專利名稱：一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法
技術領域：
本發(fā)明關于油田地震勘探技術，具體的講是一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法。
背景技術：
復雜地表地震勘探由于區(qū)域地形差異大，近地表巖性多變，導致地震勘探難度大，資料采集難、信噪比低、靜校正難，速度分析和成像難。尤其在西部復雜探區(qū)，受地貌及施工條件限制，難以到達，造成丟道丟炮，或激發(fā)點位不理想，從而影響數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。目前復雜山地地震勘探井炮是唯一的激發(fā)方式，實現(xiàn)井炮激發(fā)、減少丟炮并提高每個井位的激發(fā)效果，是保證地震資料品質(zhì)的關鍵，因此，優(yōu)選井炮激發(fā)位置是其中重要一環(huán)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，方法包括:根據(jù)接收到的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)生成正射遙感影像及數(shù)字高程模型；根據(jù)所述的正射遙感影像提取地貌數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)并確定強制規(guī)避區(qū)；根據(jù)所述的數(shù)字高程模型提取高程數(shù)據(jù)、坡度數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)；按照逐線、逐點方式優(yōu)化設計三維理論激發(fā)點，對于每一條測線，按整道距產(chǎn)生可布設理論激發(fā)點；將落入所述強制規(guī)避區(qū)的理論激發(fā)點標注為不可實施激發(fā)點；根據(jù)預先設定的采集設計規(guī)定確定沿測線方向和垂直所述測線方向的偏移范圍；根據(jù)所述坡度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)確定激發(fā)優(yōu)度，其中，激發(fā)優(yōu)度=C1X坡度+C2X相對濕度+C3X巖性+C4X起伏度，其中C1X2X3X4為根據(jù)地貌條件設定的權重系數(shù)；根據(jù)激發(fā)優(yōu)度及移動距確定移動優(yōu)度；比較理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度與預設的激發(fā)優(yōu)度上限，對所述理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度不大于預設的激發(fā)優(yōu)度上限的點進行偏移調(diào)整；依據(jù)移動優(yōu)度進行垂直測線方向的橫向偏移調(diào)整；進行沿測線方向的縱向偏移調(diào)整；根據(jù)預設的同一測線相鄰兩激發(fā)點的最大間距進行最遠相鄰距控制；根據(jù)預設的相鄰測線激發(fā)點間的最小間距進行相鄰炮線控制。衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)能夠清楚地反映地表及近地表特征，指示巖石類型。通過高精度遙感數(shù)據(jù)的地表信息提取，辨析區(qū)域地貌狀況、植被分類、分析巖性、高程及地表起伏等與激發(fā)點激發(fā)條件相關的信息，用于激發(fā)點位置的激發(fā)條件評價，進而在滿足地震工程設計要求的限制條件下優(yōu)選激發(fā)點位置，提高地震勘探中激發(fā)和接收信號質(zhì)量，從而提高地震勘探數(shù)據(jù)采集質(zhì)量。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細說明如下。


為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明公開的用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法的流程圖；圖2為橫向偏移示意圖。
具體實施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。