CN109100803B - 微断裂的确定方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例提供了一种微断裂的确定方法和装置，其中，该方法包括：获取目标区域的叠后地震数据；根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，由于该方案综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再根据地震道的自相关函数从能量变化的角度对微断裂进行识别确定，从而解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果。
Description
技术领域
本申请涉及地球物理勘探技术领域，特别涉及一种微断裂的确定方法和装置。
背景技术
在地震勘探中，常常需要对目标区域中的微断裂进行识别确定。其中，上述微断裂具体可以理解为是一种断层结构(可以称为微小断层)，该结构可以作为低孔、低渗储层的储集空间和/或渗流通道，对油气运移和聚集成藏具有重要的作用。通常上述微断裂指的是区域中断裂断距小于8ms的断层，具体在地震上反射同向轴往往没有明显的错断，表现为局部存在扰曲、褶皱或振幅突然变弱等能量变化。
目前，为了识别确定目标区域中的微断裂，现有方法大多是先根据目标区域的地震数据计算出相应曲率数据体，再直接根据曲率数据体所反映出的结构、形状上的特征来识别确定微断裂。但是由于微断裂本身结构的特征表现得相对较微弱，基于现有方法只利用曲率数据所反映的结构特征进行微断裂识别容易受到噪声等因素的干扰，导致具体实施时，往往存在确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题。
针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种微断裂的确定方法和装置，以解决现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了精确确定微断裂的技术效果。
本申请实施例提供了一种微断裂的确定方法，包括：
获取目标区域的叠后地震数据：
根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；
根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；
根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
在一个实施方式中，在获取目标区域的叠后地震数据后，所述方法还包括：
对所述叠后地震数据进行预处理，得到预处理后的叠后地震数据，其中，所述预处理包括蓝色滤波处理和/或高通滤波处理；
相应的，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，包括：
根据所述预处理后的叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体。
在一个实施方式中，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，包括：
对所述叠后地震数据进行倾角扫描，以获取地层倾角数据体；
根据所述倾角数据体，计算目的层段的构造曲率，作为所述目标区域的曲率数据体。
在一个实施方式中，根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，包括：
根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
在一个实施方式中，所述差异阈值为20％。
在一个实施方式中，在根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂后，所述方法还包括：
根据所述地层倾角数据体计算相干体数据；
根据所述相干体数据，预测目标区域的断裂发育特征；
利用所述目标区域的断裂发育特征，校验所述目标区域的微断裂。
本申请实施例提供了一种微断裂的确定装置，包括：
获取模块，用于获取目标区域的叠后地震数据；
第一确定模块，用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；
计算模块，用于根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；
第二确定模块，用于根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
在一个实施方式中，所述第二确定模块包括：
计算单元，用于根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
第一确定单元，用于根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
第二确定单元，用于将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
本申请实施例提供了一种电子设备，包括：输入设备、处理器和存储设备，其中：
所述输入设备，用于输入目标区域的叠后地震数据；
所述处理器，用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂
所述存储设备，用于存储所述处理器的执行指令。
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获取目标区域的叠后地震数据；根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
在本申请实施例中，由于综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，还基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果。
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微断裂的确定方法的处理流程图；
图2是应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的叠后地震数据的示意图；
