CN103282797B - 计算断层落差的方法及系统 - Google Patents

Abstract

计算断层落差。至少一些实施例是用来确定地下表面或地层的方法，包括：识别位于第一断层与第二断层之间的封闭地带，该封闭地带没有被实际钻孔穿透，并且第一断层和第二断层与该表面的期望位置相交；计算针对第一断层的断层落差；以及使用该断层落差来计算地下表面。计算该断层落差可以包括：计算第一断层的第一端部处的第一虚拟深度，计算该第一虚拟深度使用从第一端部穿过第一断层的至少一个实际深度值；计算第一断层的第二端部处的第二虚拟深度，第二端部不同于第一端部；以及使用该第一和第二虚拟深度确定断层落差。

Description

计算断层落差的方法及系统

相关申请的交叉引用

无

技术领域

背景技术

在人们需要具有地下地质界线或者甚至是拓扑表面的表示（representation）的地下自然资源的勘察和开采中存在许多情况。尽管本文包含的描述是针对地下界线，然而该方法也适用于任意地质界线或拓扑界线。例如，含油气岩层(hydrocarbon bearing rock formation)顶部的布局可能是感兴趣的，在具有不同多孔的地带之间的转移层（transition）可能是令人感兴趣的，在具有不同电阻率的地带之间的转移层可能是令人感兴趣的，任意物理或化学特性的转移层或者在不同地岩层类型之间的转移层可能是令人感兴趣的。创建关于这种界线的数学表示被称作创建“表面”，或者有时被称作创建“地层（horizon）”。

例如由差异压实、差异性地质抬升造成的以及被断层损坏的地质界线的深度或海拔的变化使得地质界线复杂，从而使得表示表面复杂。在许多情况下，创建表面是基于有限的数据集，例如来自实际钻孔或拓扑测量的有限数量的实际深度或海拔值以及已知的地质断层的位置。地质断层表示可以被认为是地质界线深度或海拔的阶梯性变化，因而在根据有限的数据集计算表面时断层经常表现出困难。特别地，在相关技术中，当对沿着地质断层内插用于表面的深度值时，在关于断层相对侧的数据由于该地质断层而不是可靠深度预测的理论之下，穿过断层的实际数据值没有被使用。换句话说，计算断层落差的相关技术的方法没有为了在内插中使用的深度值而穿过断层“察看”。

在地质界线位于两个地质断层之间的情况下，不穿过断层察看的相关技术规则造成了困难。由于该断层以及不针对深度数据而穿过断层的规则的原因，因而或者没有数据可用于特定地带，或者深度数据可能远离该地带的位置，使得计算在两个地质断层之间的地带中的深度将显著地高于或低于针对实际地质界线可以被预测的深度。

任何能够被使用以更接近地估计地下地质界线位置的改进将会在市场上提供竞争优势。

附图说明

对于示例实施例的详细描述现在将参照附图，其中：

图1示出了包括令人感兴趣的地质界线的一部分地球（earth）的立体剖视图；

图2示出了地质界线的俯视图；

图3示出了至少部分对应于地质界线的表面的透视图；

图4示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图5示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图6示出了根据至少一些实施例的至少部分对应于地质界线的表面的透视图；

图7示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图8示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图9示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图10示出了根据至少一些实施例的地质界线的俯视图；

图11示出了根据至少一些实施例的方法；

图12示出了根据至少一些实施例的方法；以及

图13示出了根据至少一些实施例的计算机系统。

具体实施方式

注释和命名

贯穿以下描述和权利要求使用某些术语来指代特定组成部分。如本领域技术人员将理解到，不同的集合可以通过不同的名称来指代组成部分。本文件不是旨在对名称不同但是功能相同的组成部分之间进行区分。

在如下的讨论中以及在权利要求中，术语“包含”和“包括”以开放形式使用，因而应当被理解为是指“包含但不限于……”。而且，术语“耦接”意图指代直接或间接连接。因而，如果第一装置耦接至第二装置，则该连接可以通过直接连接或者通过经由其他装置和连接的间接连接。

“断层落差（fault throw）”应当是指沿着具有表面的地质断层的交汇处的深度变化。

“表面”应当是指包括用来指示地下地质界线（例如，含油气岩层的顶部、具有不同多孔的地带之间的转移层、具有不同电阻率的地带之间的转移层、不同岩层类型之间的转移层）的位置的深度值或海拔值的一系列或阵列数据。

“穿过…..断层”应当是指，如果第一位置（例如，断层的一端部）、表示断层的线段以及第二位置（例如，实际深度值的位置）被投影到水平面上，则第一位置和第二位置之间的直线段与表示断层的线段相交或重叠。

详细描述

以下的描述是针对本发明的各个实施例。尽管这些实施例中的一个或多个实施例可能是优选的，然而所公开的实施例不应当被理解为或被用作限制包括权利要求的本公开内容的范围。此外，本领域技术人员将理解，以下的描述具有广泛的应用，并且任何实施例的讨论仅意味着是该实施例的示意，并不是旨在暗示包括权利要求的本公开内容的范围受限于该实施例。

