[发明专利]基于几何形态的准确刻画夹层三维分布的表征方法

摘要

本发明公开了一种基于几何形态的准确刻画夹层三维分布的表征方法，该方法通过建立夹层的知识库、根据建立夹层的知识库预测夹层类型、建立标准夹层三维面方程、井中夹层识别、井间夹层预测和夹层面镶嵌与夹层模型6大步骤，最终形成模型中夹层的三维空间表征。本发明中基于夹层几何形态的准确刻画夹层在三维地质模型中的分布，创新实现了“平面形态与纵向特征相结合”的侧积夹层空间曲面建模方法，形成了基本的空间数学函数模型。一方面克服了由于空间属性点数据少无法用常规插值方法实现曲面建模的技术限制，另一方面将三维空间问题分解为两个二维平面问题，简化了算法。

主权项

1.一种基于几何形态的准确刻画夹层三维分布的表征方法，其特征在于：包括以下步骤：1)建立夹层的知识库根据前人的研究、露头调查结果和物理实验模拟，对夹层几何形态参数进行了统计分析，建立夹层的知识库；2)根据建立夹层的知识库预测夹层类型；按照知识库中的夹层特点，给出可能的夹层几何形态类型，包括板状、梯形状、阶梯状、曲面状、曲梯状，以及夹层的对称性，包括对称，上优、下优、左优和右优；3)建立标准夹层三维面方程根据数学函数回归法建立夹层纵向模型的函数，利用形态相似的原型函数来拟合特定的夹层形态特征，给出不同类夹层的数学原型函数；4)井中夹层识别根据岩心、测井资料分析预测区内的各井点的情况，对目标区内多个井中的目标小层内的夹层进行识别，确定不同井中的夹层的位置、厚度，初步确定了各夹层在夹层面中的位置；5)井间夹层预测(a)根据不同井点钻遇的夹层情况，对不同夹层间的关系进行初步分析，将不同离散的夹层点纳入到不同的夹层面中去，实现由点到面的初步转化；(b)确定夹层的三维形态，选取相应的形态参数方程依据钻遇井点的夹层的组合，表征夹层的几何形态，选取步骤3)已建立的符合该夹层的模型函数；(c)根据函数拟合夹层数学模拟参数，建立夹层三维空间面针对夹层钻遇情况，结合步骤1)统计所得的夹层形态参数：走向、倾向、倾角、形态统计参数，优选出与之相对应的函数方程，通过函数拟合夹层数学模拟参数，确定最终的夹层数学函数模型，利用上述函数并结合井点夹层的识别情况，基于沉积成因，拟合基于单井钻遇夹层点、多井钻遇夹层点时的夹层三维表面，预测夹层的三维分布；6)夹层面镶嵌与夹层模型基于建模软件将步骤2)所确定的夹层类型用步骤5)得到夹层的空间面网格化为空间点，通过夹层厚度知识库确定网格点的夹层属性特征；将带有属性点的夹层空间描述数据加载到建模软件中建立的三维地质模型中，利用替代的方法将原来模型中的砂质网格替换为夹层网格，实现夹层在砂层模型中的套合，最终形成模型中夹层的三维空间表征。