图3所示的应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的倾角数据体的示意图；
图4是应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的曲率数据体的示意图；
图5是根据本申请实施方式提供的微断裂的确定装置的组成结构图；
图6是基于本申请实施例提供的微断裂的确定方法的电子设备组成结构示意图；
图7是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置获得的数据滤波前后的对比示意图；
图8是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置使用第一代相干算法和第三代相干算法的差异对比示意图；
图9是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置获得的研究区To3反射层相干、曲率、曲率相干数据的对比示意图；
图10是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置获得的研究区To1y2反射层相干、曲率、曲率相干数据的对比示意图；
图11是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置中涉及到的曲率定义的示意图；
图12是在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置获得的研究区地震剖面断裂发育特征的示意图。
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。
考虑到现有技术，具体实施时，往往在计算出目标区域的曲率数据体后，直接根据目标区域的曲率数据体分析目标区域中地层结构的特征变化(例如弯曲程度等)，根据地层结构的特征变化来确定微断裂的分布区域。但是，有微断裂本身较为微弱，如果直接利用曲率数据体分析地震结构的特征变化，往往容易受到环境噪音的干扰，导致所确定的微断裂的误差相对较大、准确度相对较低，识别确定的效果并不理想。针对产生上述技术问题的根本原因，本申请考虑在利用曲率数据体在指示微断裂造成的膝折、扰曲等特征的优势的同时，还可以结合相干技术在断层识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，还基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较低的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果。
基于上述思考思路，本申请实施例提供了一种微断裂的确定方法。具体请参阅图1所示的根据本申请实施方式提供的微断裂的确定方法的处理流程图。本申请实施例提供的微断裂的确定方法，具体实施时，可以包括以下步骤。
S11：获取目标区域的叠后地震数据。
在本实施方式中，上述目标区域具体可以理解为分布有断层的待分析的地层区域。其中，上述断层通常在油气运移和聚集成藏的过程中具有双重作用，即可以作为油气运移的通道对油气起输导作用，又可以作为油气成藏的封堵条件对油气起遮挡作用。
在本实施方式中，上述断层中具有又有一类断距较小的断层，称为微断裂。上述微断裂作为低孔、低渗储层重要的储集空间和渗流通道，对油气发育区带、展布特征的确定具有重要的意义，这种微断裂通常在地震上反射同向轴没有明显错断，只表现在局部扰曲、褶皱、振幅突然变弱等能量的变化。
在本实施方式中，具体可以将断裂断距小于阈值断距的断层划分为微断裂。例如，可以将断裂断距小于8ms的断层划分为微断裂。需要说明的是，微断裂可以理解为是一种相对的概念，即对于不同地质背景的目标区域，微断裂的划分标注会有所差异。例如，有些区域的阈值断距可能会大于8ms，有些区域的阈值断距则可能小于8ms。上述所列举的微断裂只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，可以根据具体情况和精度要求，选择合适的数值作为上述阈值断距来划分微断裂。对此，本申请不作限定。
在本实施方式中，上述叠后地震数据具体可以理解为对目标区域的地震数据进行叠加之后再进行偏移处理所得到的数据，这类数据能够较准确地反映出地下的地质信息。具体可以参阅图2所示的应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的叠后地震数据的示意图。其中，上述叠后地震数据在用于地质构造时，处理周期相对较短，处理效率相对较高。
在一个实施方式中，在获取了目标区域的叠后地震数据后，为了提高叠后地震数据的分辨率，使地震同向轴连续和不连续的特征更明显，进而能够更好地突显出相邻的地震道之间的波形差异，以便后续更加准确地识别确定微断裂，可以先对叠后地震数据进行预处理，以提高叠后地震数据的分辨率。
在本实施方式中，具体实施时，在获取目标区域的叠后地震数据后，所述方法还可以包括以下内容：对所述叠后地震数据进行预处理，得到预处理后的叠后地震数据，其中，所述预处理包括蓝色滤波处理和/或高通滤波处理；相应的，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，具体可以包括：根据所述预处理后的叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体。
在本实施方式中，上述蓝色滤波处理具体可以理解为通过对反射系数的有色成分的模拟，得到与反射系数的有色成分有关的蓝色滤波算子，再对反褶积处理后的地震数据进行褶积运算，从而能够补偿在常规反褶积处理后的地震数据的反射系数序列的有色部分，以提高数据的分辨率。
在本实施方式中，上述高通滤波处理具体可以理解为过滤掉叠后地震数据中频率临界值的低频信号数据，而保留下频率高于临界值的高频信号数据。
当然，需要说明的是，上述所列举的高通滤波处理、蓝色滤波处理只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，还可以根据具体情况和施工要求，选择其他相应的预处理方式对叠后地震数据进行预处理。对此，本申请不作限定。
S12：根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体。
