迹图形，信息较为杂乱，分析时受到的干扰也相对较多，导致所确定的目标区域的断层方位信息的准确度往往较差。尤其对于断层数量较多、断层整体方向性特征较弱、各个断层的方向分布较为复杂的区域，例如，多边断层区域，基于现有方法通过上述构造图往往只能得到类似蜂窝状的杂乱无序的分析结果，无法准确地从大量断层中确定出目标区域的优势方位断层，以及优势方位断层的发育方向等断层的方位信息。即，现有方法具体实施时，往往会存在无法准确地确定断层的方位信息的技术问题。针对产生上述技术问题的根本原因，本申请考虑可以不采用的只能反映分立的断层轨迹的构造图，而是设计并建立一种能够反映目标区域中断层整体的方位特征的图像数据以用于对目标区域进行具体的断层方位的确定。具体的，可以结合统计学的思想根据目标区域的地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，再利用该断层方位角玫瑰图对目标区域进行具体的断层方位的确定，从而解决了现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够简单、高效地确定优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果。
基于上述思考思路，本申请实施例提供了一种断层方位的确定方法。具体请参阅图1所示的根据本申请实施方式提供的断层方位的确定方法的处理流程图。本申请实施例提供的断层方位的确定方法，具体实施时，可以包括以下步骤。
s11：获取目标区域的地震数据，其中，所述目标区域包括多边断层区域。
在一个实施方式中，所述目标区域具体可以包括多边断层(polygonalfaults)等断层分布较为复杂的区域。其中，所述多边断层区别于常规的断层区域。
具体的，常规的断层区域中的断层主要是构造应力的作用而形成。例如，会沿与区域中的构造应力场垂直或近似垂直的方向生成正断层和/或逆断层等断层，在平行于构造应力场的方向生成走滑断层等断层。又由于对于同一个地质区域，在一定的地质时期内的构成应力场的性质(例如挤压或拉张)和方向是稳定一致的。因此在常规的断层区域中的断层数量相对较少(通常只有几条)，分布较为简单、清晰，在发育方向也大多一致。现有的断层方位的确定方法也正是基于上述常规的断层区域所设计的。正是由于常规的断层区域中的断层数量较少、分布简单，且区域中的多条断层在方向也近似一致，因此现有方法可以直接利用分立地单独表征各个断层轨迹的构造图以简单地确定出断层的大致分布情况，例如区域中断层整体方位趋势等特征。
相对于上述常规的断层区域，以多边断层区域为代表的复杂的断层区域则具有不同的特点。具体的，多边断层区域中的断层往往是受到包括构造应力在内的多种因素(例如地层的塑性流动)的共同影响所形成的。相较于常规的断层区域，多边断层区域中的断层数量庞大，断层分布也更为复杂。具体的，单条断层平面延伸相对较短，导致单条断层的方向性不明显。又由于受到多种因素的作用不同的单条断层之间在方位上差异较大，很难直接找到类型常规的断层区域中的整体分布特征。又由于现有方法所使用的构造图只能反映出单条断层的轨迹特征，而多边断层区域中断层数量较多、分布复杂，且单条断层之间差异较大，因此在构造图上只能呈现出类似蜂窝状的杂乱无序的分布图像，完全不能反映出区域中多条断层的整体性分布规律。导致根据这种构造图很难准确地分析确定出该区域中的断层方位信息，例如区域中的优势方位断层、优势方位断层的发育方向等信息。正是考虑到现有方法所使用的构造图在处理上述多边断层区域等复杂断层区域时存在的缺陷才提出后续建立并使用能够从整体上表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征的方位角玫瑰图作为主要的分析依据进行断层方位的确定，以达到精确地分析确定断层方位的目的。
当然，需要说明的是，上述所列举的多边断层区域只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，根据具体情况和施工要求，也可以将本申请实施例提供的断层方位的确定方法拓展延用到除多边断层区域以外的其他类型的复杂断层区域，获取相应区域的地震数据，以便后续使用处理。此外，还需要说明的是，本申请实施例所提供的断层方位的确定方法还可以应用于包括上述常规的断层区域在内的简单的断层区域。对此，本申请不作限定。
在本实施方式中，上述目标区域的地震数据具体可以是指目标区域中目的层的地震数据。
在本实施方式中，本申请实施例所提供的断层方位的确定方法主要是针对包括多边断层等复杂类型的断层在内的等多种类型断层的定量分析所设计的，完全不同于针对裂缝的方位确定方法。具体的，裂缝(fracture)是指地层在应力作用下产生的破裂，破裂面两侧没有明显的位移，且通常在一个区域中裂缝的数量相对较多，但延伸范围仅限于某个地层之内，因此裂缝的方位确定在实现时相对于断层会比较简单。而断层(fault)则是指地层在应力作用下产生的破裂，破裂面两侧具有明显的位移，也就是说断层会跨过地层边界；此外，断层的种类通常相对较多，产状也更为复杂，且数量通常相对较少。上述特点导致断层的方位确定的实现难度远高于裂缝的方位确定。因此，目前对于断层方位的确定往往只能进行定性的分析，而无法准确地进行定量的确定。
在本实施方式中，需要强调的是，本申请实施例所提供的断层方位的确定方法不同于现有的断层分析方法(现有的断层分析方法受限于实现机理只能对断层作定性分析)，本申请实施例提供的断层方位的确定方法能够定量地分析断层(包括多边段断层等较复杂的断层)的方位分布，并准确地确定出有无优势方位，以及优势方位所对应的具体方位角度。
s12：根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，为了能够为后续从整体上对复杂断层区域中数量庞大，且单条断层的方向性较弱、不同的单条断层之间差异性较大的断层进行分析处理，可以结合统计学的思想，根据所述地震数据，通过统计的方法确定出多个方位角范围内的断层数量，以便以一个方位角范围作为观测单位，观测一个方位角范围内多条断层的分布情况，以确定出一个方位角范围内多条断层的整体的统计分布特征，以便后续可以根据不同方位角范围的整体的统计分布特征对目标区域进行断层方位的确定。
在一个实施方式中，上述根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量，具体实施时，可以包括以下内容。
s1：根据所述地震数据，建立地震相干切片；
s2：根据所述地震相干切片，提取目标区域中断层的特征信息，其中，所述断层的特征信息至少包括断层的方位角；
s3：根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量。
在本实施方式中，上述断层的特征信息可以包括断层的方位角等信息。当然，除了上述所列举的断层的方位角，上述断层的特征信息具体还可以包括断层的长度、断层的宽度、断层的位置等其他的特征信息，以便后续可以更加全面、精细地进行断层方位的确定。
在一个实施方式中，上述根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量，具体实施时，可以包括以下内容：
s3.1：按照预设角度间距，将第一角度范围划分为多个角度范围，作为所述多个方位角范围，其中，所述第一角度范围为大于等于0度，小于180度；
s3.2：根据所述目标区域中断层的方位角，统计所述多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层数量。
