年代地层域地层沉积旋回分析方法及装置与流程

本发明涉及地震信号处理，具体地涉及一种年代地层域地层沉积旋回分析方法、一种年代地层域地层沉积旋回分析装置及一种机器可读存储介质。

背景技术：

1、地层是地球表面或岩石圈中一切成层岩石的总称，是一层或一组具有某种一致的或相近的岩性、物性特征并与其上下层有着明显区别的岩层。地层的主要类型包括火山成因地层、变质成因地层和沉积地层。地层之间可以由明显的层面或沉积间断面分开，也可以由岩性、所含化石、矿物成分或化学成分、物理性质等不明显的特征界限分开。

2、一般地，沉积地层是石油、天然气等能源类矿产资源的富集区域，对于石油、天然气等矿产资源勘探与开发具有重要意义。

3、相对于火山成因地层和变质成因地层，沉积地层的最大特征是其具有韵律性，即沉积地层的岩性、物性(如粒度、孔隙度等)常常是呈现有规律的交替性变化。比如，在碎屑岩沉积地层中，通常是砂岩地层与泥岩地层交替沉积，同时地层的物性特征也会呈现交替性变化特征。

4、由于沉积构造运动具有周期性，海(湖)平面呈现有规律性的升降，造成地层岩石物理、化学性质发生变化，表现在地层沉积具有旋回特征。地球物理资料(包括地震资料、测井资料等)是地质体岩性、物性的地球物理响应，导致地震波形的频谱发生规律性的变化。时频分析技术可以使一维的时间域地震波信号拓展为二维的时间-频率域信息，使地层的旋回特征显式地表达出来，因而在频谱图中可清楚地发现沉积体内部的沉积旋回结构特征。

5、地震信号是地下地层的地震响应(地震波在地层分界面处会发生反射、折射或透射等现象)，携带有丰富的地层沉积特征，对地层沉积特征进行分析和挖掘是地震解释的重要内容，其对于石油天然气勘探开发具有重要意义。

6、但是，现有的地层沉积特征分析主要依赖于对地震、测井等地球物理资料进行人工解释，效率低、准确性不高，且易受各种因素影响导致分析结果不够客观；利用地震时频分析技术进行过类似的研究并尝试对地层沉积旋回进行分析，当地震数据的信噪比较低，时频分析结果的精度较低且结果不够稳定。

7、由于年代地层体能够准确表征地层的空间形态，若地层持续沉积且未发生剥蚀，年代地层体中对应层位是连续的，但当地层缺失时，对应层位会发生中断与尖灭现象，从整个地层沉积历史角度看，这种连续与尖灭交替出现的现象正是地层沉积旋回的体现。因此，基于年代地层体中层位的剥蚀量可实现沉积旋回分析，为地层沉积旋回分析提供了另一种手段。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种年代地层域地层沉积旋回分析方法及装置，该年代地层域地层沉积旋回分析方法及装置用以解决上述的地层沉积特征分析主要依赖于对地震、测井等地球物理资料进行人工解释，效率低、准确性不高，且易受各种因素影响导致分析结果不够客观，当地震数据的信噪比较低，时频分析结果的精度较低且结果不够稳定的问题。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种年代地层域地层沉积旋回分析方法，包括：

3、利用层位追踪技术对地震数据进行多层位追踪，得到年代地层体；

4、将所述年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域；

5、基于所述年代地层域中各层位的端点位置，提取地层剥蚀量序列；

6、将所述地层剥蚀量序列转换为地层沉积旋回曲线；

7、基于所述地层沉积旋回曲线得到地层沉积旋回序列。

8、可选的，所述将所述年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域，包括：

9、利用全层位空间校正技术，将年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域。

10、可选的，所述利用全层位空间校正技术，将年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域，包括：

11、在年代地层体的地震工区中确定参考点，并基于所述参考点作垂线；

12、对于年代地层体中的每一层位：

13、若垂线与该层位具有交点，则将交点所处的层位值作为该层位的参考层位值；

14、若所述垂线与该层位不具有交点，则采用线性插值法得到该层位的参考层位值；

15、基于每一层位的参考层位值得到参考层位值序列；

16、基于所述参考层位值序列将每一层位中其余位置的层位值替换为该层位对应的参考层位值。

17、可选的，所述参考点为地震工区的中心或沉积地层厚度最大处的cmp点。

18、可选的，所述基于所述年代地层域中各层位的端点位置，提取地层剥蚀量序列，包括：

19、基于年代地层域中各层位的最左侧端点位置和最右侧端点位置，提取地层剥蚀量序列。

20、可选的，所述基于所述地层沉积旋回曲线得到地层沉积旋回序列，包括：

21、依次对所述地层沉积旋回曲线进行归一化处理和滤波处理，得到处理后的地层沉积旋回曲线；

22、在处理后的地层沉积旋回曲线上确定波形特征点；

23、基于所述波形特征点，将地层划分为多个首尾相接的地层沉积旋回段，以及确定每一地层沉积旋回段的旋回类型；

24、基于所述旋回类型，将地层沉积旋回曲线转换为地层沉积旋回序列。

25、可选的，所述波形特征点包括波峰、波谷和过零点；所述旋回类型包括正旋回和反旋回；

26、所述基于所述波形特征点，将地层划分为多个首尾相接的地层沉积旋回段，以及确定每一地层沉积旋回段的旋回类型，包括：

27、将相邻两个过零点之间的地层确定为一个地层沉积旋回段；

28、若所述地层沉积旋回段的极值点为波峰，则确定该地层沉积旋回段的旋回类型为正旋回；

29、若所述地层沉积旋回段的极值点为波谷，则确定该地层沉积旋回段的旋回类型为反旋回。

30、可选的，所述基于所述旋回类型，将地层沉积旋回曲线转换为地层沉积旋回序列，包括：

31、对于每一段地层沉积旋回段：

32、若该地层沉积旋回段的旋回类型为正旋回，则在该地层沉积旋回段内构建一个正三角形；

33、若该地层沉积旋回段的旋回类型为反旋回，则在该地层沉积旋回段内构建一个倒三角形；

34、基于构建的正三角形和/或倒三角形，形成所述地层沉积旋回序列。

35、本发明实施例还提供一种年代地层域地层沉积旋回分析装置，包括：

36、年代地层体分析模块，用于利用层位追踪技术对地震数据进行多层位追踪，得到年代地层体；

37、年代地层域变换模块，用于将所述年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域；

38、地层剥蚀量提取模块，用于基于所述年代地层域中各层位的端点位置，提取地层剥蚀量序列；

39、地层沉积旋回曲线转换模块，用于将所述地层剥蚀量序列转换为地层沉积旋回曲线；

40、地层沉积旋回序列输出模块，用于基于所述地层沉积旋回曲线得到地层沉积旋回序列。

41、另一方面，本发明提供一种机器可读存储介质，该机器可读存储介质上存储有指令，该指令用于使得机器执行上述的年代地层域地层沉积旋回分析方法。

42、本技术方案通过利用层位追踪技术对地震数据进行多层位追踪，得到年代地层体；然后将年代地层体中所有层位从时间域变换到年代地层域；基于年代地层域中各层位的端点位置，提取地层剥蚀量序列；再通过线性插值方式将地层剥蚀量序列转换为地层沉积旋回曲线；最后，基于所述地层沉积旋回曲线，得到地层沉积旋回序列。通过上述的方法能够利用层位的剥蚀量实现沉积旋回分析，分析效率、分析准确性和客观性高，从而能够提高地震解释效率和精度，有助于对地层的沉积特征进行分析，进而发现潜在的石油天然气储层。

43、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。