在一个实施方式中，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，具体实施时，可以包括以下内容：
S1：对所述叠后地震数据进行倾角扫描，以获取倾角数据体；
S2：根据所述倾角数据体，计算目的层段的构造曲率，作为所述目标区域的曲率数据体。
在本实施方式中，上述倾角数据体具体可以理解为与地层倾角、方位角关联的数据集合，具体可以用于对局部反射面的不连续性的估算。可以参阅图3所示的应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的倾角数据体的示意图。
在本实施方式中，上述曲率数据体具体可以理解为对叠后地震数据中的数据分别进行二阶求导，所得到的二阶导数的集合。具体可以参阅图4所示的应用本申请实施方式提供的微断裂的确定方法获得的曲率数据体的示意图。
在一个实施方式中，上述对所述叠后地震数据进行倾角扫描，以获取倾角数据体，具体实施时，可以包括：将叠后地震数据作为输入数据，通过多窗口扫描，将相似程度最高的窗口作为倾角、方位角的估算窗口；利用上述倾角、方位角的估算窗口，计算地震数据的主线(即inline)方向和联线(即crosline)方向的倾角，获取倾角数据体。
在本实施方式中，上述曲率用于描述曲线上任一点的弯曲程度，它可以表述为是一个圆半径的倒数，其数值大小可以反映对应的曲线的弯曲程度，通常曲率越大越弯曲。
在一个实施方式中，上述根据所述倾角数据体，计算目的层段的构造曲率，具体实施时，可以包括以下内容：按照以下公式计算目的层的构造曲率：
其中，上述k2D具体可以表示为二维平面上各个测点的曲率值，R具体可以表示为平面上测点弧度所具有的圆半径，z具体可以表示为倾角数据体目标层段纵向时间值，x具体可以表示为倾角数据体目标层段横向振幅值。
在本实施方式中，具体实施时，可以将上述倾角数据体作为输入数据，根据上述倾角数据体和分数导数指数(一种在运算时需要使用到的滤波尺度参数)计算得到目的层的构造曲率。
在本实施方式中，上述分数导数指数的数值具体可以设置为0.75。当然，需要说明的是，上述所列举的数值只是为了更好地说明本申请实施方式。上述分数导数指数的取值范围可以为小于等于1且大于等于0，通常数值越大，对应的就越能反映出小尺度的微小断裂。具体实施时，可以根据具体情况和施工要求选择取值范围内的数值作为上述分数导数指数。对此，本申请不作限定。
S13：根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数。
在本实施方式中，上述根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数，具体实施时，可以包括：将目标区域的曲率数据体作为输入数据，在对应的时窗内进行自相关运算，以确定目标区域中各个地震道的自相关函数。
在本实施方式中，上述地震道的自相关函数具体可以理解为是一种表征空间变换点(s)和时间延迟(t)的关系的函数，通过该函数能够较为有效的反映出地震道的能量情况，通过上述处理可以将曲率数据体所反映的形状结构特征转化为能量特征。而由于微断裂所造成的局部扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征在能量上所反映出来的特征比在形状结构上反映出来的特征更加强烈、明显，易于辨识。
在一个实施方式中，具体实施时，可以按照以下公式利用目标区域的曲率数据计算目标区域的地震道的自相关函数：
其中，R(s,t)具体可以表示对应的自相关函数(也称皮尔森相关系数)，其数值范围为(-1,1)，E具体可以表示协方差，Xs具体可以表示随机变量在s方向的值，μs具体可以表示期望值在s方向的值，σs具体可以表示s方向的变量标准差，Xt具体可以表示随机变量在t方向的值，μt具体可以表示期望值在t方向的值，σt具体可以表示t方向的变量标准差，s具体可以表示横向空间，t具体可以表示纵向时间。
在本实施方式中，需要说明的是，上述根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数实际上是在曲率数据体的基础，引入了基于相干技术机理的自相关处理，使得得到的地震道的自相关函数同时具有曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，即，基于曲率数据体的特点，能够较好地指示出由于微断裂所造成的局部扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征；基于相干技术的特点，能够有效地放大上述较为微弱的局部扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征，达到提高辨识精度的效果。
S14：根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
在一个实施方式中，上述根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，具体实施时，可以包括以下内容：
S1：根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
S2：根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
S3：将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
在本实施方式中，上述相邻地震道的自相关函数的差异值具体可以理解为相邻地震道的自相关函数的数据差与较小地震道的自相关函数的数据的比值。
在本实施方式中，上述相邻地震道的自相关函数的差异值往往对应于相邻地震道的能量差异值。因此，在本实施方式中，可以将相邻地震道的自相关函数的差异值确定为相邻地震道的能量差异值。
在本实施方式中，需要说明的是，通常目标区域中的岩性较为单一，地震道的能量的横向变化可以较好反映出断裂的存在，对于微断裂所在的区域，虽然在地震反射同向轴上没有明显错断，但由于微断裂所造成的局部扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征，在能量上相邻的地震道之间会出现正负、大小的差异性。因此，可以利用相邻的地震道的能量差异值作为依据寻找确定出微断裂所处的区域位置，从而可以确定出目标区域中微断裂的展布特征。