在本实施方式中，上述预设角度间距具体可以设置为10度。考虑到通常所采集的断层的方位角的范围为0度至180度，因此，可以按照上述方式将第一角度范围设置为大于等于0度，小于180度。相应的，按照预设角度间距，将第一角度范围划分为多个角度范围，所得到多个方位角度范围具体可以包括以下多个方位角度范围：[0°,10°)、[10°,20°)、[20°,30°)、[30°,40°)、[40°,50°)、[50°,60°)、[60°,70°)、[70°,80°)、[80°,90°)、[90°,100°)、[100°,110°)、[110°,120°)、[120°,130°)、[130°,140°)、[140°,150°)、[150°,160°)、[160°,170°)、[170°,180°)。当然需要说明的是，上述所列举的预设角度间距只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，也可以根据具体情况和精度要求选择其他的数值作为上述预设角度间距。例如，也可以将上述预设角度间距设置为5度等。对此，本申请不作限定。
在本实施方式中，需要说明的是，在设置上述预设角度间距时，可以优选能够整除180的数值作为预设角度间距，这样可以保证所划分出的方位角范围在统计断层数量时具有等效性和可比性；此外，上述预设角度间距的取值不易过大，否则会导致所划分的方位角范围区的方位代表性较差，地质意义模糊。
s13：根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系。
在一个实施方式中，为了能够克服构造图存在的缺陷，即只能反映单条断层的轨迹，而不能反映多条断层整体的分布特征，考虑可以利用基于统计思想得到的多个方位角范围内的断层数量，建立能够从整体上表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的多条断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，以便从整体上对目标区域的断层方位进行分析、确定。
在本实施方式中，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系，具体可以是指所述多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层数量与目标区域中的断层总数量的比值。
在一个实施方式中，上述根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，具体实施时，可以包括以下内容：
s1：分别以所述多个方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；
s2：按照多个方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在本实施方式中，上述以所述多个方位角范围内的断层数量作为扇形半径，具体实施时可以包括以下内容：将所述方位角范围中的各个方位角范围内的断层数量作为扇形半径；或；根据所述多个方位角范围内的断层数量的比值关系，确定所述扇形半径。例如，在某区域中，划分得到了6个方位角范围即第一方位角范围、第二方位角范围、第三方位角范围、第四方位角范围、第五方位角范围和第六方位角范围，且上述方位角范围内的断层数量依次为：20、30、40、60、10、30。具体实施时，可以直接根据各个方位角范围内的断层数量，将各个方位角范围对应的范围扇形的扇形半径依次确定为20、30、40、60、10、30。也可以根据上述多个方位角范围内的断层数量的比值关系(即2：3：4：6：1：3)，将各个方位角范围对应的范围扇形的扇形半径依次确定为2、3、4、6、1、3，这样可以按照比例关系灵活地调整扇形半径，避免由于某目标区域中断层数量过于庞大，导致难以生成合适大小的方位扇形。
在本实施方式中，考虑到地质图表的使用特点，要求“上北下南左西右东”和“以正东为0°，方位角逆时针递增”。因此为了符合地质图表的方位角规范，具体实施时，可以按照多个方位角范围的角度平均值的大小顺序，从0度位置开始按照方位角范围的角度平均值由小到大的顺序依次排列各个方位扇形，以组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在本实施方式中，具体的，以第一方位角范围内的断层为例，第一方位角范围为[0°,10°)，对应的预设角度间距为10度，该方位角范围内的断层数量为5，继而可以以5作为扇形半径、以10度作为扇形弧度，以建立与第一方位角范围对应的第一方位扇形。按照上述建立与18个方位角范围对应的18个方位扇形。进而可以根据方位角的角度平均值的大小顺序，沿同一圆心组合上述多个方位扇形。具体的，可以将角度平均值最小的第一方位角范围所对应的第一方位扇形设置起始位置，进而可以紧挨着第一方位扇形，沿与第一方位扇形相同圆心设置角度平均值第二小的第二方位扇形。按照上述方式，依次设置完其他的方位扇形，从而完成了对多个方位扇形的组合，得到了近似半圆结构的断层方位角玫瑰图。
在一个实施方式中，考虑到上述所建立的近似半圆结构的断层方位角玫瑰图虽然可以表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，但由于是近似半圆的不完整结构，具体使用时，表征效果还不够明显、清晰。为了建立表征效果相对更好的断层方位角玫瑰图，具体的，还可以在分别以所述多个方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形之前，先通过以下方式进行扩充得到扩充处理后的方位角范围内的断层数量：扩充所述第一角度范围，以得到第二角度范围，其中，所述第二角度范围为大于等于0度，小于360度；再根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量。进而可以基于上述多个处理后的方位内的断层数量，建立近似圆形结构、表征效果更好的断层方位角玫瑰图。具体实施时，可以按照以下步骤执行。
s1：扩充所述第一角度范围，以得到第二角度范围，其中，所述第二角度范围为大于等于0度，小于360度；
s2：根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量；
s3：分别以所述多个处理后的方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；
s4：按照多个处理后的方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在本实施方式中，考虑到由于断层的方位角的范围通常为0度至180度，因此上述第一角度范围也被设为了0度至180度。受限于上述第一角度范围，所建立的断层方位角玫瑰图只能是一种类似半圆的不完整的图像结构。这种图像结构虽然也可以用于后续对目标区域进行断层方位确定。但是由于是一种不完整的结构，在表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征时往往不够明显，即不能完全凸显出不同方位角范围内多条断层整体的方位性。为了能够更加清晰、准确地表征出不同方位角范围内多条断层整体的方位性，可以先对第一角度范围进行扩充，得到第二角度范围，即将0度至180度扩展到0度至360度，以使得可以基于上述扩充后的第二角度范围得到近似圆形的断层方位角玫瑰图。
