用于根据地震数据生成沉积序列体的系统和方法

摘要

在具有一个或多个处理器和存储由所述一个或多个处理器执行的程序的存储器的计算机系统处执行根据地震数据(100)生成沉积序列体的方法。该方法包括以下步骤：接收地震数据集(212)，其中该地震数据集(212)包括3D地下模型的多个网格点(301)处的图像值；根据处理地震数据集(212)的图像值，识别所述3D地下模型的所述多个网格点(301)的第一子集处的反射和所述3D地下模型的所述多个网格点(301)的第二子集处的地质约束(102)，诸如断层面；以及根据网格点(301)的第一子集处的反射(104)和网格点的第二子集处的地质约束(102)生成3D地下模型的沉积序列体(216)。在地质层位(302)上发现的断层或不连续周围施加Dirichlet或Neumann边界条件。

权利要求

1.一种根据地震数据生成沉积序列体的方法，所述方法包括：

在具有一个或多个处理器和存储由所述一个或多个处理器执行的程序的存储器的计算机系统处：接收包括3D地下模型的多个网格点处的图像值的地震数据集，其中所述多个网格点的第一子集和所述多个网格点的第二子集识别位于3D立方体栅格内的对应3D地震图像立方体，并且所述多个网格点的所述第一子集和所述多个网格点的所述第二子集包括描述位于所述对应3D地震图像立方体内的地质层位的位置和定向的图像值；

通过处理所述地震数据集的图像值，识别所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第一子集处的反射和所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第二子集处的地质约束；

根据所述多个网格点的所述第一子集处的反射和所述多个网格点的所述第二子集处的地质约束生成3D地下模型的沉积序列体，其中所述沉积序列体的梯度正交于所述反射的反射平面定向；以及在用户界面上显示所述沉积序列体。

2.根据权利要求1所述的方法，其中识别所述多个网格点的所述第一子集处的反射还包括：基于所述多个网格点的所述第一子集处的图像值来计算所述反射的法向量，并且根据所述反射的法向量导出所述多个网格点的所述第一子集处的所述反射的切向量，其中每个网格点具有相关联的一对线性独立切向量；以及生成3D地下模型的沉积序列体还包括：求解一组偏微分方程，该组偏微分方程使相应网格点处的沉积序列体的梯度和网格点处的一对线性独立切向量之间的点积的平方和最小化。

3.根据权利要求2所述的方法，其中通过使所述多个网格点的所述第二子集处的沉积序列体服从对应的地质约束来使所述和最小化。

4.根据权利要求3所述的方法，还包括：

将所述多个网格点中的每一个网格点分类为连续层位网格点和不连续网格点之一；以及根据地质约束，向每个不连续网格点处的沉积序列体施加一个或多个预定义边界条件。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述一个或多个预定义边界条件包括所述沉积序列体在所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第一子集或所述第二子集处满足Dirichlet边界条件。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述Dirichlet边界条件包括将预定值规定到包括以下位置的沉积序列体的子集：a)沉积序列体的顶部和底部切片，以及b)具有预定沉积序列顺序的网格点的集合。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述一个或多个预定义边界条件包括所述沉积序列体在所述3D地下模型的不连续网格点处满足Neumann边界条件。

8.根据权利要求4所述的方法，其中所述一个或多个预定义边界条件包括在断层面的两个相对侧的沉积序列体满足预定义的沉积序列顺序跳跃条件。

9.一种计算机系统，包括：

用户界面；

一个或多个处理器；

存储器；以及

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序存储在所述存储器中并且被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述一个或多个处理器执行时使得所述计算机系统：接收包括3D地下模型的多个网格点处的图像值的地震数据集，其中所述多个网格点的第一子集和所述多个网格点的第二子集识别位于3D立方体栅格内的对应3D地震图像立方体，并且所述多个网格点的所述第一子集和所述多个网格点的所述第二子集包括描述位于所述对应3D地震图像立方体内的地质层位的位置和定向的图像值；