在一个实施方式中，所述差异阈值具体可以为20％。当然，需要说明的是，上述所列举的差异阈值只是一种示意性说明，具体实施时可以根据具体情况和精度要求，选择合适的数值作为上述差异阈值。对此，本申请不作限定。
在本实施方式中，对于断距小于8ms的微断裂，当相邻的地震道的能量差异大于20％时，在平面上对应的曲率相干属性会表现出线状特征，通过这种线状特征来判断出目标区域中微断裂的展布特征。
在本申请实施例中，相较于现有方法，由于综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，还基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果。
在一个实施方式中，为了进一步提高所确定的目标区域的微断裂的准确度，在根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂后，所述方法具体实施时，还可以包括以下内容：
S1：根据所述倾角数据体计算相干体数据；
S2：根据所述相干体数据，预测目标区域的断裂发育特征；
S3：利用所述目标区域的断裂发育特征，校验所述目标区域的微断裂。
在本实施方式中，具体实施时，可以基于协方差矩阵特征值的第三代相干算法来计算相干体数据。并且为了提高相干体数据中的分辨率，还可以将数学中的矩阵结构特征引入到相干的分析中，即利用特征值来计算相干性。
在本实施方式中，上述根据所述倾角数据体计算相干体数据，具体实施时，可以包括：按照以下公式计算相干数据：
其中，C具体可以表示为M点振幅值与周围地震道振幅的相关系数，
具体可以表示为M点t0时间处的地震道的振幅值，M具体可以表示为地震数据中的某一点，T具体可以表示为地震数据的时间采样间隔，t0具体可以表示为M点的时间值。
进一步的，对上述公式进行简化、推导，可以按照以下公式计算相干数据：
其中，C具体可以表示为计算时窗内测点振幅值与周围地震道振幅的相关系数，λi具体可以表示为矩阵的本征向量，其定义是与方向矩阵相乘时，不改变矩阵方向的向量，M具体可以表示为地震数据中测点的坐标。
在本实施方式中，上述利用所述目标区域的断裂发育特征，校验所述目标区域的微断裂，具体实施时，可以包括以下内容：利用所确定的目标区域的微断裂得到目标区域的微断裂的分布特征；将目标区域的断裂发育特征与目标区域的微断裂的分布特征进行比较，如果一致较好，例如两种分布特征的差异程度小于程度阈值，则可以判断所确定的目标区域的微断裂较为准确，可靠性较高；如果一致性较差，例如两种分布特征的差异程度大于等于程度阈值，则可以判断所确定的目标区域的微断裂存在误差，需要节后相干数据重新确定目标区域中的微断裂。通过上述方式可以使得所确定得到的微断裂更加的精确。
在确定出目标区域的微断裂后，所述方法还包括：根据所确定的目标区域的微断裂，对所述目标区域进行具体的油气勘探。
在本实施方式中，具体实施时，可以根据所确定的目标区域的微断裂得到目标区域的微断裂的特征分布；再根据目标区域的微断裂的特征分布选择目标区域中可能发育、存储有油气的区域进行更有针对性的油气勘探，以提高油气勘探的效率。
从以上的描述中，可以看出，本申请实施例提供的微断裂的确定方法，由于综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，还基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果；又通过计算目标区域的相干体数据，利用基于相干体数据所确定的目标区域的断裂发育特征，对所确定的微断裂进行校验，进一步减小了误差、提高了准确度。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种微断裂的确定装置，如下面的实施例所述。由于微断裂的确定装置解决问题的原理与微断裂的确定方法相似，因此微断裂的确定装置的实施可以参见方法的实施，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5，是本申请实施例提供的微断裂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、计算模块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叠后地震数据；
第一确定模块22，具体可以用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；
计算模块23，具体可以用于根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；
第二确定模块24，具体可以用于根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
在一个实施方式中，为了提高叠后地震数据的分辨率，使地震同向轴连续和不连续的特征更明显，进而能够更好地突显出相邻的地震道之间的波形差异，以便后续更加准确地识别确定微断裂，所述装置还包括预处理模块，所述预处理模块具体可以应用于对所述叠后地震数据进行预处理，得到预处理后的叠后地震数据，其中，所述预处理包括蓝色滤波处理或高通滤波处理。相应的，第二确定模块24具体实施时，可以用于根据所述预处理后的叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体。
在一个实施方式中，为了能够根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，上述计算模块23具体实施时，可以包括以下结构单元：
第一获取单元，具体可以用于对所述叠后地震数据进行倾角扫描，以获取倾角数据体；
第一计算单元，具体可以用于根据所述倾角数据体，计算目的层段的构造曲率，作为所述目标区域的曲率数据体。
在一个实施方式中，为了能够根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，上述第二确定模块24具体可以包括以下结构单元：
计算单元，具体可以用于根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