在本实施方式中，上述根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量，具体实施时，可以包括以下内容：将所述第二角度范围内与所述第一角度范围一致的多个方位角范围内的断层数量保持不变；并利用基于所述第一角度范围的多个方位角范围内的断层数量按照方位角范围的平均角度的大小顺序作为第二角度范围中新扩充出的角度范围的多个方位角范围内的断层数量，从而可以得到基于第二角度范围的多个方位角范围内的断层数量，即多个处理后的方位角范围内的断层数量。
具体的，例如，第一方位角的多个角度范围为：多个方位角度范围：[0°,10°)、[10°,20°)、[20°,30°)、[30°,40°)、[40°,50°)、[50°,60°)、[60°,70°)、[70°,80°)、[80°,90°)、[90°,100°)、[100°,110°)、[110°,120°)、[120°,130°)、[130°,140°)、[140°,150°)、[150°,160°)、[160°,170°)、[170°,180°)，且上述各个角度范围内的断层数量依次为：a、b、c、d、e、f、g、h、i、j、k、l、m、n、o、p、q、u。而第二角度范围为0度至360度，其中，第二角度范围中0度至180度的角度范围是与第一角度范围一致，对于该角度范围内的多个角度范围内的断层数量不变，与基于第一角度范围的多个方位角度范围的断层数量完全相同。例如，基于第一角度范围的[10°,20°)的方位角范围内的断层数量和基于第二角度范围的[10°,20°)的方位角内的断层数量相同，都是b。对于第二角度范围中新扩充出的角度范围，即190度至360度的角度方位可以利用基于所述第一角度范围的多个方位角范围内的断层数量按照方位角范围的平均角度的大小顺序作为第二角度范围中新扩充出的角度范围的多个方位角范围内的断层数量。例如，可以将基于第一角度范围的平均角度最小的方位角范围[0°,10°)的断层数量，作为新扩充出的角度范围中的(190°,200°)方位角范围的断层数量，即将[0°,10°)的方位角范围内的数据与(190°,200°)对应。类似的，将[10°,20°)的方位角范围内的数据与[200°,210°)对应，将基于第一角度范围的[10°,20°)的断层数量作为[200°,210°)的断层数量，······，直到将[170°,180°]的方位角范围内的数据与[350°,360°)对应，将基于第一角度范围的[170°,180°]的断层数量作为[350°,360°)的断层数量，从而可以得到基于第二角度范围的多个方位角范围内的断层数量，即所述多个处理后的方位角范围内的断层数量。
进而可以按照与处理第一角度范围相同的方式，分别以所述多个处理后的方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；再按照多个处理后的方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。具体实施过程可以参阅上述基于第一角度范围的实施方式。在此，本申请不作限定。
在一个实施方式中，具体实施时，考虑到待处理的地震数据通常会比较大，例如可能有几个t，为了提高处理效率，可以通过利用excel等简单的办公软件实现上述根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图。当然，需要说明的是，上述所列举的excel只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，也可以根据具体情况和施工要求，选择其他合适的软件生成上述断层方位角玫瑰图。对此，本申请不作限定。
在本实施方式中，还需要强调的是，基于本申请实施例提供的断层方位的确定方法在进行断层方位的确定过程中，对所使用的地震数据的要求相对较低。不同于现有方法，现有方法往往需要利用到avaz分析法，因此需要事先获取具有宽方位或全方位采集的地震数据，再进行分方位角处理，以得到多个有限方位角范围叠加的地震数据体。这种方法在地震数据的获取和处理方面成本相对较高，并且需要还使用到某些特定的专业软件才能实现。即，现有方法在实现时适用范围有限，且实现成本相对较高。而本申请实施例所提供的断层方位的确定方法由于不需要利用avaz分析方法，不需要按照avaz分析方法的实施要求重新获取、重新处理地震数据，因此可以直接适用于所采集的目标区域的地震数据，从而达到了扩展适用范围、降低实施成本的效果。
s14：根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在一个实施方式中，在建立了上述断层方位角玫瑰图后，可以利用上述断层方位角玫瑰图，基于所述方位角玫瑰图所表征的多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，从整体趋势上对目标区域中的断层进行分析，以确定目标区域进行具体的断层方位确定。
在本实施方式中，所述满足预设要求的断层方位具体可以是指目标区域中的断层的优势方位。
在本实施方式中，上述优势方位具体可以理解为目标区域中对地质构造影响较为明显的多条断层整体的延伸的方向范围。相应的，上述优势方位断层可以理解为目标区域中沿上优势方位延伸的断层，即在目标区域中地质构造影响较为明显的断层。基于上述这种优势方位断层能够更加准确地理解目标区域中主要的地质构造变化。此外，上述这种优势方位断层通常还与目标区域中的油气储藏存在联系，利用上述优势方位断层还可以指导对目标区域的油气勘探。
在一个实施方式中，上述根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位，具体实施时，可以包括以下内容：
s1：根据所述断层方位角玫瑰图，统计平均扇形半径；
s2：确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形，其中，所述目标扇形的扇形半径减去所述平均扇形半径的差值大于等于预设阈值；
s3：在确定所述断层方位角玫瑰图中存在所述目标扇形的情况下，确定与所述目标扇形对应的方位角范围为目标区域中的断层的优势方位，并且还可以将所述目标扇形的延伸方向确定为所述优势方位断层的发育方向，将目标区域中满足优势方位的断层确定为优势方位断层。
在本实施方式中，上述预设阈值具体可以根据目标区域中断层的整体情况和施工要求确定。具体的，例如，可以将上述预设阈值设为一个目标扇形的扇形半径减去平均扇形半径的差值与平均扇形半径的比值阈值，例如30％。这样当某一个扇形的扇形半径减去所述平均扇形半径得到的差值与平均扇形半径的比值大于等于30％时，可以将该扇形确定目标扇形，将该目标扇形所对应的方位角范围确定为优势方位，进而可以确定该目标区域存在优势方位断层，将该目标扇形所对应的方位角范围内的断层确定为优势方位断层，并且将上述目标扇形在断层方位角玫瑰图中的延伸方向确定为上述优势方位断层的发育方向。当然，上述所列举的设置预设阈值的方式，以及预设阈值的大小都只是一种示意性说明。对于预设阈值的设置方式和预设阈值的具体数值本申请不作限定。
在本实施方式中，具体实施时，还可以同时结合构造图和断裂图，连同本申请实施方式所获取的断层方位角玫瑰图相互对照进行断层方位确定，以达到更加准确地确定目标区域的断层方位的效果。
在一个实施方式中，在确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形后，所述方法具体实施时，还可以包括以下内容：在确定所述断层方位角玫瑰图中不存在所述目标扇形的情况下，确定所述目标区域不存在优势方位断层。
