專利名稱：石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及石油勘探技術(shù)，具體是利用地震采集解釋后剖面數(shù)據(jù)，使用不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)建立石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法。
背景技術(shù)：
具體的說(shuō)地震構(gòu)造圖是地震勘探工作最終的也是最重要的成果圖件，是為鉆井提供井位的主要參考資料之一。石油地震構(gòu)造圖是一種以地震資料為依據(jù)做出的圖件(平面的或立體的)，它用等值線(等深線或等時(shí)線)以及一些符號(hào)直觀地表示出某一地層在地下的起伏形態(tài)。它在地震資料解釋工作中通常使用兩種剖面以時(shí)間(秒)表示深度的剖面叫時(shí)間剖面，以米表示深度的剖面叫深度剖面。用時(shí)間剖面做出的構(gòu)造圖叫等時(shí)間構(gòu)造圖，專業(yè)上，等時(shí)間構(gòu)造圖叫做等t。構(gòu)造圖。用深度剖面做出的構(gòu)造圖叫等深度構(gòu)造圖。在石油勘探開發(fā)領(lǐng)域的應(yīng)用中，這幾種構(gòu)造圖是石油勘探開發(fā)確定井位的基礎(chǔ)。
等值線漸變式填充實(shí)現(xiàn)了對(duì)地震構(gòu)造圖層速度和各地層層類數(shù)據(jù)的精確描述。提高了地震構(gòu)造圖各類數(shù)據(jù)清晰的趨勢(shì)走向和分布規(guī)律。很直觀的觀察地震構(gòu)造圖的層速度、各地層層類分布狀況及規(guī)律。并結(jié)合封閉地層與斷層等之間分布的影響因素，對(duì)該區(qū)油層的分布提出依據(jù)。 傳統(tǒng)上地震構(gòu)造圖的等值線填充是利用地震構(gòu)造圖等值線的拓?fù)潢P(guān)系，此條件必須滿足地震構(gòu)造圖等值線閉合或與邊界閉合、地震構(gòu)造圖等值線兩條之間互不相交拓?fù)浼s束。地震構(gòu)造圖等值線的填充就是用不同的顏色填充兩條等值線之間的區(qū)域，以便對(duì)區(qū)域的整體情況進(jìn)行把握。就其實(shí)質(zhì)，是地震構(gòu)造圖等值線間建立拓?fù)潢P(guān)系，利用拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行覆蓋填充。 而覆蓋填充直接影響地震構(gòu)造圖等值線的速度及精度，而且不能實(shí)現(xiàn)漸變式填充。尤其在不規(guī)則內(nèi)外邊界，任意等值間距的情況下，很難建立地震構(gòu)造圖等值線間拓?fù)潢P(guān)系。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種實(shí)現(xiàn)漸變式填充，提高生成速度和精度的石油地震構(gòu)造圖
等值線的填充方法。
本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)步驟包括 1)地震采集解釋的剖面數(shù)據(jù)，采用網(wǎng)格生成等值線的通常方法建立地震構(gòu)造圖的等值線； 2)利用地震構(gòu)造圖的等值線的數(shù)據(jù)，采用狄洛尼(Dela皿ay)三角形的原則構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN); 3)提取骨架線，當(dāng)?shù)衣迥?Dela皿ay)三角形的外接圓不包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，泰森多邊形圖(Voronoi)頂點(diǎn)在骨架線上；當(dāng)?shù)衣迥?Delaunay)三角形的外接圓包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，狄洛尼(Dela皿ay)三角形的邊就是
3骨架線； 4)以骨架線上的頂點(diǎn)作為附加點(diǎn)，每條骨架線上之間的附加點(diǎn)的高程值不同，當(dāng) 一個(gè)三角形的高程值一樣時(shí)，刪除該三角形，利用曲線的拓?fù)潢P(guān)系找到臨近高程值不同的 附加點(diǎn)，連接該附加點(diǎn)，消除三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上； 5)利用等值線上的每?jī)牲c(diǎn)間的線段作為一個(gè)約束，遍歷三角形，提取并刪除與該 線段相交的所有三角形，然后在局部重新構(gòu)建三角網(wǎng)； 6)采用等間距和漸變填充直接填充每個(gè)三角形，生成填充的等值線地震構(gòu)造圖 件。 步驟6)所述的等間距填充就是按照三角形頂點(diǎn)的高程間隔填充一個(gè)顏色，處于 等值線之間的所有三角形的高程間隔是一樣，填充的顏色值也是一樣的，這樣就實(shí)現(xiàn)了任 意間距下的等值線間的等間距填充。 