本發(fā)明公開了一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，如圖1所示，該方法包括:步驟S101，根據(jù)接收到的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)生成正射遙感影像及數(shù)字高程模型；步驟S102，根據(jù)所述的正射遙感影像提取地貌數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)并確定強制規(guī)避區(qū)；步驟S103，根據(jù)所述的數(shù)字高程模型提取高程數(shù)據(jù)、坡度數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)；步驟S104，按照逐線、逐點方式優(yōu)化設計三維理論激發(fā)點，對于每一條測線，按整道距產(chǎn)生可布設理論激發(fā)點；步驟S105，將落入所述強制規(guī)避區(qū)的理論激發(fā)點標注為不可實施激發(fā)點；步驟S106，根據(jù)預先設定的采集設計規(guī)定確定沿測線方向和垂直所述測線方向的偏移范圍；步驟S107，根據(jù)所述坡度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)確定激發(fā)優(yōu)度，其中，激發(fā)優(yōu)度=C1X坡度+C2X相對濕度+C3X巖性+C4X起伏度，其中C1X2X3X4為根據(jù)地貌條件設定的權重系數(shù)；步驟S108，根據(jù)激發(fā)優(yōu)度及移動距確定移動優(yōu)度；步驟S109，比較理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度與預設的激發(fā)優(yōu)度上限，對所述理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度不大于預設的激發(fā)優(yōu)度上限的點進行偏移調(diào)整；步驟SI 10，依據(jù)移動優(yōu)度進行垂直測線方向的橫向偏移調(diào)整；步驟S111，進行沿測線方向的縱向偏移調(diào)整；步驟S112，根據(jù)預設的同一測線相鄰兩激發(fā)點的最大間距進行最遠相鄰距控制；
步驟S113，根據(jù)預設的相鄰測線激發(fā)點間的最小間距進行相鄰炮線控制。本發(fā)明的目的在于針對復雜地貌探區(qū)，提供一種應用高精度遙感信息評價激發(fā)條件并優(yōu)選激發(fā)點位置，改善激發(fā)條件、提高單炮采集質(zhì)量的三維地震激發(fā)點逐點優(yōu)化設計方法。本發(fā)明通過以下技術方案實現(xiàn):I)基礎數(shù)據(jù):本技術方案需要的數(shù)據(jù)包括高精度正射遙感影像和DEM (數(shù)字高程模型)。正射影像最低精度要求為I米/像素，DEM最低精度要求為2.5米/像素。2)根據(jù)步驟I)的正射遙感影像提取地貌，巖性，濕度，強制規(guī)避區(qū)(居民區(qū)、設施、水庫、保護區(qū)等施工禁區(qū))，根據(jù)DEM提取高程，坡度、起伏度。3)對于三維理論激發(fā)點按照逐線、逐點方式進行優(yōu)化調(diào)整設計，即先對第I條測線上每一理論激發(fā)點優(yōu)化調(diào)整，在考慮兩測線間約束條件下，對第2條測線激發(fā)點逐點優(yōu)化，以此類推，直至最后一條測線的逐點優(yōu)化。對于每一條測線，發(fā)生整道距可布設激發(fā)點，目的是產(chǎn)生橫向偏移和縱向整道距偏移的所有可能布設的理論位置。例如，設計炮距60米，道距30米，那么理論設計為按60米點距發(fā)生的點集，而整道距可布設激發(fā)點既是按30米點距發(fā)生的點集。4)布點禁區(qū)處理:對于落在步驟2)中提取的強制規(guī)避區(qū)范圍內(nèi)的理論激發(fā)點，認為這些點不可實施，將其標注，不再調(diào)整。5)根據(jù)采集設計規(guī)定確定移動限制參數(shù)，主要有沿測線和垂直測線方向的偏移范圍。沿測線方向調(diào)整限制為允許樁差，垂直測線方向的偏移范圍的確定:理論激發(fā)點為中心，垂直測線橫向兩側(cè)偏移的垂距不超過75米(依地震要求定)，發(fā)生平行控制線，以限定激發(fā)點橫向偏移的最大距離。 6)激發(fā)優(yōu)度計算:激發(fā)優(yōu)度指激發(fā)點位置處激發(fā)條件的優(yōu)劣，是多種影響因子的加權疊加。激發(fā)優(yōu)度=C1 X坡度+C2 X相對濕度+C3 X巖性+C4 X起伏度式中Ci為權重系數(shù)不同地貌條件考慮的因子重點不同，例如低難度區(qū)主要考慮激發(fā)條件，而高陡山地考慮可實施性比重大些。對于一個地震探區(qū)可以分不同地貌區(qū)分別設置不同的逐點偏移參數(shù)。7)移動優(yōu)度計算:移動優(yōu)度表明移動距與激發(fā)優(yōu)度的關系，即同等條件或改善不大情況下盡量保持原位，對移動后激發(fā)優(yōu)度改善值按一定比率(移動優(yōu)度比)打折，移動距越大，折幅越大。算法如下:
權利要求