在本申请实施例中，通过结合统计学思想，根据地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，并利用该断层方位角玫瑰图从整体趋势上对目标区域进行具体的断层方位的分析确定，从而解决了现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域(例如多边断层区域)中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果。
在一个实施方式中，所述目标区域具体可以包括多边断层区域等复杂的断层区域。需要说明的是，上述所列举的多边断层区域只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，根据具体情况和施工要求也可以将本申请实施例所提供的断层方位的确定方法应用到除上述所列举的多边断层区域以外的其他类型的复杂的断层区域中。对此本申请不作限定。当然，也可以将本申请实施例所提供的断层方位的确定方法应用到包括常规的断层区域的简单断层区域进行断层方位的确定，同样也可以得到较为准确的确定结果。
在一个实施方式中，考虑到在多边断层区域等复杂的断层区域中，油气藏的形成与发育通常与区域中整体的断层发育趋势存在较为重要的联系，因此在确定与所述目标扇形对应的方位角范围为目标区域中的断层的优势方位，并将所述目标扇形的延伸方向确定为所述优势方位断层的发育方向后，所述方法还可以包括以下内容：将所述优势方位断层以及优势方位断层的发育方向作为参考数据，根据上述参考数据指导对所述目标区域进行具体的油气勘探。
在一个实施方式中，为了降低本申请实施例所提供的断层方位的确定方法的实现难度，提高实现过程的处理效率，具体实施时，可以利用excel等简单的办公软件结合本申请实施方式所提供的断层方位的确定方法，生成针对目标区域的断层方位角玫瑰图。当然，需要说明的是，上述所列举的excel只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，也可以根据具体情况和施工要求，选择其他合适的软件生成上述断层方位角玫瑰图。对此，本申请不作限定。下面仅以利用excel为例说明如何利用简单的办公软件结合本申请实施方式所提供的断层方位的确定方法，生成断层方位角玫瑰图。对于使用其他软件可以参阅以下利用excel生成断层方位角玫瑰图的过程。本申请不再赘述。
在一个实施方式中，具体实施时，可以根据所获取的目标区域的地震数据，综合利用excel中的数据分析、直方图、圆环图和宏定义等功能，依次通过统计的手段(包括数据分析、直方图功能)根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；再通过圆环图、宏定义功能根据统计出的所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图。具体实施时，可以包括以下步骤。
s1：获取目标区域的目的层的有关断层的方位角的地震数据。
s2：根据地震数据确定生成断层方位角玫瑰图时方位角的预设角度间距“δα”和多个方位角范围的数量“m”。
s3：根据所述地震数据中断层的方位角，利用excel中的数据分析功能分别计算每个相应方位角范围内的断层数量。
s4：根据方位角范围内的断层数量，编制断层方位角分布的直方图，并确定玫瑰图底图半径和各个方位扇形的扇形半径。具体的，可以根据直方图中各个方位角范围内的频数(即断层数量)确定下一步编制玫瑰图的半径(即方位扇形的扇形半径)的数量“n”(即圆环图的最大圈数)。
s5：扩充第s2步计算出来的分方位角扇区的断层数量数据。
在本实施方式中，方位角的分布范围(即第一角度范围)通常是在[0°,180°)区间，超过180°，则循环落入该区间中，比如190°的方位角则可以等同于10°，200°则可以等同于20°，……，依次类推。而完整的玫瑰图需要形成一个360°的圆形，这样所表征的方位信息才更为醒目、情形，因此，可以按上述规则把[0°，180°)的方位角区间扩充到[0°，360°)(即第二角度范围)。
s5：编辑第s4步得到的扩充数据表，以符合方位角的地质规范。
在本实施方式中，具体考虑到地质学对空间方位图件编制的约定：一是“上北下南，左西右东”；二是“正东(右)为0度，逆时针递增”。而在利用excel对于圆环图进行处理时，可以自行设置对应的参数值，使得能够从正上方(地理正北)起始处理各扇区，顺时针排序(以组合得到断层方位角玫瑰图)。具体的，为了使利用excel生成的玫瑰图与地质学关于方位角的约定相吻合，需要重新调整s4步得到的扩充到[0°，360°)区间后的分方位角断层数据表的排序后再进行组合。
s7：初始化玫瑰图。
在本实施方式中，可以通过excel的圆环图功能生成一个“m扇区*n圈”的圆环图，作为下一步形成玫瑰图的底图。再对圆环图的各种参数(包括圆环图内环半径、圆环图构成元素的边框特征、充填颜色等等)按照地质成图规范进行预编辑。(其中，上述不同半径的圆环与不同的方位扇形对应，即方位扇形可以理解为是上述圆环的一部分)。
s8：利用excel的宏功能进行具体的玫瑰图的生成。
在本实施方式中，可以在excel中录制一个“宏”，编辑该“宏”。具体的，可以使用vba(visualbasicforapplications，是visualbasic的一种宏语言)语言编写处理代码，以使“宏”运行时可以根据第s5步编辑好的数据来确定第s6步生成的圆环图的各个扇区的充填范围。其中，凡是小于等于对应扇区的断层数量的圆环单元(从圆心向外递增)予以充填，反之则不充填颜色。
s8：通过运行“宏”，以利用excel自动运行得到上述断层方位分布玫瑰图。
具体进行操作时，可以按照以下方式执行具体上述步骤：
(1)数据录入。
新建一个excel工作簿，将目标区域中目包含层的断层方位角的地震数据录入excel，以形成一个数据工作表。
(2)确定生成玫瑰图时的断层方位角的角度间隔(即预设角度间距)和方位角扇区数(即方位角范围的数量)。
由于方位角的分布范围通常是在[0°,180°)区间，超过180°，则循环落入该区间，比如190°的方位角等同于10°，200°等同于20°，……，依次类推。那么，玫瑰图扇区的角度间隔或者说角度跨度(δα)与扇区数(m)之间就存在如下关系：
m＝180/(δα)。
虽然理论上，δα可以取大于0小于等于180的任何值。但在实际操作中还是要遵循两条原则：δα应该可以整除180，也就是保证m为一个整数。这样是为了保证每个划分出来的扇区在统计断层数时具有等效性、可比性；δα数值不易过大，因为δα值越大，形成的扇区的方位代表性越差，地质意义越模糊。
当然，需要说明的是，δα值也并非越小越好。因为在同一构造应力场之下形成的不同断层，甚至是同一条断层轨迹的不同位置，实测的方位角有5-10°的差异也都属十分常见。因此本发明推荐的δα值取10°为最佳。这样在保证成图精度的情况下将工作量尽量降低。
(3)统计各个方位角扇区的断层数。
由于所针对的是断层数量较大、方位角千差万别的复杂断裂系统的情况，在这种情况下如果手工去统计，一是工作量太大，二是也难免会出现误差。因此可以使用excel的数据分析工具库中的直方图功能完成相关统计。具体操作步骤如下：
(3.1)首先，在(1)步产生的工作表内编辑一列数据，以“0”作为第一行，以“10”为间隔，递增到“180”。
(3.2)在excel菜单栏选中“数据”→“数据分析”→“直方图”，调出直方图参数卡。
(3.3)在参数卡上，“输入区域”选中数据表中方位角列数据；“接受区域”选中第(3.1)步创建的0-180等阶数列；“输出选项”选择“新建工作表组”，同时选中“柏拉图”、“累计百分率”和“图表输出”三个复选框。
(3.4)在参数卡上单击“确定”，excel在当前工作簿(book)中创建一个包含“接受”、“频率”和“累计％”各2列、一共是6列的数据表和一个初始化的直方图的新的工作表(sheet)。