步驟6)所述的漸變填充就是按照三角形頂點(diǎn)的高程間隔漸變的填充顏色，同樣 處于等值線之間的所有三角形的高程間隔是一樣，而且高程變化的方向也是一樣的，相鄰 三角形間有共用邊，保證了相鄰三角形間的漸變顏色能夠無(wú)縫過渡，這樣就實(shí)現(xiàn)了任意間 距下的等值線間的漸變填充。 本發(fā)明的在兩條等值線之間建立三角網(wǎng)(TIN)，通過填充每個(gè)三角形可以實(shí)現(xiàn)任 意兩條等值線之間的區(qū)域填充，比傳統(tǒng)的覆蓋式填充方法速度快、精度高。用三角形至少只 能從同一等值線取兩個(gè)點(diǎn)原則，等值線填充可以實(shí)現(xiàn)等間距填充和漸變填充。


圖1提取骨架線附加點(diǎn)(P。P2為Del謹(jǐn)ay邊，為Voronoi頂點(diǎn))，(a)圖頂點(diǎn) 在骨架線上，(b)三角形的邊就是骨架線； 圖2通常對(duì)等值線進(jìn)行不合理三角化的例子，(a)三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一 等值線上，(b)三角形與等值線相交； 圖3是本發(fā)明利用生成三角網(wǎng)(TIN)的方式填充的等值線地震構(gòu)造圖的等值線漸 變式填充圖。
具體實(shí)施例方式地震構(gòu)造圖的等值線填充，其具體實(shí)施方式
為 1)地震采集解釋的剖面數(shù)據(jù)，采用網(wǎng)格生成等值線的通常方法建立地震構(gòu)造圖的 等值線； 2)利用地震構(gòu)造圖的等值線的數(shù)據(jù)，采用狄洛尼(Dela皿ay)三角形的原則構(gòu)建 不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN); 狄洛尼(Dela皿ay)三角形的基本原則任何一個(gè)狄洛尼(Dela皿ay)三角形的外 接圓的內(nèi)部不能包含其他頂點(diǎn)。每?jī)蓚€(gè)相鄰的三角形構(gòu)成凸四邊形的對(duì)角線，在相互交換 后，六個(gè)內(nèi)角的最小角不再增大。由狄洛尼(Dela皿ay)三角形的基本原則構(gòu)建的不規(guī)則三 角網(wǎng)(TIN)具有唯一性。
3)提取骨架線； 提取骨架線的目的是為了消除三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上的三角形。
狄洛尼(Delaunay)三角形是由對(duì)應(yīng)泰森多邊形(Voronoi)共邊的點(diǎn)連接而成的三角形。該三角形的三個(gè)頂點(diǎn)各自對(duì)應(yīng)的泰森多邊形圖(Voronoi)有一個(gè)公共的頂點(diǎn)，此頂點(diǎn)同時(shí)也是狄洛尼(Delaunay)三角形外接圓的圓心。提取的原理是如圖1所示，狄洛尼(Delaunay)三角形的外接圓不包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，泰森多邊形圖(Voronoi)圖頂點(diǎn)在骨架線上如圖1 (a);狄洛尼(Delaunay)三角形的外接圓包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，狄洛尼(Delaunay)三角形的邊就是骨架線如圖1 (b)。
4)以骨架線上的頂點(diǎn)作為附加點(diǎn)，消除三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上的三角形；
這里不能直接使用由等值線離散化的數(shù)據(jù)直接生成的三角網(wǎng)(TIN),由于這種方法生成的三角網(wǎng)(TIN)只獨(dú)立地考慮了數(shù)據(jù)中的每個(gè)點(diǎn)，而沒有考慮等值線的特殊結(jié)構(gòu)，所以會(huì)導(dǎo)致很壞的結(jié)果如(圖2-a)，三角形的三個(gè)頂點(diǎn)在一個(gè)等值線上，那么填充時(shí)就不可能達(dá)到預(yù)期的目的。對(duì)三角形而言，最多只能從同一等值線取兩個(gè)點(diǎn)。因而采用骨架線的頂點(diǎn)作為附加點(diǎn)，每條骨架線上之間的附加點(diǎn)的高程值不同，當(dāng)一個(gè)三角形的高程值一樣時(shí)，刪除該三角形，利用曲線的拓?fù)潢P(guān)系找到臨近高程值不同的附加點(diǎn)，連接該附加點(diǎn)，消除三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上的三角形； 5)利用等值線作為約束條件，消除與等值線相交的三角形。 從三角網(wǎng)來(lái)看等值線是一種特殊的特征線，等值線也可以作為約束線段。如果采
