CN110888160A - 一种地层相对地质年代自动排序方法及系统 - Google Patents

一种地层相对地质年代自动排序方法及系统 Download PDF

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Abstract

公开了一种地层相对地质年代自动排序方法及系统。该方法及系统可以包括：对三维地震样点按照设定顺序依次检测；按照设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；按照设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；遍历所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。本发明通过遍历每行逐个层位样点进行排序，直到所有的层位样点数据都被赋予相对地质年代顺序。

Description

一种地层相对地质年代自动排序方法及系统
技术领域
本发明涉及油气地球物理勘探领域，更具体地，涉及一种地层相对地质年代自动排序方法及系统。
背景技术
岩层的地质年代有两种，一种是绝对地质年代，另一种是相对地质年代。绝对地质年代说明岩层形成的确切时间，但不能反映岩层形成的地质过程。相对地质年代能说明岩层形成的先后顺序及其相对的新老关系，相对地质年代虽然不能说明岩层形成的确切时间，但能反映岩层形成的自然阶段，从而说明地壳发展的历史过程。地质工作中，一般以应用相对地质年代为主。相对地质年代的确定许多地质事件，如火山喷发、河谷切割、沉积岩形成、岩层的变形等。都可以根据最简单的原理，确定其有关岩石记录的相对新老，确定岩石相对新老顺序，地质学确定岩石相对新老顺序主要依据下述基本规律或方法：地层层序律、生物演化律、岩性对比法、地质体之间的切割律等。比如地层层序律的方法：在地质历史中的每个地质年代都有相应的沉积岩层(部分地区还有喷出岩)形成，这种在一定地质年代内形成的层状岩石称为地层。在一个地区内，如果没有发生巨大的构造变动，沉积岩层的原始产状是水平或接近水平的，而且都是先形成的在下面，后形成的在上面。这种正常的地层叠置关系，称为地层层序律，即叠置律。根据地层层序律便可将地层的先后顺序确定下来。再如生物演化律：地质历史上的生物称为古生物，其遗体和遗迹可保存在沉积岩层中，它们一般生物演化总的趋势是从简单到复杂，从低级到高级。利用一些演化较快存在时间短，分布较广泛，特征较明显的生物化石种或生物化合组合，作为划分相对地质年代依据。三维层位追踪完成后由于复杂地层接触关系的存在往往层位并不是“满”的如果直接确定地层的相对地质年代顺序是非常困难而且从费时的。因此，有必要开发一种地层相对地质年代自动排序方法及系统。
公开于本发明背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明提出了一种地层相对地质年代自动排序方法及系统，其能够通过各个层位面片之间是有相对地质年代顺序，地震剖面的时间方向上较新的地层对应时间值较小较老的地层对应时间值较大的思想,对所有层位面全局相对地质年代排序。
根据本发明的一方面，提出了一种地层相对地质年代自动排序方法。所述方法可以包括：
1)对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
2)按照步骤1)中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
3)按照步骤1)中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
4)按照步骤3)中方法遍历步骤1)中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
优选地，在步骤1)中，所述设定顺序是线号、时间序列、道号从小到大的顺序。
优选地，在步骤2)中，所述极值点是地震数据样点中的波峰或波谷或过零点对应的地震数据样点。
优选地，在步骤3)中，当所述极值点p1已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p2没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p1的相对地质年代标号加1。
优选地，在步骤3)中，当所述极值点p2已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p1没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p2的相对地质年代标号减1。
优选地，在步骤3)中，当所述极值点p1，p2都已经被标了相对地质年代标号则p点的相对地质年代标号为p1、p2相对地质年代标号和的平均值。
优选地，在步骤3)中，当所述极值点p已经被标记了相对地质年代标号则跳过p，检测下一个极值点。
根据本发明的另一方面，提出了一种地层相对地质年代自动排序系统，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现以下步骤：
步骤1：对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
步骤2：按照步骤1中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