各种实施例针对计算断层落差（即，沿着具有地质界线的地质断层相交处的地质界线深度变化）的方法及相关系统。更特别地，各种实施例针对地质断层端部处虚拟井（pseudo well）的设置，使得可以计算穿过地质断层的断层落差。之后，可以与来自实际钻孔的其他实际数据相结合地使用该断层落差以计算代表地质界线的表面或地层（horizon）。为了让读者正确了解（orient），图1示出了地球的一部分的立体剖视图。特别地，图1示出了地表面（face）100（之后称作“面100”以避免与计算出的“表面（surface）”相混淆）以及示意性地下地质界线102。地质界线102位于与面100相距一段距离或深度D的位置，例如，位于表面之下2000到10000英尺之间。该地质界线102将具有深度上的浮动，而且该浮动不一定在图1中示出。该地质界线可以具有多种形式中的任意一种。例如，地质界线102可以是含烃岩层的顶部。地质界线102可以是地下岩层类型内具有不同多孔性的地带之间的转移层。地质界线102可以是地下岩层内具有不同电阻率的地带之间的转移层。地质界线102可以是不同岩层类型之间的转移层。地质界线102可以是岩石的任意物理或化学特性或与岩石相关联的任意物理或化学特性之间的转移层。其他类型的地质界线102也可能是令人感兴趣的，因而可以被等同地使用。地质界线102与表面100之间的覆盖层（overburden）没有被示出，从而不会使得附图过于复杂。

在许多情况下，可以从测量技术（例如，时间对深度转换地震地层）获知对地质界线102深度的估计。然而，地震数据的分辨率(resolution)可以大约为100英尺或更大，因而可能不属于将被用作表面（例如，可以钻出水平或横向钻孔的表面）的足够的分辨率。然而，地质界线102的深度可以在之前已经钻好实际钻孔的多个单独的位置处精确得知。例如，图1示出了从面100穿过地质界线102钻出的五个示意性钻孔。特别地，图1显示出示意性钻孔104、106、108、110和112。该钻孔是示意性被示出为垂直的，然而这些钻孔也可以是包括横向钻孔的偏孔。示意性钻孔104、106、108、110和112中每一个钻孔均具有探井口（wellhead）114、116、118、120和122。该探井口可意味着钻孔之前已经被钻好。然而，可以在钻孔内的任意时刻提取或测量地质界线102的深度信息，因而，示意性探井口不应当被理解为需要完成的钻孔来提供特定钻孔位置处地质界线102的深度信息的限制。因而，尽管地质表面102的深度可被粗略知道，然而在每个钻孔穿过地质界线102的特定位置处精确的深度信息是已知的（例如，在数英寸内或在数英尺内）。

在许多情况下，地质界线102可能被一个或多个地质断层（例如，图1中被显示为各线段的地质断层130和地质断层132）分割开。尽管与地质界线102相交的地质断层本质上可能是地壳构造的，然而，在许多情况下，该断层将是与地壳构造板块的运动没有必然关联的较小的局部断层。因为该断层更局部化，因而在许多情况下，该断层可以仅与地质界线102相交。例如，考虑示意性断层130。尽管断层130可能具有显著的垂直位移（图1中未示出），然而，相对于地质界线102，该断层130可能完全位于地质界线102内。换句话说，示意性断层130具有位于地质界线102内的第一端部134和第二端部136。类似地，示意性断层132具有位于地质界线102内的第一端部138和第二端部140。

图2示出了地质表面102的俯视图。特别地，图2示出了示意性钻孔104、106、108、110和112。图1还示出了示意性地质断层130和132。出于示意性目的，考虑为地质界线102从图右侧较高的海拔（较浅的深度）向左侧较低的海拔（较深的深度）倾斜，如箭头200所示。

示意性断层130和132之间的关系在尝试计算与地质界线102相对应的表面或地层时呈现困难。特别地，地质断层130和地质断层132产生了断层之间没有实际的钻孔穿过的封闭地带202，因而封闭地带202的实际深度信息是不能获知的。使用在计算表面时没有穿过断层获取实际深度值的相关技术要求，仅可用的实际深度是与实际钻孔108相关联的实际深度。因而，在相关技术中，计算出的表面或地层仅能使用与实际钻孔108相关联的实际深度，这是因为其余的钻孔被断层130和132“隐藏”了。结果是，针对封闭地带202计算出的深度将与实际钻孔108处地质界线102的深度基本上相同。然而，在该示意图中，地质界线102朝下方从右向左倾斜，因而仅使用与实际钻孔108相关联的深度的能力导致计算出的在封闭地带202中的表面虚假地高。

图3示出了示意性表面300的透视图，该表面300被计算为在钻孔108处的单个实际深度可以用来计算封闭地带202内的表面的情况中，且也在地质界线显著地从右侧较高的海拔（较浅的深度）向左侧较低的海拔（较深的深度）倾斜的示意性情况中，表示地质界线102。由于可用于封闭地带202的单个实际深度是在较高的海拔，因而表面插值导致封闭地带202内虚假高或浅的表面，这已知为“地垒”断层块。这样的问题曾注意到关于所计算的封闭地带内的表面通过穿过每一断层计算断层落差的方法得以降低，然后该断层落差可以被用来计算与地质界线相对应的表面或地层。