在该数据表中，第一列(“接收”)是方位角区间，比如“60”对应的是(50°,60°]区间，“70”对应的是(60°,70°]区间，依次类推；第二列(“频率”)是对应区间的断层数量；第三列(“累计百分率”)是到对应列为止，累计的断层数量占断层总数的百分比。这些数据纵向上从上到下(即excel数据表里“行”的概念)都是按方位角由小到大排序。其中，第四、五、六列分别是对第一、二、三列的重复，只不过纵向排序是按照“频数”(即各扇区的断层数)由大到小排列的。初始直方图的横坐标、频率柱状图和累计曲线也分别取自第四、五、六列数据。
(4)编辑断层方位分布直方图。
如前所述，初始直方图的横坐标、频率柱状图和累计曲线也分别取自第四、五、六列数据。为了用各种图表来如实描述实际的方位角分布，需要直方图的横轴按规定的方向，由小到大顺次排列。这就需要对初始直方图和数据表进行编辑。具体的，可以包括以下步骤：
(4.1)拷贝初始数据表的前三列，形成一个新的数据表。
(4.2)如前所述，方位角的分布范围为[0°,180°),这里是一个“左闭右开”区间，因为0°和180°是等效的。而excel在做直方图时，是按“左开右闭”。比如，“接收”列中的“180”对应的是(170°,180°]区间，这样就把和分在了两个区间。因此，我们要把“接收”列“0”对应的“频率”值加到接收列“180”对应的“频率”值上，而“接收”列“0”对应的“频率”值则取0(事实上，在后续的制图过程中，这一行是弃置不用的)。
(4.3)如前所述，地质图件关于方位角的约定是“上北下南左西右东”，为了使直方图能更直观的反应实际方位角分布特征，我们把方位角按降序排列，得到“方位角”列，其对应的“频率”也按“调整频率”做相应的重新排序，并重新计算“累计百分率”。
(4.4)以图表中的“方位角”为横坐标、分别以“断层数”和“累计百分率”为直方图和累计曲线的数据源，编制一个新的直方图。
这样，一个符合地质编图规范的直方图就编辑好了。它有两个方面的作用，一是帮助确定后面生成玫瑰图底图(excel圆环图)时的最大圆环数；二是作为玫瑰图的验证图鉴。虽然直方图远不如玫瑰图在表述方位信息方面那么直观，但对专业人员来说其包含的方位信息已经很丰富了。后面编制玫瑰图，步骤还比较复杂，尤其是对于大量数据还有编程处理，过程中难免会出现失误，这样先有了一个虽然不太直观但保证准确的直方图，把它与玫瑰图进行对比，良乡验证，就能确保玫瑰图的准确、可靠。
同时，直方图也为下一步生成玫瑰图底图(圆环图)是确定最大圆环数提供了重要的参考。具体方法下文详述。
(5)扩充、编辑方位角分布数据表。
(5.1)扩充数据表。
具体的，如前所述，方位角的分布范围是[0°,180°)区间，这是一个半圆。而玫瑰图是一个360°的正圆形，这样表示方位才更直观。因此，首先需要将[0°,180°)区间扩充到[0°,360°)，扩充原则是“对角相等”，即[180°,360°)各扇区是的[0°,180°)对应各扇区的重复，比如，[180°,190°)扇区的断层数等于[0°,10°)扇区的断层数，[190°,200°)扇区的断层数等于[10°,20°)扇区的断层数，[200°,210°)扇区的断层数等于[30°,30°)扇区的断层数，……，依次类推。
这样，就把第(4)步得到的例如18列的数据表扩充到了36列。这里的“36”就是下一步生成圆环图时的圆环数“2m”。当然，这是按每10°一个扇区(δα＝10)。如果δα取其他值，处理方法相同。
(5.2)按excel内部约定调整数据表的排序。
具体的，如前所述，地质图件关于方位角的约定是“上北下南左西右东”和“以正东为0°，方位角逆时针递增”。而excel对于圆环图的处理是以正上方(地理正北)为起始扇区，顺时针依次处理。为了使excel生成出来的玫瑰图符合地质学图件的方位角规范，需要对上步扩充后的数据表进行重新排序，排序方法是：
第1至第9列，按[80°,90°)区间→[0°,10°)区间次第降序排列；第10至第36列，按按[350°,360°)区间→[90°,100°)区间次第降序排列。
(6)生成一个圆环图类型的图表。
本质上，玫瑰图是通过在一个“2m扇区*n圈”的excel“圆环图”的基础上，由前面统计的各个扇区的断层数确定每个扇区由圆心向外进行颜色充填的单元数(有圆心向外排序，对序号小于该扇区对应的断层数的单元进行颜色充填；否则，不充填)来实现的。所以，生成玫瑰图首先要生成一个圆环图。具体的，可以包括以下内容。
(6.1)确定圆环图的圈数“n”。这里“n”值由第(4)步所做的直方图来确定。通过直方图可以读出数据分布的“最大频率”，那么“n”值必须大于这个“最大频率”，否则玫瑰图无法涵盖所有扇区数据。但也不是越大越好，为了降低编图工作量并保证图件准确美观，“n”值建议取大于“最大频率”与“1.5*最大频率”之间的整数。
(6.2)在第(1)步新建的工作簿内，新建一个工作表。
(6.3)通过鼠标拖动，建立一个“2m行*n+1列”的数据表，每个单元格都赋值“1”。这里“n+1列”中多出来的那一列，后文详解。
(6.4)以上述数据表为数据源，生成一个圆环图。
这时，excel会自动按扇区给圆环图充填不同的颜色。下一步可以根据地质成图规范对其进行编辑。
(7)编辑圆环图，形成玫瑰图底图。
为了满足编制玫瑰图的要求，需要对自动生成的圆环图的属性进行编辑，包括两个方面内容。
(7.1)调整圆环图内径。玫瑰图是一个以扇区半径表对应方位角某参数(比如断层)分布值得不等半径实心圆，而圆环图是一个“空心”圆，为了解决这个矛盾，可以尽量把圆环图的内径缩小。缺省的圆环图内径为外径的75％，可以把这个值设置为1％。
(7.2)除最外一环(第“n+1”环)设置为“充填→纯色充填→黑色，边框→无线条”之外，将其他所有环的属性设置为“充填→纯色充填→红色，边框→无线条”。玫瑰图是用各个扇区的半径来反应相应方位角范围内的地质参数值(比如断层数)，并不需要用颜色来区分不同扇区(扇区所在的位置就代表了方位角)。多余的颜色反而会使图件显得混乱。之所以推荐红色，是因为在地质成图规范里，用红色表示断层。如果是生成其他参数(比如裂缝方向)的玫瑰图，也可以选择其他颜色。最外面一环(第“n+1”环)，在后面的编程和运行“宏”以决定是否充填时，将不作处理，二是把它作为整个玫瑰图的外框，所以事先做此处理。
(8)录制“宏”并编写处理代码。
录制excel宏命令“set_colors”，编辑该宏，其中，所使用的编写代码具体如下所示：
下面对该程序体进行具体说明：其中，第一行代码定义“宏”名称，第2-4行代码为注释行。第5行代码激活要处理的图表，其中”mychart”为图表名称。这里需要说明的是“图表名称”与“图表标题”不是同一回事。“图表标题”是一个图表元素，建立图表时会缺省的出现在图表顶部。而“图表名称”在图表生成时由excel按其定名规则分配给每一个图表，用户通常见不到该名称。那么如何获取该“图表名称”呢，不同版本的excel会略有不同，此处以2013版office系列为例加以说明：
s1：打开包含多要处理的方位角数据和图标的excel文件；
s2：在菜单栏选择“文件”选项卡中的“选项”；
s3：在“选项”选中“快速访问工具栏”；
s4：在“从下列位置选择命令”下拉菜单中选择“所有命令”；
s5：在命令列表中选中“图表名称”，添加到右侧“自定义快速访问工具栏”。之后，在excel界面顶部的快速访问栏会增加一个文本窗口，当选中任意一个图表时，其名称就会显示在该窗口。可以在此窗口修改对应图表的名称。
