基于弱连接切割法的三维地震数据层面自动识别方法研究

随着计算机工业的发展，地震勘探数据处理与可视化功能越来越强大，而层面自动识别对三维地震数据可视化具有重要意义。目前广泛应用的相关分析法，在交互解释环境中对任选层面进行追踪、延拓时，容易引起窜层位错误，不利于高度自动化处理。本项目针对这些问题，创新式地提出，采用对三维偏移地震数据等瞬时相位界面的弱连接进行自动切割操作，可以先把所有纠结在一起的界面彻底分开，以便于分别观察。并通过层面纠错算法对不必要切割进行处理，在交互环境下经过个别观察、确认再重组，达到三维可视化的目的。本研究致力于整个流程的进一步自动化，与其他传统方法进行整合，最终形成自动化的层面抽取、显示、解释系统，用于三维建模、直观地展现目的层段局部构造以及正确地指导油气勘探开发等，并为地震数据解释及可视化提供新思路新方法。

本项目开发了一种新的在三维地震数据体中抽取层面的方法，提出用切割弱连接的方法自动分离层面，对其进行完善并应用于实际数据中。弱连接切割法借用惠更斯原理寻找数据体两个层面间的最短路径，并向路径侧面延拓，找出通道宽度，在最窄的地方将其切断。循环操作，直至两个层面不再相通。为了提高自动化程度，我们选用多个不同走向的参考切面，在切面上不连续的地层线即视为分立层面并互相分割。很多真实层面会被过度分割，变成几个部分，形成碎片。这时需要对所有相邻碎片的所有组合尝试进行可能的拼接。如果得到的结果是单层（即垂直方面只有一层），而且总体分布平均厚度最小，即保留下来，形成一个完整层面。剩余的碎片继续组合拼接，直到没有相邻的碎片。这个结果即可在工作站上的三维显示软件中显示，我们也就可以单独显示并进一步处理各个层面。此方法已经用于人工合成数据、地质雷达数据和海洋地震数据，取得了良好效果。