图4示出了地质界线102的俯视图以解释至少一些实施例。特别地，图4示出了示意性断层130和132以及之前讨论的实际钻孔104、106、108、110和112。根据特定实施例，为了计算断层落差（即，沿着具有表面的地质断层相交处的深度变化），想象的或虚拟的井位于断层的每个端部处。考虑示意性断层132，虚拟井400位于第一端部138处，虚拟井402位于第二端部140处。虚拟井400和402都被称作“虚拟井”，这是因为没有实际的钻孔位于各位置——该虚拟井是一种数学创造。在虚拟井位置处，使用来自实际钻孔的实际深度值来计算地质界线102的深度。在特定实施例中，被使用的来自实际钻孔的实际深度不仅是虚拟井不需要穿过地质断层就能够“看到”的实际钻孔，而且还包括来自穿过与该虚拟井相关联的断层的实际钻孔的实际深度。

首先考虑虚拟井400。当计算虚拟井400的位置处地质界线102的深度时所考虑的实际深度值包括虚拟井400通过直线而不需要该直线穿过地质断层就能够“看到”的任意实际钻孔。例如，实际钻孔110能够被虚拟井400看到，因为虚拟井400和实际钻孔110之间的直线没有穿过地质断层。类似地，与实际钻孔108相关联的实际深度值被用于计算虚拟井400处的深度值，这是因为虚拟井400和实际钻孔108之间的直线没有穿过地质断层。然而，在特定的实施例中，与相关技术相反，尽管事实是虚拟井400和实际钻孔112之间的直线距离穿过地质界线132，然而在计算虚拟井400处的地质界线102的深度的过程中还使用与实际钻孔112相关联的实际深度值。然而，在图4示出的实施例中，关于虚拟井400没有使用与实际钻孔104和106相关联的实际深度值，这是因为从虚拟井400到实际钻孔104和108中每一个的直线距离均穿过示意性地质断层130。

现在考虑在断层132的端部140上的虚拟井402。当计算虚拟井402位置处的地质界线102的深度时所考虑的来自实际钻孔的实际深度值包括来自钻孔106、108和112的实际深度值，也包括来自从虚拟井402穿过断层132的钻孔110的实际深度值。没有包括在所示实施例中的是与实际钻孔104相关联的实际深度，这是因为在图4的示意性情况中实际钻孔104被地质断层130“隐藏”。

因而，根据特定实施例，计算与虚拟井位置处的地质界线相关联的深度包括来自到虚拟井的直线距离不穿过断层的实际钻孔的实际深度值，而且还包括来自到虚拟井的直线距离穿过断层（虚拟井位于该断层的端部）的实际钻孔的实际深度值。“穿过断层（across the fault）”是指，如果虚拟井的位置（即，在断层的端部处）、表示断层的线段以及实际钻孔的位置被投射到水平面，则虚拟井的位置和实际钻孔的位置之间的直线段与表示该断层的线段（其中表示断层的线段不一定必须是直的）相交或重叠。

在计算各虚拟井400和402处的地质界线深度的过程中可以使用任意合适的内插法或地质统计条件模拟技术。更特别地，根据至少一些实施例，使用权衡或考虑了虚拟井的位置与每个实际钻孔的位置之间的相对距离的内插技术。在特定的实施例中，使用克里格法（Kriging）（一种本领域技术人员已知的内插技术）来计算虚拟井400和402处地质界线的深度。一旦确定了虚拟井400和402处地质界线102的深度值，则可以使用与虚拟井相关联的深度值以及与没有被另一地质断层遮挡的实际钻孔相关联的实际深度值来计算沿着地质断层132的断层落差。也就是说，使用与虚拟井相关联的深度值以及实际深度值来计算沿着具有表面或地层的地质断层的相交处的深度变化。

图5示出了与图4类似的俯视图来讨论针对示意性地质断层130计算断层落差。特别地，根据各实施例，虚拟井逻辑上位于地质断层130的每个端部处。因而，虚拟井500位于断层130的端部134处，虚拟井502位于地质断层130的端部136处。关于虚拟井500，计算虚拟井500位置处地质界线102的深度用到的实际深度值不仅包括能够直接被虚拟井500看到的实际深度值（例如，实际钻孔104、108和110），而且还包括穿过虚拟井所关联的断层的实际钻孔（例如，实际钻孔106）的实际深度值。在所示出的实施例中，没有使用与实际钻孔112相关联的实际深度值，这是因为实际钻孔112被地质断层132遮挡。对于虚拟井502也是同样的，可以被虚拟井502看到的井（例如，实际钻孔106和108）的实际深度值以及来自穿过虚拟井502所关联的断层的实际钻孔（例如，实际钻孔104）的实际深度值被用来计算虚拟井502位置处的地质界线的深度。在示出的实施例中，没有使用与实际钻孔110和112相关联的实际深度值，因为实际钻孔110和112被地质断层132隐藏或遮挡。一旦计算出了在各虚拟井位置处的地质界线的深度，则使用与虚拟井相关联的值以及来自实际钻孔的实际深度值来计算沿着断层130的断层落差。