接下来是一个两层嵌套的“for-next”循环体，其中的“m”和“n”值分别有上述第(2)、(4)、(6)步确定。保证了对第(7)步形成的底图除最外面一环之外的每一扇区(由内层循环控制：forj＝1ton)的每一环(由外层循环控制：fori＝1tom*2)都进行一次处理。循环体内是一个“if–else–endif”判断语句，其中“column”指第(5)步编制的扩充并重新排序后的“断层数”所在的“列”；“row”是指“column”列中，包含实际数据之前的行数(例如，“r”列中row＝2)。
判断语句的意思是：对于第i扇区的第j环，如果值小于等于该扇区对应的断层数(第“column”列第“row+i”行单元格内的数值)，就对该单元按第(7)步预设的属性(比如“红色”)进行充填(msotrue)；否则不予充填(msofalse)。
(9)运行“宏”，得到断层方位分布玫瑰图。
根据实际数据情况对“宏”代码进行编辑并保存，运行“宏”，即可生成一个符合地质成图规范的玫瑰图，即断层方位角玫瑰图。
从以上的描述中，可以看出，本申请实施例提供的断层方位的确定方法，通过结合统计学思想，根据地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，并利用该断层方位角玫瑰图从整体趋势上对目标区域进行具体的断层方位的分析确定，从而解决了现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域(例如多边断层区域)中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果；又通过先对第一角度范围进行扩充，再基于扩充后的第二角度范围建立能够更直观表征断层整体分布方位特征的断层方位角玫瑰图，进一步提高了利用该断层方位角玫瑰图对目标区域进行断层方位确定的准确度；还通过提供一种利用excel等简单的软件构建断层方位角玫瑰图的方法，降低了建立上述断层方位角玫瑰图的难度，提高了对目标区域进行断层方位确定的处理效率。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种断层方位的确定装置，如下面的实施例所述。由于断层方位的确定装置解决问题的原理与断层方位的确定方法相似，因此断层方位的确定装置的实施可以参见断层方位的确定方法的实施，重复之处不再赘述。以下所使用的，术语“单元”或者“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。请参阅图2，是本申请实施例提供的断层方位的确定装置的一种组成结构图，该装置具体可以包括：获取模块21、第一确定模块22、生成模块23、第二确定模块24，下面对该结构进行具体说明。
获取模块21，具体可以用于获取目标区域的地震数据，其中，所述目标区域包括多边断层区域；
第一确定模块22，具体可以用于根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；
生成模块23，具体可以用于根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系；
第二确定模块24，具体可以用于根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在一个实施方式中，为了能够根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量，上述第一确定模块22具体实施时，可以包括以下结构单元：
建立单元，具体可以用于根据所述地震数据，建立地震相干切片；
提取单元，具体可以用于根据所述地震相干切片，提取目标区域中断层的特征信息，其中，所述断层的特征信息至少包括断层的方位角；
第一统计单元，具体可以用于根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，为了能够根据所述目标区域中断层的特征信息，统计多个方位角范围内的断层数量，上述统计单元具体实施时，可以按照以下程序执行：按照预设角度间距，将第一角度范围划分为多个角度范围，作为所述多个方位角范围，其中，所述第一角度范围为大于等于0度，小于180度；根据所述目标区域中断层的方位角，统计所述多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层数量。
在一个实施方式中，上述预设角度间距具体的取值可以为10度，相应的，基于划分第一角度范围得到的多个方位角度范围可以包括以下多个方位角度范围：[0°,10°)、[10°,20°)、[20°,30°)、[30°,40°)、[40°,50°)、[50°,60°)、[60°,70°)、[70°,80°)、[80°,90°)、[90°,100°)、[100°,110°)、[110°,120°)、[120°,130°)、[130°,140°)、[140°,150°)、[150°,160°)、[160°,170°)、[170°,180°]。当然需要说明的是，上述所列举的预设角度间距只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，也可以根据具体情况和精度要求选择其他的数值作为上述预设角度间距。例如，也可以将上述预设角度间距设置为5度等。对此，本申请不作限定。
在一个实施方式中，为了能够根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，上述生成模块23具体实施时可以包括以下结构单元：
第一扩充单元，具体可以用于扩充所述第一角度范围，以得到第二角度范围，其中，所述第二角度范围为大于等于0度，小于360度；
第二扩充单元，具体可以用于根据所述第二角度范围、预设的映射规则，对所述多个方位角范围内的断层数量进行扩充处理，以得到的多个处理后的方位角范围内的断层数量；
生成单元，具体可以用于分别以所述多个处理后的方位角范围内的断层数量作为扇形半径、以所述预设角度间距作为弧度，生成多个方位扇形；
组合单元，具体可以用于按照多个处理后的方位角范围的角度平均值的大小顺序组合所述多个方位扇形，得到所述断层方位角玫瑰图。
在一个实施方式中，为了能够根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位，所述第二确定模块24具体实施时可以包括以下结构单元：
第二统计单元，具体可以用于根据所述断层方位角玫瑰图，统计平均扇形半径；
第一确定单元，具体可以用于确定所述断层方位角玫瑰图中是否存在目标扇形，其中，所述目标扇形的扇形半径减去所述平均扇形半径的差值大于等于预设阈值；
第二确定单元，具体可以用于在确定所述断层方位角玫瑰图中存在所述目标扇形的情况下，确定与所述目标扇形对应的方位角范围为目标区域中的断层的优势方位。
在一个实施方式中，上述第二确定模块24具体还可以包括第三确定单元，其中，上述第三确定单元具体可以用于在确定所述断层方位角玫瑰图中不存在所述目标扇形的情况下，确定所述目标区域不存在优势方位断层。
在一个实施方式中，所述目标区域具体可以包括多边断层区域等。需要说明的是，上述所列举的多边断层区域只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，根据具体情况和施工要求也可以将本申请实施例所提供的断层方位的确定装置应用到除上述所列举的多边断层区域以外的其他类型的复杂的断层区域中。对此本申请不作限定。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，上述实施方式阐明的系统、装置、模块或单元，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，在本说明书中，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