第一确定单元，具体可以用于根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
第二确定单元，具体可以用于将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
在一个实施方式中，所述差异阈值具体可以为20％。当然，需要说明的是，上述所列举的差异阈值只是为了更好地说明本申请实施方式。具体实施时，还可以根据具体施工情况和精度要求，选择使用其他数值作为上述差异阈值。对此，本申请不作限定。
在一个实施方式中，为了进一步提高确定微断裂的准确度，还可以利用相干体数据对所确定的微断裂进行校验。具体的，所述装置还可以包括校验模块，其中，所述校验模块具体可以包括以下结构单元：
第二计算单元，具体可以用于根据所述倾角数据体计算相干体数据；
预测单元，具体可以用于根据所述相干体数据，预测目标区域的断裂发育特征；
校验单元，具体可以用于利用所述目标区域的断裂发育特征，校验所述目标区域的微断裂。
在一个实施方式中，所述装置还可以包括勘探模块，用于根据所确定的目标区域中的微断裂，对所述目标区域进行具体的油气勘探。
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微断裂的确定装置，由于综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在通过第一确定模块计算得到目标区域的曲率数据体后，还通过计算模块基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再通过第二确定模块从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果；又通过校验模块计算目标区域的相干体数据，利用基于相干体数据所确定的目标区域的断裂发育特征，对所确定的微断裂进行校验，进一步减小了误差、提高了准确度。
本申请实施例还提供了一种电子设备，具体可以参阅图6所示的基于本申请实施例提供的微断裂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叠后地震数据；所述处理器32，具体可以用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂；所述存储设备33，具体可以用于存储所述处理器的执行指令。
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(Application Specific Integrated Circuit，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。
本申请实施例还提供了一种基于微断裂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：获取目标区域的叠后地震数据；根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂。
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(Random AccessMemory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、缓存(Cache)、硬盘(Hard DiskDrive,HDD)或者存储卡(Memory Card)。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，应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置对某研究区中的微断裂或者微小断层进行识别确定。具体实施过程可以参阅以下内容。
S1：获取叠后地震数据，并进行数据滤波处理(即预处理)。
在本实施方式中，对该研究区进行分析，发现：该研究区目的层埋深>6000米，且地震数据(即叠后地震数据)受地表高大沙丘的影响，信噪比偏低。因此，先对数据进行滤波处理，以提高资料的分辨率，使地震同向轴连续和不连续的特征更明显，突出相邻道间波形差异。具体可以参阅图7所示(左图滤波前，右图滤波后)。
S2：通过多窗口倾角扫描，得到主线方向、联线方向的倾角数据体。
在本实施方式中，具体实施时，可以按照以下方式设置相关参数：窗口数设置为9，最大扫面倾角设置为35°(可以根据该地区地层最陡同相轴的相邻道时间延迟量)，扫面倾角增量设置为2°(可以根据该地区地层相邻道最小时间延迟量)，扫描时窗长度(ms)设置为15ms(>＝dt*5，其中dt是采样率)。
S3：计算相干体(即相干体数据)。
在本实施方式中，可以将S2中得到的倾角数据体作为输入数据，通过第三代相干算法计算对应的相干体。可以参阅图8所示的在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置使用第一代相干算法和第三代相干算法的差异对比示意图。图中，左图表示第一代算法结果，右图表示第三代算法结果，Dip可以表示相邻道的地层倾角，Window可以表示计算时窗。其中，可以按照以下方式设置相关参数：地震道横向组合模式设置为9点，最大扫面倾角设置为35°(可以根据该地区地层最陡同相轴的相邻道时间延迟量)，计算时窗设置为60ms，层面相干属性设置为沿层上下各15ms。并且，在本实施方式中所选取的具有代表性的反射层：To3为碎屑岩与碳酸岩的强阻抗界面，地震上表现为强振幅、连续地震相，剖面断层特征明显易识别；以及To1y2为碳酸岩内部反射界面，地震上中弱振幅、较连续相，剖面断层特征不明显、难识别。
通过上述方式可以提取得到具有代表性的To3、To1y2的相干属性。具体可以参阅图9的左图，以及图10的左图。
S4：计算构造曲率体(即曲率数据体)。
在本实施方式中，曲率描述曲线上任一点的弯曲程度，它是一个圆半径的倒数，大小可以反映一个弧形的弯曲程度，曲率越大越弯曲。具体可以参阅图11所示的在一个场景示例中应用本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置中涉及到的曲率定义的示意图。图中，Positive Curvature表示最正曲率，Zero Curvature表示零曲率，NegativeCurvature表示最负曲率，Anticline表示背斜，Dipping Plane表示倾斜面，Syncline表示向斜，Curvature表示曲率。
