基于地震属性的地震资料自动解释方法研究

Structural interpretations of seismic data are still the most fundamental part of interpretation work, which are mostly manual task. As the appearance and the application of seismic attributes, automatic interpretation of seismic data becomes possible. This research will focus on five aspects: fault attributes calculation, auto-recognition of faults, auto-extraction of fault surfaces, fault throws calculation and horizon auto-recognition. The purposes of this research are as follows: develop a new seismic attribute cube based on coherency, which can not only represent the fault but also provide the information of fault dip and azimuth; Using a linear enhancement ant colony algorithm to identify the fault automatically, meanwhile, reference information of fault level can also be provided; extract the fault surfaces using a sub-voxel grid, and calculate the fault throws; Automatic recognize the seismic horizon using a global method which is based on waveform classification and multi-attributes such as fault attribute, fault surface, fault throw, orientation and curvature. According to this research, we ca establish a whole method of auto-interpretation of fault and layer.

构造解释仍然是整个地震资料解释工作中最基础和最重要的一环，常规的构造解释方法都是以人工任务为主。随着地震属性的出现和应用的推广，地震资料的自动解释成为可能。本课题从地震断层属性体计算方法，三维断层自动识别方法，断层面自动提取方法，断距自动计算方法和地震反射层位自动识别方法五个方面展开研究，目标是在相干体属性的基础上，开发一种更能代表断层的属性体，并能指示断层的倾角方位角信息；使用基于线性特征增强的蚁群算法进行三维断层的自动识别，提高断层识别的精度和准确度，并给出断层级别的参考数据；使用亚体元精度的网格提取断层面，提高断层面的分辨率，并计算出断距；采用波形分类技术，结合断层属性体，断层面数据，断层落差，倾角方位角和曲率等属性，基于波组特征完成反射层位的自动识别。最终通过本研究，完成一套完整的地震断层和层位自动识别方法。

构造解释仍然是整个地震资料解释工作中最基础和最重要的一环，常规的构造解释方法都是以人工任务为主。本课题从断层属性增强，断层自动识别，地层自动识别等几个方面展开研究，取得了以下几个方面的进展和认识：1、地震成像质量是解释的基础，通过角度域照明和分辨率分析可以有效提高成像质量；2、相干体不同级次的断层无法区分，断层的主次关系难以分清，结合时频分析方法和蚂蚁追踪算法，可以实现多尺度断层自动识别方法。3、断层图像中不仅包含了断层响应，同时还包含其他非断层响应，通过正反向扩散滤波方法可以有效在去噪的同时增强断层；4、在深度学习的框架下，充分利用人工合成记录作为训练样本的多样性以及样本标签的准确性，可以训练出断层和地层的自动识别网络，然后通过少量的实际资料利用迁移学习，提升断层自动识别网络的精度。本项目取得的研究进展位地震资料解释的智能化和自动化奠定了坚实的基础，有望在工业界获得推广应用。