论三维构造解释技术研究

论三维构造解释技术研究

摘要：所谓全三维解释就是应用解释系统的多种地震解释功能，从三维可视化

的立体显示出发，以地质体为单元，采用点、线、面相结合的三维立体综合解释

方法。该技术通过几年来的发展，在精确落实小断层、低幅度构造，准确地确定

圈闭的空间位置和形态方面，起到了重要的作用。

关键词：三维构造解释；地震剖面；反射层

1全三维构造解释技术

1.1层位标定

层位标定是构造解释及储层预测中一项十分重要的基础工作，如何准确地确定地震和地

质的对应关系，关系到钻探工作的成败。在此环节，首先要完成好对标准反射层的标定，然

后再进行砂组的标定，反射层为大的时代界面，在地震剖面上反射波能量强，波组特征明显，标定时要以此为基础。同时，在进行连井地层划分对比时，要参考电测曲线，如自然电位、

视电阻率、伽玛，特别是声波时差曲线，要分析反射界面是否具有台阶，层位标定一般采取

合成地震记录标定的方法。在制作合成地震记录时，首先做如下准备工作①对声波时差曲线进行标准化校正，以保持特征的一致性②抽提目的层段实际地震子波并做频谱分析，确定目的层主频。上述工作十分基础，但又十分重要。在进行合成地震记录制作时，频率和相位是

影响标定效果的二大关键因素。实际标定过程中，常采用抽提目的层段子波或零相位标准雷

克子波，制作的合成地震记录不仅与反射特征的对应关系好，而且层间的反射特征也具有较

好的一致性。

1.2种子点及基干剖面建立

在解释前，首先对研究区三维数据体进行相干体处理，通过动画浏览，从浅到深了解断

层在平面和三维立体空间的走向、分布及发育情况。然后从过井线、联井线、任意线中选择

基干剖面，基干剖面的选择要能从区域上控制层位和断层在全区的变化。最后在三维数据体

内建立种子点，利用工作站的解释对比追踪手段，对层位进行外推内插的全三维解释。

1.3层位追踪解释

以种子点及基干剖面为基础，进行全区层位追踪解释，层位解释主要有两种方式即自动

追踪与手动拾取。在实际工作中，依据地震反射层特征的差异，主要遵循以下两个原则在地

震尽射波能量较强、稳定连续，即信噪比较高的强反射界面，主要采取自动追踪方式。在断

裂发育，构造复杂及低信噪比地区，也就是复杂构造弱反射界面，主要采用手动拾取方式。

在层位解释过程中，要合理利用维可视化解释技术，运用过井线、连井线、环线等多种显示

手段，与三维可视化的快速浏览和三维立体显示功能配合使用，实现了层位空间的解释闭合。这种解释方法，不仅可以提高层位解释精度，而且可以提高层位解释效率。

1.4断层解释

断层解释是构造解释的关键，断层解释的精确性和合理性直接影响油气藏的规模。为此，解释时充分运用了工作站的过井线、连井线、环线、多线、变密度、断块移动相位对比等多

种断层解释技术，并将三维可视化、相干时间切片、椅状显示、相干数据体和断层差分图等

多种断层检测技术配合使用，精确地落实了微小断层的断距及延伸方向。

（1）地震相干数据体断层解释技术：相干数据体和水平切片在识别和解释断层方面有其独特的优势，尤其是相干数据体的利用，能快速、准确地识别断层，了解断层的展布方向。

在实际的断层解释的过程中，将相干数据体、时间切片与剖面解释三者有机结合，真正实现

了断层的主测线、联络线三维空间解释闭合。实践证明，这是一种效率和精度均较高的解释

方法。

（2）图分析断层解释技术：地震反射层完成自动追踪后的结果，沿层计算倾角图、相干体的沿层切片、方位角、断棱检测和差分图等图分析技术明显突出了断层的展布规律，相互

间的切割关系，断层的掉向，指导断层平面解释，避免了人为进行断层解释的多解性和错误。尤其是倾角图，其计算的是层位时间在、两方向导数平方和的方根，表示层位时间倾角的变

化率，可以十分准确地检测正断层的水平断距。

（3）采用纵向放大、变密度和三瞬剖面解释小断层：采用纵向放大、变密度和三瞬显示剖面解释小断层，使小断层的断点更加清晰、准确。以上断层解释技术的应用，提高了识别

小断层、小断块的能力。

（4）逆断层解释：倾角图可以十分准确地确定正断层的水平位置及断距，而逆断层检测的位置有偏差，并且逆断层的位置偏差不是常数，如两井东逆断层，最大位置可以偏差，小

的可偏差。这主要是由于逆断层存在覆盖段造成的，对于逆断层位置的确定，实际工作中研

究出对逆断层的上、下盘分别命名，然后将两层位数据相加得到新层位，在断裂带部位其新

层位数值较其它部位高，从突出了数据异常带，精确地确定了逆断层的位置。

2变速成图技术

2.1速度分析的基本原理

速度分析是以资料处理中获得的叠加速度为基础资料，以地震解释层位作为控制，利用

钻井分层数据进行约束厂按照“层位轰制模型迭代法”建立速度场图。

2.2构造成图方法

在完成对目的层的构造解释和速度分析工作后，首先对数据和平均速度数据采用相同的

网度进行网格化，然后，将时间网格与速度网格相乘，得到深度网格，再经过滤波等处理，

最终得到各反射层构造图。

（1）利用钻探井进行速度分析：首先选择钻井分层及地震反射都比较好的层位，分析钻井速度与地震速度变化是否一致，一致则说明速度横向变化合理。

（2）绘图参数中网度及滤波参数的选择：绘图参数中网度及滤波参数的选择直接影响等值线的形态、构造面积和幅度。地区的道间距是20m，绘图过程中，分别采用20-50m网度

进行试验，发现采用网度绘制的构造图上等值线变化平稳，断层畸变点少，与实际数据接近，平均效应少。滤波参数对等值线形态影响较大，landmark工作站上滤波方式主要有三种双调和、双调和拉普拉斯、拉普拉斯，经过多次试验，发现采用双调和拉普拉斯联合滤波，等值

线与实际数据接近。平均效应少。而拉普拉斯滤波平均作用最强，等值线也最平滑，双调和

平均作用最弱。通过研究试验确定了最佳的绘图参数网度选择为1-2倍道间距长度。滤波方

式采用双调和或双调和与拉普拉斯联合滤波方式技术。应用上述组合的绘制的构造图，数据

畸变点少，反映构造的细节变化真实。

3结论

（1）全三维解释技术是精确落实低幅度构造圈闭及小断层的重要手段，垂直剖面、椅状显示、相干时间切片及倾角图、差分图等多种断层解释技术能有效提高断层在三维立体空间

上的解释精度。（2）速度分析及变速成图参数选择试验非常重要，它直接影响构造形态及

圈闭面积的大小。最佳的网度选择应为1-2倍道间距长度，滤波采用双调和或双调和与拉普

拉斯联合滤波方式绘制的构造图，数据畸变点少，反映构造的细节变化丰富。（3）加强精

细层位标定、层位及断层解释、速度分析与绘图参数的选择，各个环节的质量控制，是提高

构造解释精度的基础和技术保障。

参考文献

[1]张新红,尚照顺.全三维地震解释技术在滑动构造解释中的应用[J].工程地球物理学报.2009(01)

[2]欧亚平,郑小玲,李天明,等.全三维地震解释技术应用的新进展[J].天然气工业.2007(S1)