一旦已经计算出地质断层的断层落差，则可以使用来自实际钻孔的实际深度值以及断层落差来计算表面或地层。在至少一些实施例中，对用来表示地质界线102的表面的计算没有使用与虚拟井（例如，400、402、500以及502）相关联的地质界线的深度值。也就是说，尽管使用虚拟井位置处地质界线的深度来计算各断层落差，然而在至少一些实施例中，当计算总的表面或地层时没有使用与虚拟井相关联的深度。而且，在例如图5的情况中，其中多个断层存在于感兴趣的地带内，可以在计算感兴趣的地带内的表面之前计算针对每个地质断层的虚拟井以及各断层落差。对考虑了穿过地质断层的断层落差来计算表面可以通过适当的技术来完成，例如已知为“全局无断层（global unfaulting）”的技术，在该技术中计算无断层表面，然后将无断层空间“断层化”以包括与位于该空间内的断层相关联的间断部。

图6示出了包括断层130和132的示意性表面600的一部分，但是其中使用与根据以上描述的技术计算出的断层落差相关联的值来确定封闭地带202内的表面600的深度。与图3相比较，可以看出，“地垒”断层块较不显著被表示。因而，如上所述的技术帮助生成更精确表示底层地质界线的表面的结果。然而，图6还示出了虚假产物（artifact）602和604。特别地，虚假产物602和604表示所计算出的不太可能表示地质界线的表面中的阶梯变化。该示意性虚假产物602和604可能至少部分是由于包括或排除来自穿过与虚拟井所关联的断层不同的断层的实际钻孔的深度值的二进制特性。换句话说，基于在将深度内插在栅格节点处时搜索邻域中数据点的数量而呈现该虚假产物。将参照图7来更充分地描述这一问题。

图7示出了地质界线102的俯视图以便于讨论如图6所示的虚假产物。特别地，再次考虑示意性虚拟井400。在计算虚拟井400位置处的地质界线102的深度的过程中，使用与实际钻孔108、110和112相关联的实际深度，还是由于这些井可以被虚拟井400直接看到或者穿过虚拟井400所关联的断层132。然而，没有包含与实际钻孔104和106相关联的实际深度值，这是因为它们被地质断层130遮挡。在地质界线102从右侧较高海拔（较浅的深度）向左侧较低海拔（较深的深度）倾斜这一假设之下，所计算出的虚拟井400位置处的地质界线102的深度被较高海拔处实际钻孔的实际深度高度加权。因而，所计算出的虚拟井400处地质界线的深度与实际的地质界线102相比可能仍然虚假较高。当计算或者内插表面以与地质界线相对应时，尽管虚拟井400和相关联的深度不一定被使用，然而使用了与断层132相关联的深度和断层落差。结果是，虚假高的深度实际上为表面计算提供了太多的权重，直到较低海拔处的实际钻孔变得可见。

特别地，考虑与实际钻孔104和断层130的端部134相关联的线700。落入线700右侧的表面值内插可以与关于断层132所确定的深度和断层落差一起考虑与实际钻孔110和112相关联的实际深度，但是这种内插不能“看见”实际钻孔104，因而没有使用与实际钻孔104相关联的实际深度。然而，至线700左侧的那些部分内插表面能够“看见”与实际钻孔104相关联的实际深度，结果是，由于与实际钻孔104相关联的示意性较低实际值，线700左侧上的内插表面出现阶梯变化。例如，位置702处表面的内插深度将与关于地质断层132计算出的实际深度和断层落差一起考虑与实际钻孔110和112相关联的实际深度。位置702处的内插深度将不考虑与实际钻孔104或实际钻孔106相关联的实际深度，这是因为这些实际钻孔被地质断层130掩蔽或遮挡。相比较而言，刚到线700左侧的、与位置704相关联的内插深度将使用与用来内插在位置702处的深度相同的所有值，而且还将使用与实际钻孔104相关联的实际深度值。因而，该附加信息创建了内插表面的海拔或深度上的阶梯变化，并且扩展了沿着线700阶梯变化的构思，创建了虚假产物，例如，图6中的虚假产物604。