用通常的辦法不約束不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)就會(huì)導(dǎo)致等值線與三角形相交，如(圖2-b)，那樣
就導(dǎo)致錯(cuò)誤的填充。因而必須以等值線作為約束，遍歷三角形，提取并刪除與等值線段相交
的所有三角形，然后在局部重新構(gòu)建三角網(wǎng)，消除與等值線相交的三角形； 6)填充每個(gè)三角形實(shí)現(xiàn)等值線之間的等間距填充及漸變填充，形成填充后的地震
成果構(gòu)造圖。 圖3某地區(qū)帶有斷層地震構(gòu)造圖數(shù)據(jù)，按上述步驟采用以骨架線上的頂點(diǎn)作為附加點(diǎn)，消除三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上；利用等值線作為約束條件，消除三角形與等值線相交；按三角形的頂點(diǎn)逐步進(jìn)行渲染填充。比傳統(tǒng)的覆蓋式填充方法速度快、精度高。并實(shí)現(xiàn)漸變填充，形成填充后的地震成果構(gòu)造圖。
權(quán)利要求
一種石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法，其特征在于按照以下步驟實(shí)現(xiàn)1)地震采集解釋的剖面數(shù)據(jù)，采用網(wǎng)格生成等值線的通常方法建立地震構(gòu)造圖的等值線；2)利用地震構(gòu)造圖的等值線的數(shù)據(jù)，采用狄洛尼(Delaunay)三角形的原則構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)(TIN)；3)提取骨架線，當(dāng)?shù)衣迥?Delaunay)三角形的外接圓不包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，泰森多邊形圖(Voronoi)頂點(diǎn)在骨架線上；當(dāng)?shù)衣迥?Delaunay)三角形的外接圓包含泰森多邊形圖(Voronoi)的頂點(diǎn)時(shí)，狄洛尼(Delaunay)三角形的邊就是骨架線；4)以骨架線上的頂點(diǎn)作為附加點(diǎn)，每條骨架線上之間的附加點(diǎn)的高程值不同，當(dāng)一個(gè)三角形的高程值一樣時(shí)，刪除該三角形，利用曲線的拓?fù)潢P(guān)系找到臨近高程值不同的附加點(diǎn)，連接該附加點(diǎn)，消除三角形的三個(gè)頂點(diǎn)都位于同一等值線上；5)利用等值線上的每?jī)牲c(diǎn)間的線段作為一個(gè)約束，遍歷三角形，提取并刪除與該線段相交的所有三角形，然后在局部重新構(gòu)建三角網(wǎng)；6)采用等間距和漸變填充直接填充每個(gè)三角形，生成填充的等值線地震構(gòu)造圖件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法，其特征在于步驟6)所述 的等間距填充就是按照三角形頂點(diǎn)的高程間隔填充一個(gè)顏色，處于等值線之間的所有三角 形的高程間隔是一樣，填充的顏色值也是一樣的，這樣就實(shí)現(xiàn)了任意間距下的等值線間的 等間距填充。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法，其特征在于步驟6)所述 的漸變填充就是按照三角形頂點(diǎn)的高程間隔漸變的填充顏色，同樣處于等值線之間的所有 三角形的高程間隔是一樣，而且高程變化的方向也是一樣的，相鄰三角形間有共用邊，保證 了相鄰三角形間的漸變顏色能夠無(wú)縫過渡，這樣就實(shí)現(xiàn)了任意間距下的等值線間的漸變填 充。
全文摘要
本發(fā)明是利用地震采集解釋后剖面數(shù)據(jù)，使用不規(guī)則三角網(wǎng)建立石油地震構(gòu)造圖等值線的填充方法。先用網(wǎng)格生成等值線的通常方法建立地震構(gòu)造圖的等值線，采用狄洛尼三角形的原則構(gòu)建不規(guī)則三角網(wǎng)，提取骨架線，利用等值線上的每?jī)牲c(diǎn)間的線段作為一個(gè)約束，遍歷三角形，提取并刪除與該線段相交的所有三角形，然后在局部重新構(gòu)建三角網(wǎng)，采用等間距和漸變填充直接填充每個(gè)三角形生成地震構(gòu)造圖件。本發(fā)明通過填充每個(gè)三角形可以實(shí)現(xiàn)任意兩條等值線之間的區(qū)域填充，比傳統(tǒng)的覆蓋式填充方法速度快、精度高。
文檔編號(hào)G01V1/40GK101738638SQ20081022677
公開日2010年6月16日 申請(qǐng)日期2008年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月24日
發(fā)明者丁建群, 張瑞天, 徐麗軍, 胡斌 申請(qǐng)人:中國(guó)石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司