1.一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，其特征在于，所述的方法包括: 根據(jù)接收到的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)生成正射遙感影像及數(shù)字高程模型； 根據(jù)所述的正射遙感影像提取地貌數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)并確定強制規(guī)避區(qū)； 根據(jù)所述的數(shù)字高程模型提取高程數(shù)據(jù)、坡度數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)； 按照逐線、逐點方式優(yōu)化設計三維理論激發(fā)點，對于每一條測線，按整道距產(chǎn)生可布設理論激發(fā)點； 將落入所述強制規(guī)避區(qū)的理論激發(fā)點標注為不可實施激發(fā)點； 根據(jù)預先設定的采集設計規(guī)定確定沿測線方向和垂直所述測線方向的偏移范圍； 根據(jù)所述坡度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)確定激發(fā)優(yōu)度，其中， 激發(fā)優(yōu)度=C1X坡度+C2X相對濕度+C3X巖性+C4X起伏度，其中C1X2X3X4為根據(jù)地貌條件設定的權重系數(shù)； 根據(jù)激發(fā)優(yōu)度及移動距確定移動優(yōu)度； 比較理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度與預設的激發(fā)優(yōu)度上限，對所述理論激發(fā)點激發(fā)優(yōu)度不大于預設的激發(fā)優(yōu)度上限的點進行偏移調(diào)整； 依據(jù)移動優(yōu)度進行垂直測線方向的橫向偏移調(diào)整； 進行沿測線方向的縱向偏移調(diào)整； 根據(jù)預設的同一測線相鄰兩激發(fā)點的最大間距進行最遠相鄰距控制； 根據(jù)預設的相鄰測線激發(fā)點間的最小間距進行相鄰炮線控制。
2.按權利要求1所述的用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，其特征在于: 所述沿測線方向偏移范圍設置為允許樁差； 所述垂直測線方向的偏移范圍為以理論激發(fā)點為中心，垂直測線橫向兩側(cè)偏移的垂距不超過地震要求限制距的平行控制線。
3.按權利要求2所述的用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，其特征在于，所述的橫向偏移調(diào)整包括:以理論激發(fā)點為原點，在所述垂直測線偏移的范圍內(nèi)進行橫向偏移，逐點計算移動優(yōu)度，
4.按權利要求3所述的用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，其特征在于，所述的根據(jù)所述縱向偏移調(diào)整包括: 根據(jù)設定的沿測線方向的偏移范圍進行縱向調(diào)整，以理論激發(fā)點為中心，依次上下一個道距、兩個道距進行橫向偏移，確定合適激發(fā)點。
5.按權利要求1所述的用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，其特征在于，所述的預設的激發(fā)優(yōu)度上限設為探區(qū)激發(fā)優(yōu)度最大值與最小值的60%—80%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于地震勘探的三維地震激發(fā)點優(yōu)化方法，根據(jù)接收到的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)生成正射遙感影像及數(shù)字高程模型；根據(jù)正射遙感影像提取地貌數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)并確定強制規(guī)避區(qū)；根據(jù)數(shù)字高程模型提取高程數(shù)據(jù)、坡度數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)；按照逐線、逐點方式優(yōu)化設計三維理論激發(fā)點；將落入強制規(guī)避區(qū)的激發(fā)點標注為不可實施激發(fā)點；根據(jù)預先設定的采集設計規(guī)定確定移動限制參數(shù)；根據(jù)坡度數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、巖性數(shù)據(jù)及起伏度數(shù)據(jù)確定激發(fā)優(yōu)度；根據(jù)移動點激發(fā)優(yōu)度和理論點激發(fā)優(yōu)度及移動距確定移動優(yōu)度；比較理論激發(fā)點與預設的激發(fā)優(yōu)度上限，大于上限不做調(diào)整，否則做橫向偏移調(diào)整及縱向偏移調(diào)整；根據(jù)調(diào)整后的激發(fā)點生成激發(fā)點優(yōu)化結(jié)果。
文檔編號G01V1/02GK103091703SQ201310018170
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權日2013年1月17日
發(fā)明者葉勇, 張友焱, 胡艷, 曾齊紅, 謝興, 張強 申請人:中國石油天然氣股份有限公司