此外，在本说明书中，诸如第一和第二这样的形容词仅可以用于将一个元素或动作与另一元素或动作进行区分，而不必要求或暗示任何实际的这种关系或顺序。在环境允许的情况下，参照元素或部件或步骤(等)不应解释为局限于仅元素、部件、或步骤中的一个，而可以是元素、部件、或步骤中的一个或多个等。
从以上的描述中，可以看出，本申请实施例提供的断层方位的确定装置，通过第一确定模块和生成模块结合统计学思想，根据地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，并通过第二确定模块利用该断层方位角玫瑰图从整体趋势上对目标区域进行具体的断层方位的分析确定，从而解决了现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域(例如多边断层区域)中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果；又通过生成模块先对第一角度范围进行扩充，再基于扩充后的第二角度范围建立能够更直观表征断层整体分布方位特征的断层方位角玫瑰图，进一步提高了利用该断层方位角玫瑰图对目标区域进行断层方位确定的准确度；还通过生成模块具体调用excel等简单的软件构建断层方位角玫瑰图，降低了建立上述断层方位角玫瑰图的难度，提高了对目标区域进行断层方位确定的处理效率。
本申请实施方式还提供了一种电子设备，具体可以参阅图3所示的基于本申请实施例提供的断层方位的确定方法的电子设备组成结构示意图，所述电子设备具体可以包括输入设备31、处理器32、存储器33。其中，所述输入设备31具体可以用于输入目标区域的地震数据。所述处理器32具体可以用于根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系；根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。所述存储器33具体可以用于存储经输入设备31输入的地震数据，以及处理器32在处理过程中生成的中间数据。
在本实施方式中，所述输入设备具体可以是用户和计算机系统之间进行信息交换的主要装置之一。所述输入设备可以包括键盘、鼠标、摄像头、扫描仪、光笔、手写输入板、语音输入装置等；输入设备用于把原始数据和处理这些数的程序输入到计算机中。所述输入设备还可以获取接收其他模块、单元、设备传输过来的数据。所述处理器可以按任何适当的方式实现。例如，处理器可以采取例如微处理器或处理器以及存储可由该(微)处理器执行的计算机可读程序代码(例如软件或固件)的计算机可读介质、逻辑门、开关、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器的形式等等。所述存储器具体可以是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。所述存储器可以包括多个层次，在数字系统中，只要能保存二进制数据的都可以是存储器；在集成电路中，一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器，如ram、fifo等；在系统中，具有实物形式的存储设备也叫存储器，如内存条、tf卡等。
在本实施方式中，该电子设备具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
本说申请实施方式中还提供了一种基于断层方位的确定方法的计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序指令，在所述计算机程序指令被执行时实现：获取目标区域的地震数据；根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量；根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系；根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在本实施方式中，上述存储介质包括但不限于随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、只读存储器(read-onlymemory,rom)、缓存(cache)、硬盘(harddiskdrive,hdd)或者存储卡(memorycard)。所述存储器可以用于存储计算机程序指令。网络通信单元可以是依照通信协议规定的标准设置的，用于进行网络连接通信的接口。
在本实施方式中，该计算机存储介质存储的程序指令具体实现的功能和效果，可以与其它实施方式对照解释，在此不再赘述。
在一个具体实施场景示例中，应用本申请实施例的提供断层方位的确定方法和装置，通过运用excel等简单的办公软件，对为多边断层区某研究区中的断层方位进行具体分析，以确定出该区域中的优势方位断层，以及优势方位断层的发育方向。具体实施过程可以参阅以下内容。
s1：获取目标区域的地震数据。
在本实施方式中，根据地震数据确定地震相干切片，可以参阅图4所示的在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的不同断层区域的地震相干切片的示意图。分析可知：该区域中断层(图4b所示)相对于常规的断层区域中的断层(图4a所示)显得极为发育，数量多、延伸短、方向性不明显。这与其上覆的侏罗纪断层、下伏的石炭纪断层都极为不同。这是一种典型的“多边断层”。具体的，图4a中的断层具有明显的方向性，本例中可见一条“北北向”纵贯工区南北的大断层被一系列“北西向”较小断层切割，总体上只有两个方向；图4b中的断层则表现为数量大、规模小、分布均匀，最主要的是没有明显的方向性。
此外，需要说明的是，该研究区的在三叠系之下石炭-二叠纪发现了大量的油气储量，而在三叠纪之上的侏罗纪却很少有油气发现。而在研究区所处的整个准噶尔东部地区，侏罗系是最为重要的勘探目的层，周边地区在侏罗系发现的油气储量远多于其它层系。为何独独本研究区与邻区的情况截然相反呢，显然三叠系的“多边断层”或者说产生“多边断层”背后的地质因素在其中发挥了作用。因此，对“多边断层”进行深入研究不仅具有较高的学术价值，对指导油气勘探也意义重大。
s2：根据所述地震数据，确定多个方位角范围内的断层数量。
s3：根据所述多个方位角范围内的断层数量，生成断层方位角玫瑰图，其中，所述方位角玫瑰图用于表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征，所述各个方位角范围内的断层的统计分布特征用于表征在各个方位角范围内分布的断层与目标区域中的断层的比例关系。
在本实施方式中，考虑到待处理的数量较大，为了提高处理效率，减小误差，可以利用excel统计多个方位角范围内的断层数量，并生成断层方位角玫瑰图。具体实施时，可以包括以下步骤。
(1)新建一个excel工作簿，把前期统计的包含有断层方位角的地震数据录入其中的一个工作表。
(2)利用excel“数据分析”功能中的“直方图”工具，得到分方位角的断层统计数据和一个初始直方图。其中，目的层的断层方位分布极为复杂，各个方向都有，且很难看出明显的优势方位。因此，为了能过反应断层的实际分布，同时也使最后编制的玫瑰图精细、美观，选择每10°为一个扇区间隔。相应的，整个玫瑰图就被划分为36个扇区。