在本实施方式中，可以将S2中得到的倾角数据体作为输入数据。具体实施时，可以是时间在x、y方向的二阶求导。具体的，可以按照以下方式设置相关参数：分数导数指数设置为0.5(中尺度)，滤波方式设置为带通滤波，面元设置为<＝4*dx；其中dx为道间距，层面曲率属性设置为沿层上下15ms。
通过上述方式可以提取得到具有代表性的To3、To1y2的曲率属性。具体可以参阅图9的中图，以及图10的中图。
S5：计算曲率相干(即地震道的自相关函数)。
在本实施方式中，可以将S4中得到的构造曲率体作为输入数据。具体实施时，可以按照以下方式设置相关参数：计算模式设置为沿层，计算时窗设置为上下15ms，属性类别设置为自相关统计，属性选择设置为最大自相关，
通过上述方式可以提取得到具有代表性的To3、To1y2曲率相干属性。具体可以参阅图9的右图、图10的右图。
进而可以根据S5所得到的曲率相干属性确定该研究区中的微断裂。具体的，考虑到研究区内岩性较单一，能量的横向变化基本揭示了断裂的存在。可以参阅图12所示，对于断距小于8ms的微小断裂地震反射同向轴没有明显错断、只是能量上存在正负、大小差异性。当相邻的地震道的曲率相干属性的差异大于20％时，平面上曲率相干属性表现出线状特征，通过这种线状特征来判断研究区断裂的展布特征。
通过上述场景示例，验证了本申请实施例提供的微断裂的确定方法和装置，由于综合考虑了曲率数据体、相干技术在微断裂识别上的优势，在计算得到目标区域的曲率数据体后，还基于相干技术的相关机理，利用上述曲率数据体计算得到地震道的自相关函数，再从能量变化特征角度，利用地震道的自相关函数对微断裂进行识别确定，从而对微断裂所造成的膝折、扰曲、褶皱、振幅强弱突变等变化特征进行了放大，提高了微断裂的辨识度，确实解决了现有方法中存在的确定微断裂误差较大、准确度较差的技术问题，达到了高效、精确地确定微断裂的技术效果。
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。
Claims (8)
1.一种微断裂的确定方法，其特征在于，包括：
获取目标区域的叠后地震数据；
根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；
根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；
根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂；
其中，根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，包括：
根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在获取目标区域的叠后地震数据后，所述方法还包括：
对所述叠后地震数据进行预处理，得到预处理后的叠后地震数据，其中，所述预处理包括蓝色滤波处理；
相应的，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，包括：
根据所述预处理后的叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体，包括：
对所述叠后地震数据进行倾角扫描，以获取倾角数据体；
根据所述倾角数据体，计算目的层段的构造曲率，作为所述目标区域的曲率数据体。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述差异阈值为20％。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂后，所述方法还包括：
根据所述倾角数据体计算相干体数据；
根据所述相干体数据，预测目标区域的断裂发育特征；
利用所述目标区域的断裂发育特征，校验所述目标区域的微断裂。
6.一种微断裂的确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标区域的叠后地震数据；
第一确定模块，用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；
计算模块，用于根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；
第二确定模块，用于根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂；
其中，所述第二确定模块包括：
计算单元，用于根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；
第一确定单元，用于根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；
第二确定单元，用于将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂。
7.一种电子设备，其特征在于，包括：输入设备、处理器和存储设备，其中：
所述输入设备，用于输入目标区域的叠后地震数据；
所述处理器，用于根据所述叠后地震数据，确定目标区域的曲率数据体；根据所述目标区域的曲率数据体，计算目标区域中的地震道的自相关函数；根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂；其中，根据所述地震道的自相关函数，确定目标区域的微断裂，包括：根据所述地震道的自相关函数，计算相邻地震道的自相关函数的差异值；根据所述相邻地震道的自相关函数的差异值，确定相邻地震道的能量差异值；将相邻地震道的能量差异值大于差异阈值的相邻地震道之间的区域确定为微断裂；
所述存储设备，用于存储所述处理器的执行指令。
8.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机指令，所述指令被执行时实现权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。
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