通过处理所述地震数据集的图像值，识别所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第一子集处的反射以及所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第二子集处的地质约束；

从所述多个网格点的所述第一子集处的反射以及所述多个网格点的所述第二子集处的地质约束，生成3D地下模型的沉积序列体，其中所述沉积序列体的梯度正交于所述反射的反射平面定向；以及在所述用户界面上显示所述沉积序列体。

10.根据权利要求9所述的计算机系统，其中用于识别所述多个网格点的所述第一子集处的反射的指令还包括如下指令，所述指令用于：基于所述多个网格点的所述第一子集处的图像值计算所述反射的法向量以及根据所述反射的法向量导出所述多个网格点的所述第一子集处的所述反射的切向量，其中每个网格点具有相关联的一对线性独立切向量；以及用于生成3D地下模型的沉积序列体的指令还包括如下指令，所述指令用于：对一组偏微分方程求解，该组偏微分方程使相应网格点处的沉积序列体的梯度和网格点处的一对线性独立切向量之间的点积的平方和最小化。

11.根据权利要求10所述的计算机系统，其中通过使网格点的第二子集处的沉积序列体服从对应的地质约束来使所述和最小化。

12.根据权利要求11所述的计算机系统，其中所述一个或多个程序还包括如下指令，所述指令用于：将所述多个网格点中的每一个网格点分类为连续层位网格点和不连续网格点之一；以及根据地质约束，向每个不连续网格点处的沉积序列体施加一个或多个预定义边界条件。

13.根据权利要求12所述的计算机系统，其中所述一个或多个预定义边界条件包括所述沉积序列体在所述3D地下模型的所述多个网格点的所述第一子集或所述第二子集处满足Dirichlet边界条件，其中所述Dirichlet边界条件包括将预定值规定到包括以下位置的沉积序列体的子集：a)沉积序列体的顶部和底部切片，以及b)具有预定沉积序列顺序的网格点的集合。

14.根据权利要求12所述的计算机系统，其中所述一个或多个预定义边界条件包括所述沉积序列体在所述3D地下模型的不连续网格点处满足Neumann边界条件。

15.根据权利要求12所述的计算机系统，其中所述一个或多个预定义边界条件包括断层面的两个相对侧的沉积序列体满足预定义的沉积序列顺序跳跃条件。

说明书

用于根据地震数据生成沉积序列体的系统和方法

技术领域

[0001] 所公开的实施例一般涉及用于地震数据处理和解释的技术，特别涉及用于根据地震数据生成沉积序列体的系统和方法。

背景技术

[0002] 地下区域通常包括堆叠在一起的多个地质层位，每个层位对应于在预定义的地质时间段(例如，从几千年到几百万年)内沉积的地下物质。地震勘探是生成地质层位的地震图像和了解地下区域的地质结构的重要工具。至少部分地基于地震图像，地球科学家构建不同的地质结构模型，以为了油气藏来勘测地下区域。但是由于各种地质运动，原始连续的地质层位通常不是连续的，而是破裂成由像断层、不整合、截断面等的地质约束分隔的块。如果不适当地处理这些地质约束，将会严重破坏根据地震图像的建模结果的质量并且甚至可能导致对地下区域中的油气藏位置的误解释。

发明内容

[0003] 因此，需要处理由地下区域内的地质约束提出的挑战，使得从地震数据准确地提取地下区域内的地质层位，而不管该区域的地质复杂性如何的方法。

[0004] 根据一些实施例，在具有一个或多个处理器和存储器的计算机系统处执行一种方法，用于根据地震数据生成沉积序列体。该方法包括接收地震数据集，其中该地震数据集包括3D地下模型的多个网格点处的图像值；根据处理所述地震数据集的图像值，识别所述3D地下模型的所述多个网格点的第一子集处的反射和所述3D地下模型的所述多个网格点的第二子集处的地质约束；以及根据网格点的第一子集处的反射和网格点的第二子集处的地质约束生成3D地下模型的沉积序列体。