步骤3：按照步骤1中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
步骤4：按照步骤3中方法遍历步骤1中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
优选地，在步骤1中，所述设定顺序是线号、时间序列、道号从小到大的顺序。
优选地，在步骤2中，所述极值点是地震数据样点中的波峰或波谷或过零点对应的地震数据样点。
本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施例中，相同的参考标号通常代表相同部件。
图1示出了根据本发明的一种地层相对地质年代自动排序方法的步骤的流程图；
图2示出了相对地质年代自动排序原理图；
图3-1～图3-5示出了系统内对所有地层排序后逐个显示出地层示意图；
图3-6示出了根据本发明的地层相对地质年代自动排序方法排序后所有地层显示的地层图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明。虽然附图中显示了本发明的优选实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
相对地质年代是指地层的生成顺序和相对的新老关系。它只表示地质历史的相对顺序和发展阶段，不表示各个地质时代单位的长短。在研究地球的演化历史或者地质过程时，有时候并不一定需要知道地质事件发生的准确时间，而只需要知道它们之间的先后顺序，这种只确定地质事件发生先后顺序的方法称为相对地质年代。在没有找到合适的定龄方法之前，地质学家采用的就是相对地质年代的方法来确定地质事件发生的先后顺序。这种相对地质年代学的方法至今仍然是地质学家研究地质过程的主要手段。地层终止给地层的地质年代自动排序带来了麻烦，一般地地层终止是指地层与终止界面之间的几何关系其类型主要有削截、顶超、上超、下超、和退覆。地层的终止与特殊的沉积趋势有关系，因此通过地层终止研究可以推断同沉积滨线的迁移类型，并可以重建滨线附件基准面的演化历史，在很多情况下从滨线迁移角度来说地层终止的解释是明确的，如上超反应海侵，退覆是强制海退的特征。然而地层终止可能会到来多解性，这种情况下必须用其他标准来降低多解性，从而得到明确的结论。如下超是正常海退还是强制海退造成的，可以通过同沉积的滨岸地层的沉积趋势研究加以区分。
图1示出了根据本发明的一种地层相对地质年代自动排序方法的步骤的流程图。
在该实施例中，根据本发明的一种地层相对地质年代自动排序方法的步骤的流程图可以包括：
步骤101：对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
在示例性实施例中，设定顺序为线号、时间序列、道号从小到大的顺序。
步骤102：按照步骤101中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
在示例性实施例中，极值点是地震数据样点中的波峰或波谷或过零点对应的地震数据样点。具体地，如图2中(a)所示，图中用粗线段相连接的点表示在同一地层的极值点，第一行第一个点为数据样点中的第一个点，将其标号为0，并将与第一行第一点相连接的同一地层的其他点标号为0，标记后的点如图2(b)所示。
步骤103：按照步骤101中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
在一个示例中，基于最优层位匹配的三维扩散完成后得到了地层框架初始模型，各个层位面片之间是有相对地质年代顺序的，地震剖面的时间方向上较新的地层对应时间值较小，较老的地层对应时间值较大。那么，当所述极值点p1已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p2没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p1的相对地质年代标号加1；当所述极值点p2已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p1没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p2的相对地质年代标号减1；当所述极值点p1，p2都已经被标了相对地质年代标号则p点的相对地质年代标号为p1、p2相对地质年代标号和的平均值；当所述极值点p已经被标记了相对地质年代标号则跳过p，检测下一个极值点。如果p的上方或下方没有检测到极值点，则将p的上方或下方记为空点。空点可以作为地层中的噪音点,显示地层时将其舍弃，并不作为地层中的点进行显示。
具体地，如图2(c)所示，第一行第二个点，其下方存在被标记的极值点0，上方为空点，则将该点相对地质年代标号标记为0-1，即-1，标记-1后，将与其所相连的同一地层的点都标记为-1，标记后如图2(d)所示，利用相同的方法标记第一行第四个点，其相对地质年代标号为-2，标记后如图2(e)所示，标记第二行第一个点，其相对地质年代标号为1，标记后如图2(f)所示。继续标记第二行第三个点，其上方极值点相对地质年代标号为-1，下方极值点相对地质年代标号为0，则其相对地质年代标号应为0和-1的平均值，即-0.5，标记后如图2(g)所示。
步骤104：按照步骤103中方法遍历步骤101中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
在一个示例中，继续标记图中剩余的点，如图2(h)所示，第三行剩余点相对地质年代标号为2，第四行剩余点相对地质年代标号为3。