根据至少一些实施例，通过使用来自实际钻孔的实际深度值来计算虚拟井（此处至少一些实际深度值与穿过虚拟井不关联的断层的实际钻孔相关联）处的地质界线的深度，来减少如参照图7所描述的制品创建。然而，出于实际钻孔（otherwise）被非关联断层遮蔽的事实来调整内插中的距离权重。图8通过图示方式示出了使用来自被遮蔽的实际钻孔的实际深度值的实施例。特别地，图8是类似于图4、图5和图7的地质界线102的俯视图。首先，考虑与地质断层132相关联的示意性虚拟井400。在特定实施例中，如上所述，使用来自实际钻孔108、110和112的实际深度来计算虚拟井400处位置的地质界线的深度。此外，还可以在内插中使用与被遮挡的实际钻孔104和106相关联的实际深度，来确定虚拟井400的地质界线的深度。然而，在加权中使用的距离值是基于没有穿过遮挡直线距离的断层的距离。例如，在对来自实际钻孔104的实际深度进行加权的过程中使用的距离值是虚拟井400的位置与没有穿过非关联断层130的实际钻孔104的位置之间的距离。所使用的方位角可以是到实际钻孔104的真实方位角、围绕非关联断层130的直线距离的初始方向的方位角、或者为该真实方位角与该直线距离初始方向的方位角之间的内插方位角。类似地，在加权来自实际钻孔106的实际深度的过程中使用的距离值是虚拟井400的位置与没有穿过非关联断层130的实际钻孔106的位置之间的距离。所使用的方位角可以是到实际钻孔106的真实方位角、围绕非关联断层130的直线距离初始方向的方位角或者该真实方位角和该直线距离初始方向的方位角之间的内插方位角。

现在，考虑与地质断层130相关联的示意性虚拟井502。如上所述，使用来自实际钻孔104、106和108的实际深度来计算虚拟井502位置处的地质界线的深度。此外，还可以在内插中使用与以其它方式被遮挡的实际钻孔110和112相关联的实际深度来确定虚拟井502的地质界线的深度。然而，在加权中使用的距离值是基于没有穿过以其它方式遮挡直线距离的断层的距离。例如，在对来自实际钻孔110的实际深度进行加权的过程中使用的距离值是虚拟井500的位置与没有穿过非关联断层132的实际钻孔110的位置之间的距离。类似地，在对来自实际钻孔112的实际深度进行加权的过程中使用的距离值是虚拟井502的位置与没有穿过非关联断层132的实际钻孔112的位置之间的距离。对于每一虚拟井，均可以将以其它方式被遮挡的实际钻孔类似地包括进来。

因而，根据特定实施例，计算与虚拟井位置处地质界线相关联的深度包括来自到虚拟井的直线距离没有穿过断层的实际钻孔的实际深度值、来自到虚拟阱的直线距离穿过断层（虚拟阱位于该断层的端部）的实际钻孔的实际深度值，而且还包括来自如下实际钻孔的实际深度值，即其直线距离穿过非关联断层但是针对每一实际深度值所使用的距离是围绕非关联地质断层的距离。在图8的示意情况中，地质界线从右侧较高的海拔（较浅的深度）向左侧较低的海拔（较深的深度）倾斜，结果是，在每一虚拟井处的地质界线的深度均考虑了大量的来自实际钻孔的实际深度，因而更倾向于精确地反映地质界线的深度。而且，使用这些数据计算出的断层落差更可能反映实际的地质界线102。

图9示出了包括地质断层900的地质界线的俯视图以解释与至少一些实施例相关联的其他主题。特别地，图9的俯视图包括地质断层一侧上的多个实际钻孔（例如，钻孔902A、902B和902C），而且还示出了在地质断层900相对一侧上的多个实际钻孔（例如，实际钻孔904）。如图9所示，可能的是，在地质断层一侧上的实际钻孔的数量可以多于地质断层相对一侧上的实际钻孔的数量。本专利的发明人已经发现，在地质断层的相对一侧上的实际钻孔的数量上的不平衡可以在一些情况下导致计算出的断层落差具有逆转（reversal）。例如，示意性虚拟井906和示意性虚拟井907可以“看见”所有相同的实际钻孔，而且在计算中断层落差可能错误地指示逆转。换句话说，在地质断层的相对侧上的实际钻孔的数量不同的情况下，使用如上讨论的虚拟井技术计算出的断层落差可能指示断层的第一部分可能是向上隆起的，而第二部分可能是下陷的。这种断层落差逆转不太可能存在于自然界，因而不太可能表示实际的地质界线。

根据至少一些实施例，在计算虚拟井过程中使用的实际钻孔数量穿过该断层不平衡时，可以添加多个额外的虚拟井以修正断层一侧上钻孔的不足。例如，对于如图9所示的情况，可以添加三个额外的虚拟井908A、908B和908C。在特定实施例中，第一虚拟井908A的位置可以是地质断层那一侧上实际钻孔的地质中心，同时其他的虚拟井908在任意合适的位置处（例如，如图9所示，在远离地质断层的线上延伸）。与虚拟井908中的每一个井相关联的地质界线的深度可以通过在地质断层相同侧上内插实际钻孔904来计算。在特定实施例中，使用Kriging来确定每个虚拟井908处的地质界线的值。当地质断层每一侧上的实际钻孔和虚拟井的组合数量相等时，则虚拟井906和907中内插每一个井处地质界线的深度的处理可以如上所述继续进行。