(3)编辑数据统计表和直方图，按“左西右东”排序，初步了解断层的大致分布特征和单扇区最大断层数。该实例中最大断层数为69，那么根据“最大频率”与“1.5*最大频率”之间的整数原则，在后续生成玫瑰图时，生成的圆环图的最大圈数取100。
(4)编辑第(2)步得到的数据统计表，扩充为36行，并按excel处理顺序对数据表进行重新排序，以实现让玫瑰图符合“上北下南、左西右东”和“以正东为0°，方位角逆时针递增”的地质成图规范(参阅图5所示的在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的玫瑰地图、形成的多方位角玫瑰图的示意图中的图5(a))。
(5)建立一个“36行*101列”的表格，给每个单元格赋值为1。以此表格为数据源生成一个圆环图。
(6)编辑圆环图，把内径设置为“1％”，除最外层一环的属性设置为“充填→纯色充填→红色，边框→无线条”外，其他环的属性都设置为“充填→纯色充填→红色，边框→无线条”。
(7)录制“宏”，编辑的“宏”代码具体可以如下表示：
其中，上述代码中各参数的取值依据，可以参见代码体中的注释(即以'开头的文本)。
(8)运行“宏”，以自动生成玫瑰图。
这样经过上述步骤，可以得到一幅完全符合地质成图规范的精美的方位角玫瑰图(参阅图5(b))。该图所反映的地质意义信息十分丰富、直观，能有效地表征多个方位角范围中的各个方位角范围内的断层的统计分布特征。
s4：根据所述断层方位角玫瑰图，确定目标区域中满足预设要求的断层方位。
在本实施方式中，具体的，参阅图6所示的在一个场景示例中应用本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置获得的玫瑰图结合构造图、断裂图进行断层方位确定的示意图。
首先，玫瑰图“充满”360°方位，没有任何一个扇区为空。而且各个扇区的半径相差不大，几乎看不出特别明显的优势方位。这说明统计的断层走向非常复杂，几乎是均匀地分布于所有方位，这是“多边断层”的典型特征。
然后，从另外一个角度看，仍然有两个不那么明显的优势方位，分别是“近南北向”(图6(a)和图6(b)中的a—a’)和“北西向”(图6(a)和图6(c)中的b—b’)。如果结合目的层三叠系的构造图(图6(b))和石炭系沉积基底的地震相干切片图(图6(c))来看，这两个方向分别对应于现今构造的轴向和基底古断裂的方向。
结合现有方法对比可知：首先，本申请实施例提供的断层方位的确定方法步骤清晰，操作简便。只要具有地质编图基本基础的研究人员都参照上述实施方式可完成对应的图件编制。关键处理环节需要vba语言编程来定制“宏”，但编程工作量不大，并且在上述实施方式中已经提供的代码可作为程序模板，应用中仅需对vba语言的语法结构有初步了解，根据实际数据结构修改几个参数即可完成制图工作。其次，所生成的图件(即断层方位角玫瑰图)清楚醒目，地质意义明确，有利于后续的地质综合研究工作。再者，由于利用excel“宏”功能，通过程序运行自行生成上述断层方位角玫瑰图，极大地提高了工作效率。
通过上述场景示例，验证了本申请实施例提供的断层方位的确定方法和装置，通过结合统计学思想，根据地震数据建立能够用于从整体上反映目标区域中不同方位角范围内的断层的统计分布特征的断层方位角玫瑰图，并利用该断层方位角玫瑰图从整体趋势上对目标区域进行具体的断层方位的分析确定，确实解决了现有方法中存在的无法准确地确定断层的方位信息的技术问题，达到了能够在断层发育复杂的区域(例如多边断层区域)中简单、高效地确定出优势方位断层以及优势方位断层的发育方向的技术效果。
尽管本申请内容中提到不同的具体实施例，但是，本申请并不局限于必须是行业标准或实施例所描述的情况等，某些行业标准或者使用自定义方式或实施例描述的实施基础上略加修改后的实施方案也可以实现上述实施例相同、等同或相近、或变形后可预料的实施效果。应用这些修改或变形后的数据获取、处理、输出、判断方式等的实施例，仍然可以属于本申请的可选实施方案范围之内。
虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。在实际中的装置或客户端产品执行时，可以按照实施例或者附图所示的方法顺序执行或者并行执行(例如并行处理器或者多线程处理的环境，甚至为分布式数据处理环境)。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、产品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、产品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，并不排除在包括所述要素的过程、方法、产品或者设备中还存在另外的相同或等同要素。
上述实施例阐明的装置或模块等，具体可以由计算机芯片或实体实现，或者由具有某种功能的产品来实现。为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种模块分别描述。当然，在实施本申请时可以把各模块的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现，也可以将实现同一功能的模块由多个子模块的组合实现等。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。
本领域技术人员也知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现控制器以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得控制器以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器和嵌入微控制器等的形式来实现相同功能。因此这种控制器可以被认为是一种硬件部件，而对其内部包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构。或者甚至，可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
本申请可以在由计算机执行的计算机可执行指令的一般上下文中描述，例如程序模块。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构、类等等。也可以在分布式计算环境中实践本申请，在这些分布式计算环境中，由通过通信网络而被连接的远程处理设备来执行任务。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储设备在内的本地和远程计算机存储介质中。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如rom/ram、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，移动终端，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。本申请可用于众多通用或专用的计算机系统环境或配置中。例如：个人计算机、服务器计算机、手持设备或便携式设备、平板型设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、置顶盒、可编程的电子设备、网络pc、小型计算机、大型计算机、包括以上任何系统或设备的分布式计算环境等等。
虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的实施方式包括这些变形和变化而不脱离本申请。