根据本发明的另一方面，提出了一种地层相对地质年代自动排序系统，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现以下步骤：
步骤1：对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
步骤2：按照步骤1中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
步骤3：按照步骤1中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
步骤4：按照步骤3中方法遍历步骤1中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
应用示例
为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
如图3所示，为经过一种地层相对地质年代自动排序系统后逐一显示出的地层排序图，图3-1为排序后第一层，图3-2为第二层，其位于第一层的下方，图3-3为第三层，其位于前两层的下方，图3-4为第4层，位于前三层的下方，图3-5为第5层，位于前四层的下方，以此类推，到图第3-6显示出所有被排序的地层。
综上所述，本发明通过对所有层位面片全局相对地质年代顺序，即遍历每行逐个层位样点进行排序直到所有的层位样点数据都被赋予相对地质年代顺序，排序后的地层将作为地层自动化解释重要的组成部分，为后续勘探开采提供依据。
本领域技术人员应理解，上面对本发明的实施例的描述的目的仅为了示例性地说明本发明的实施例的有益效果，并不意在将本发明的实施例限制于所给出的任何示例。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种地层相对地质年代自动排序方法，包括：
1)对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
2)按照步骤1)中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
3)按照步骤1)中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
4)按照步骤3)中方法遍历步骤1)中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
2.根据权利要求1所述的复杂层序地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤1)中，所述设定顺序是线号、时间序列、道号从小到大的顺序。
3.根据权利要求1所述的地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤2)中，所述极值点是地震数据样点中的波峰或波谷或过零点对应的地震数据样点。
4.根据权利要求1所述的地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤3)中，当所述极值点p1已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p2没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p1的相对地质年代标号加1。
5.根据权利要求1所述的地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤3)中，当所述极值点p2已经被标记相对地质年代标号，所述极值点p1没有标记相对地质年代标号，则所述极值点p的相对地质年代标号为p2的相对地质年代标号减1。
6.根据权利要求1所述的地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤3)中，当所述极值点p1，p2都已经被标了相对地质年代标号则p点的相对地质年代标号为p1、p2相对地质年代标号和的平均值。
7.根据权利要求1所述的地层相对地质年代自动排序方法，其中，在步骤3)中，当所述极值点p已经被标记了相对地质年代标号则跳过p，检测下一个极值点。
8.一种地层相对地质年代自动排序系统，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现以下步骤：
步骤1：对三维地震样点按照设定顺序依次检测；
步骤2：按照步骤1中设定顺序检测到的第一个极值点的相对地质年代标号为0，并将与所述第一个极值点在同一层位上的极值点的相对地质年代标号为0；
步骤3：按照步骤1中设定顺序继续检测下一个极值点p，并将极值点在p所在同一地震道上方检测到的极值点表示为p1、下方检测到的极值点表示为p2，根据极值点p1、p2的相对地质年代标号对极值点p进行标号；
步骤4：按照步骤3中方法遍历步骤1中所有三维地震数据样点得到全部三维地震数据样点的相对地质年代标号。
9.根据权利要求8中所述的地层相对地质年代自动排序系统，其中，在步骤1中，所述设定顺序是线号、时间序列、道号从小到大的顺序。
10.根据权利要求8中所述的地层相对地质年代自动排序系统，其中，在步骤2中，所述极值点是地震数据样点中的波峰或波谷或过零点对应的地震数据样点。
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