图10是在一些情况下可能遇到的地质界线的俯视图。特别地，在图10的示意情况中，地质断层的相交可能造成关于特定端点与哪个地质断层相关联这样的模糊。例如，端部1000可以与示意性地质断层1002或示意性地质断层1004相关联。类似地，端部1006可以与地质断层1008或地质断层1010相关联。结果是形成被各种断层在多于两侧上限定的封闭地带1014。在这种示意性情况中，可能难以在每个地质断层端部处应用虚拟井技术。因而，根据特定实施例，在如图10所示的情况中，虚拟井1012可以被布置在封闭地带1014内的位置。使用不仅是能够被虚拟井“看到”的任意实际钻孔（例如，实际钻孔1016），而且使用穿过各种断层或者以其它方式被各种断层封闭的其他实际钻孔（例如，实际钻孔1018、1020和1022），可以计算在虚拟井的位置处地质界线的深度。在这种情况下，针对实际钻孔1018、1020和1022的距离或加权参数可以是直接或直线距离。

图11示出了根据至少一些实施例的方法。特别地，该方法开始（方框1100）并且包括使用多个来自实际钻孔的实际深度值来确定地下表面（方框1102）。这一确定可以包括：识别位于第一断层和第二断层之间的封闭地带，该封闭地带没有被任意实际钻孔穿过，而且第一和第二断层与表面的期望位置相交（方框1104）；计算针对第一断层的断层落差（方框1106）；以及使用针对第一断层的断层落差以及来自实际钻孔的实际深度值来计算地下表面（方框1114）。计算断层落差（方框1106）可以包括：计算第一断层的第一端部处的第一虚拟深度，该计算第一虚拟深度使用从第一端部穿过第一断层的至少一个实际深度值（方框1108）；计算第一断层的第二端部处的第二虚拟深度，该第二端部与第一端部不同（方框1110）；以及使用第一虚拟深度和第二虚拟深度来确定断层落差（方框1112）。之后，该方法结束（方框1116）。

图12示出了根据至少一些实施例（例如，可以被实施为软件）的方法。特别地，该方法开始（方框1200）并包括：读取用来指示实际钻孔位置的值以及在地质界线每一钻孔内的实际深度值（方框1202）；读取用来指示第一地质断层和第二地质断层的位置的值，其中每一地质断层均与地质界线相交（方框1204）；在第一地质断层的第一端部处内插第一虚拟深度，该内插使用穿过第一断层的实际深度值（方框1206）；然后在第一地质断层的不同于第一端部的第二端部处内插第二虚拟深度，该内插使用穿过第一断层的实际深度值（方框1208）；然后使用第一和第二虚拟深度以及实际深度值来计算断层落差（方框1210）；以及确定与地质界线相对应的表面，该确定使用该断层落差以及实际深度值（方框1212）。之后，该方法结束（方框1214）。

图13示出了根据至少一些实施例的计算机系统1300。特别地，计算机系统1300包括经由集成主桥1314耦接至主存储器阵列1312以及各种其他外围计算机系统组件的主处理器1310。该主处理器1310可以是单处理器核设备，或者可以是实现多处理器核的处理器。而且，计算机系统1300可以实现多个主处理器1310。主处理器1310通过主机总线（host bus）1316耦接至主桥1314，或者主桥1314可以被集成到主处理器1310中。因而，除了图13所示的组件之外，或者取代如13所示的组件，该计算机系统1300可以实现其他的总线配置或总线桥。

该主存储器1312经由存储器总线1318耦接至主桥1314。因而，该主桥1314包括存储器控制单元，该存储器控制单元通过将用于存储器访问的控制信号设置为有效而控制至主存储器1312的处理（transaction）。在其他实施例中，该主处理器1310直接实施存储器控制单元，并且该主存储器1312可以直接耦接至主处理器1310。该主存储器1312用作主处理器1310的工作存储器，并且包括里面存储有程序、指令和数据的存储器设备或存储器设备阵列。该主存储器1312可以包括任意合适类型的存储器（例如，动态随机存取存储器（DRAM）或者任意合适类型的DRAM设备，例如，同步DRAM（SDRAM）、扩展数据输出DRAM（EDODRAM）或者Rambus DRAM（RDRAM）。该主存储器1312是存储有程序和指令的非瞬态计算机可读介质的示例，其他示例是磁盘驱动器和闪存设备。

示意性计算机系统1300还包括第二桥1328，该第二桥1328将主扩展总线1326桥接至各种辅助扩展总线（例如，低管脚数（LPC）总线1330以及外围组件互连（PCI）总线1332）。桥接设备1328也可以支持各种其他辅助扩展总线。根据一些实施例，该桥接设备1328包括英特尔公司制造的输入/输出控制器集线器（ICH），因而该主扩展总线1326包括Hub-link总线，其是英特尔公司的专有总线。然而，计算机系统1300不限于任意芯片组制造商，因而来自其他制造商的桥接设备和扩展总线协议也可以被等同使用。

