申请/专利权人：中国石油化工股份有限公司;中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司物探研究院

申请日：2020-05-11

公开（公告）日：2024-04-16

公开（公告）号：CN113643430B

主分类号：G06T17/05

分类号：G06T17/05;G06T15/50;G01V1/28;G01V1/30

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.16#授权;2021.11.30#实质审查的生效;2021.11.12#公开

摘要：本发明涉及油气田勘探开发技术领域，具体地涉及一种结合地表和地下双因素的观测系统智能变观方法，包括：建立浅中深层三维高精度速度和地质模型，设计规则观测系统；建立真地表三维构造模型，进行障碍物的自动识别和圈定；自动选取需要变观的炮点和检波点，利用自动变观算法，将选取的炮点和检波点进行移动；计算观测系统属性图，量化评价自动变观后的观测系统；根据量化评价结果调整变观位置、加密炮点或检波点，输出最终的观测系统SPS文件。本发明从地表和地下两个因素考虑观测系统的变观影响，在有效规避地表障碍物、近地表特殊地质体影响的同时，确保了地下目的层精确成像和储层预测的要求，智能变观后的观测系统能够保证采集到高品质原始数据。

主权项：1.一种结合地表和地下双因素的观测系统智能变观方法，其特征在于：包括步骤1、根据施工工区的资料成果、地表条件、构造特征、储层类型和地质任务，建立浅中深层三维高精度速度和地质模型，并设计规则观测系统，输出规则观测系统SPS文件；步骤2、根据施工工区的卫星图片、地表高程、野外踏勘照片和近地表低降速带调查结果，补充起伏高程、地表障碍物、近地表吸收衰减特性、岩性特征信息，建立真地表三维构造模型，在该模型中进行野外施工地表障碍物的自动识别和圈定，结合障碍物特点及安全施工要求，将圈定的障碍物进行分类，并根据分类情况设定激发点施工可行距离；步骤3、将规则观测系统投影到真地表三维构造模型中，根据圈定的地表障碍物位置，结合障碍物分类情况，自动选取需要变观的炮点和检波点，利用自动变观算法，将选取的炮点和检波点进行移动，在进行炮点移动时，结合激发点施工可行距离，初步标定可供炮点和检波点选择的多个变观位置；步骤4、在浅中深层三维高精度速度和地质模型中标定目的层位置，利用高斯束逆向逼真照明方法，从地下目的层向上照明，将初步标定可供炮点和检波点选择的多个变观位置投影到真地表三维构造模型中，通过真地表照明强度选择炮点和检波点变观位置；步骤5、输出智能变观炮点和检波点位置信息，并与无需变观的炮点和检波点进行合并，计算观测系统覆盖次数、炮道密度、方位角、炮检距均匀分布和成像算子属性图，量化评价自动变观后的观测系统；步骤6、根据量化评价结果，若不满足观测系统施工要求，则需要根据量化评价结果调整变观位置、加密炮点或检波点；若满足观测系统施工要求，则输出最终的观测系统SPS文件，完成了观测系统的智能变观；步骤1所述浅中深层三维高精度速度和地质模型包含地层、速度、近地表、地下构造和储层信息；在步骤2中，所述地表障碍物包括：经纬度坐标、低降速带厚度、吸收衰减特性、地表高程；将障碍物进行分类：养殖场、井场、高陡山丘属于I类障碍物；村镇、工厂属于II类障碍物；公路、河流、疏松沉积带、巨厚低速区属于III类障碍物；所述I类障碍物激发点施工可行距离20-30m，II类障碍物激发点施工可行距离10-15m，III类障碍物激发点施工可行距离5-8m；在步骤3中，所述自动选取需要变观的炮点和检波点方法为：假定炮点或检波点为RS，同时考虑地表高程的影响，障碍物范围为一多边形区域Area，从RS点向上方或下方垂直方向试射射线，射线与多边形区域Area会产生交点数，根据交点个数判断RS点是否在多边形区域Area内，若交点数为奇数或高程突变超出预设阈值，则RS点在多边形区域Area内；若交点数为偶数，则RS点不在多边形区域Area内；遍历搜索所有炮点和检波点，从而得到落入障碍物中的炮检点，并形成无需变观的观测系统SPS文件、需要变观的观测系统SPS文件；所述自动变观算法为：读取某一障碍物范围内的炮检点，根据炮检点落入障碍物的位置，按照从中间到两边、从下到上的原则，确定障碍物内每一个炮检点的移动顺序，然后按照规划的移动顺序，上下交替搜索障碍物之外的可放置空点，将炮检点移动到障碍物外侧；多个障碍物的情况下，障碍物计算顺序从上到下依次进行；在进行炮点移动时，结合三类障碍物的激发点施工可行距离，进行炮点的自动变观；在步骤4中，所述目的层位置为浊积岩或砂砾岩体的局部储层或河流相沉积的全局储层；步骤5所述量化评价的公式为：θ＝α×Fold+ρ×ST+β×Zip+φ×RS+λ×IM，其中：α为覆盖次数权重系数，Fold为覆盖次数，ρ为炮道密度权重系数，ST为炮道密度，β为方位角权重系数，Zip为方位角，φ为炮检距均匀分布权重系数，RS为炮检距均匀分布，λ为成像算子权重系数，IM为成像算子。

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