固件集线器1336通过LPC总线的方式耦接至桥接设备1328。固件集线器1336包括只读存储器（ROM），该ROM内含有可以被主处理器1310执行的软件程序。该软件程序包括在开机自测试（POST）程序期间或者在开机自测试程序之后执行的程序，也包括存储器参考代码。该POST程序和存储器参考代码在计算机系统的控制被切换到操作系统之前执行计算机系统内的各种功能。

计算机系统1300还包括示意性耦接至PCI总线1132的网络接口卡（NIC）1338。该NIC1338执行将计算机系统1300耦接至通信网络（例如因特网）的动作。在一些情况下，关于实际钻孔内实际深度的信息以及关于断地层置的信息可以经由NIC1338读出。进一步而言，与如上讨论的一个或多个实施例相一致而计算出的表面或地层可以经由NIC1338输出至其他计算机系统。

仍然参照图13，计算机系统1300还可以包括通过LPC总线1330的方式耦接至桥接设备1328的超级输入/输出（I/O）控制器1340。超级I/O控制器1340控制许多计算机系统功能，例如，与各种输入和输出设备（例如键盘1342、定点设备1344（例如鼠标）、游戏控制器1346、各种串行端口、软盘和磁盘驱动器）接口。该超级I/O控制器1340经常被称作“超级”是因为它执行许多I/O功能。

该计算机系统1300还包括图形处理单元（GPU）1350，其通过总线1352（例如，PCI高速（PCI-E）总线或先进图形处理（AGP）总线）的方式耦接至主桥1314。包括之后发展的总线系统的其他总线系统也可以被等同地使用。而且，该图形处理单元1350可以可替代地耦接至主扩展总线1326，或者辅助扩展总线（例如，PCI总线1332）之一。该图形处理单元1350耦接至显示设备1354，显示设备1354可以包括任意合适的电子显示设备或多个不同的显示设备，在该显示设备上可以显示任意信息或文本。该图形处理单元1350包括板上处理器1356以及板上存储器1358。因而，受到主处理器1310的命令控制，该处理器1356可以执行图形处理（例如显示与以上实施例中的一个或多个相一致的计算出的表面或地层）。而且，该存储器1358可以非常可观地是在数百兆字节或更大的量级。因而，一旦收到主处理器1310的命令，则图形处理单元1350可以执行关于待被显示到显示系统上的大规模计算，并最终显示这种图像，而无需主处理器1310的进一步输入或协助。

从本文提供的描述中，本领域技术人员能够容易地将根据所描述的内容创建的软件与具有适当的通用目的或特定目的的计算机硬件组合，从而创建根据各种实施例的计算机系统和/或计算机子组件，创建用来实现各种实施例的方法的计算机系统和/或计算机子组件，和/或创建用来存储软件程序以实现各种实施例的方法方案的非瞬态计算机可读存储介质（即，除了沿着导体或载波传播的信号之外）。

以上讨论意欲示意本发明的原理和各种实施例。一旦以上公开内容被完全理解，则本领域技术人员将清楚各种变形和改型。旨在权利要求被理解为涵盖所有的这些变化和改型。

Claims (24)

1.一种计算断层落差的方法，包括：

使用来自多个实际钻孔的实际深度值来确定地下表面，所述确定包括：

识别位于第一断层与第二断层之间的封闭地带，所述封闭地带没有被实际钻孔穿透，并且所述第一断层和第二断层与所述地下表面的期望位置相交；

通过如下步骤来为所述第一断层计算断层落差：

计算所述第一断层的第一端部处的第一虚拟深度，使用从所述第一端部穿过所述第一断层的至少一个实际深度值计算所述第一虚拟深度；

计算所述第一断层的第二端部处的第二虚拟深度，所述第二端部与所述第一端部不同；以及

使用所述第一虚拟深度和所述第二虚拟深度来确定所述断层落差；

使用针对所述第一断层的所述断层落差以及来自实际钻孔的实际深度值来计算所述地下表面。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述第一虚拟深度还包括使用多个实际深度值来内插所述第一虚拟深度，其中，基于到所述第一断层的第一端部的距离来对在所述内插中的每一实际深度值进行加权。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述第一虚拟深度还包括克里格法来使用多个实际深度值获取所述第一虚拟深度。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述第一虚拟深度还包括使用位置没有穿过所述第二断层的实际深度值来进行计算。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述第一虚拟深度还包括使用穿过所述第二断层的实际深度值，其中，所使用的针对每一实际深度值的距离参数是所述第一端部与没有穿过所述第二断层的实际深度值的位置之间的距离。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，计算所述第二虚拟深度还包括使用位置从所述第二端部穿过所述第一断层的至少一个实际深度值来计算所述第二虚拟深度。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，计算所述第二虚拟深度还包括使用位置没有穿过所述第二断层的实际深度值来进行计算。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，计算所述第二虚拟深度还包括使用穿过所述第二断层的实际深度值，其中，所使用的针对每一实际深度值的距离参数是所述第二端部与没有穿过所述第二断层的实际深度值的位置之间的距离。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，使用所述第一虚拟深度和所述第二虚拟深度来确定所述断层落差还包括：

创建断层的第一侧上的至少一个虚拟井，使得所述断层的第一侧上的实际钻孔和虚拟井的数量等于所述断层的第二侧上的实际钻孔的数量；以及

使用所述实际钻孔、所述虚拟井以及所述虚拟深度来确定断层落差。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，创建至少一个虚拟井还包括对多个实际钻孔执行克里格法以创建第一虚拟井，所述第一虚拟井位于所述实际钻孔所限定的区域内的几何中心。

11.一种计算断层落差的计算机系统，包括：

处理器；

存储器，耦接至所述处理器；

其中所述处理器可操作用于：

读取用来指示地质界线的每一钻孔内的实际深度值以及实际钻孔位置的值；

读取用来指示第一地质断层和第二地质断层的位置的值，其中，每个地质断层均与所述地质界线相交；

在所述第一地质断层的第一端部处内插第一虚拟深度，所述内插使用穿过所述第一地质断层的实际深度值；以及然后

在所述第一地质断层的不同于所述第一端部的第二端部处内插第二虚拟深度，所述内插使用穿过所述第一地质断层的实际深度值；以及然后

使用所述第一虚拟深度和所述第二虚拟深度以及实际深度值来计算断层落差；以及

确定与所述地质界线相对应的表面，所述确定使用所述断层落差和所述实际深度值。

12.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，所述处理器使用多个实际深度值内插所述第一虚拟深度，并且其中，基于到所述第一地质断层的第一端部的距离来对在内插中的每一实际深度值进行加权。

13.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，所述处理器内插所述第一虚拟深度，所述处理器进一步可操作用于执行克里格法以使用多个实际深度值获取所述第一虚拟深度。

14.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，当所述处理器内插所述第一虚拟深度时，所述处理器进一步可操作用于使用位置没有穿过所述第二地质断层的实际深度值。

15.根据权利要求14所述的计算机系统，其中，当所述处理器内插所述第二虚拟深度时，所述处理器进一步可操作用于使用位置没有穿过所述第二地质断层的实际深度值。

16.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，当所述处理器内插所述第一虚拟深度时，所述处理器进一步可操作用于使用穿过所述第二地质断层的实际深度值，其中，所使用的针对每一实际深度值的距离参数是所述第一端部与没有穿过所述第二地质断层的实际深度值的位置之间的距离。

17.根据权利要求16所述的计算机系统，其中，当所述处理器内插所述第二虚拟深度时，所述处理器进一步可操作用于使用穿过所述第二地质断层的实际深度值，其中，所使用的针对每一实际深度值的距离参数是所述第二端部与没有穿过所述第二地质断层的实际深度值的位置之间的距离。

18.根据权利要求11所述的计算机系统，其中，当所述处理器计算所述断层落差时，所述处理器进一步可操作用于：

创建断层的第一侧上的至少一个虚拟井，使得所述断层的第一侧上的实际钻孔和虚拟井的数量等于所述断层的第二侧上的实际钻孔的数量；以及

使用所述实际钻孔、所述虚拟井以及所述虚拟深度来计算断层落差。

19.一种计算断层落差的方法，所述计算断层落差的方法包括：

读取用来指示地质界线的每一钻孔内的实际深度值以及实际钻孔位置的值；

读取用来指示第一地质断层和第二地质断层的位置的值，其中，每一地质断层均与所述地质界线相交；

在所述第一地质断层的第一端部处内插第一虚拟深度，所述内插使用穿过所述第一地质断层的实际深度值；以及然后

在所述第一地质断层的不同于所述第一端部的第二端部处内插第二虚拟深度，所述内插使用穿过所述第一地质断层的实际深度值；以及然后

使用所述第一虚拟深度和所述第二虚拟深度以及所述实际深度值来计算断层落差；以及

确定与所述地质界线相对应的表面，所述确定使用所述断层落差和所述实际深度值。

20.根据权利要求19所述的计算断层落差的方法，其中，当内插所述第一虚拟深度时，执行克里格法以使用多个实际深度值获取所述第一虚拟深度。

21.根据权利要求19所述的计算断层落差的方法，其中，当内插所述第一虚拟深度时，使用位置没有穿过所述第二地质断层的实际深度值。

22.根据权利要求21所述的计算断层落差的方法，其中，当内插所述第二虚拟深度时，使用位置没有穿过所述第二地质断层的实际深度值。

23.根据权利要求19所述的计算断层落差的方法，其中，当内插所述第一虚拟深度时，使用穿过所述第二地质断层的实际深度值，其中，所使用的针对每一实际深度值的距离参数是所述第一端部与没有穿过所述第二地质断层的实际深度值的位置之间的距离。

24.根据权利要求19所述的计算断层落差的方法，其中，当计算断层落差时，所述计算断层落差的方法还包括：

创建断层的第一侧上的至少一个虚拟井，使得所述断层的第一侧上的实际钻孔和虚拟井的数量等于所述断层的第二侧上的实际钻孔的数量；以及

使用所述实际钻孔、所述虚拟井以及所述虚拟深度来确定断层落差。