[0005] 在本发明的另一方面中，为了解决上述问题，一些实施例提供了一种存储一个或多个程序的非暂时性计算机可读存储介质。所述一个或多个程序包括指令，该指令当由具有一个或多个处理器和存储器的计算机系统执行时，使计算机系统执行本文提供的方法中的任一种。

[0006] 在本发明的又一方面中，为了解决上述问题，一些实施例提供了一种计算机系统。该计算机系统包括一个或多个处理器、存储器和一个或多个程序。所述一个或多个程序存储在存储器中并且被配置为由所述一个或多个处理器执行。所述一个或多个程序包括操作系统和当由所述一个或多个处理器执行时使计算机系统执行本文提供的方法中的任一种的指令。

附图说明

[0007] 图1是包括由多个断层面分隔的反射的2D地震图像。

[0008] 图2A示出根据一些实施例的从合成地震图像立方体提取的合成沉积序列体的两个切片和沉积序列体的等值面。

[0009] 图2B示出了根据一些实施例的合成地震图像立方体的两个切片和合成沉积序列体的等值面。

[0010] 图2C是根据一些实施例的根据地震数据集生成沉积序列体的示意性过程流程。

[0011] 图3是根据一些实施例将边界条件施加于2D地下模型的不同网格点的示意性框图。

[0012] 图4是根据一些实施例的用于通过求解一组偏微分方程来根据地震立方体生成沉积序列体的方法的示意性流程图。

[0013] 图5是示出根据一些实施例的用于实现结合图4描述的方法的计算机系统的示意性框图。

[0014] 图6A-6C是根据一些实施例的覆盖在地震数据集上的多个地质层位和断层面、通过在断层面位置处施加边界条件来从地震数据集导出的沉积序列体以及沿着断层面位置的沉积序列值间隙的示意图。

[0015] 贯穿附图，相同的附图标记指对应的部分。

具体实施方式

[0016] 下面描述的是提供一种根据地震数据生成沉积序列体的方法的方法、系统和计算机可读存储介质。在这样做时，可以使用所述方法、系统和计算机可读存储介质来提高解释2D/3D地下区域中的地质结构的准确性。

[0017] 现在将详细参考各种实施例，其示例在附图中示出。在下面的具体实施方式中，阐述了许多具体细节以便提供对本公开和本文所描述的实施例的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实施本文所描述的实施例。在其它情况下，未详细描述公知的方法、过程、组件和机械装置，以免不必要地模糊实施例的各方面。

[0018] 图1是2D地震图像100。地震图像100包括多个地震反射。在该示例中，地震反射104中的一些被断层面102分隔成多个不连续的块，从而导致断层面的两个相对侧的地质结构之间的相对运动。尽管地震图像100本身对解释从其生成地震图像100的地下区域的地质结构是有用的，但是其可能不像它所应当的那么直观，尤其是当地下区域具有诸如盐丘的非常复杂的3D地质结构时。例如，虽然能够逐切片地显示地震图像立方体中的盐丘的地质结构，但是由于地震图像立方体是规则3D网格点处的个体图像值的集合而难以从地震图像立方体直接生成盐丘顶部的3D可视化。因此，地球科学家经常需要根据地震数据集生成地下区域的附加模型。这些模型被地球科学家用来更好地了解地下区域内的地质结构。

[0019] 根据本申请，沉积序列体(DSV)是可以从地震数据集导出以更好地可视化地下区域的复杂3D地质结构的地质模型。在技术上，沉积序列体是在地下区域的规则网格点处的沉积序列值的集合。不同网格点处的具体值表示地下区域内的地质层位的按时间形成顺序，尽管其大小可能只具有相对含义且并不一定代表形成地质层位所需的实际时间量。

[0020] 图2A示出了根据一些实施例的从合成地震图像立方体提取的合成沉积序列体的两个切片202和合成沉积序列体的等值面204。如上所述，沉积序列值的0-150的刻度表示地下区域内的地质层位的按时间形成顺序。沉积序列体的两个切片202指示地下区域的顶面具有沉积序列值0，并且沉积序列值沿着深度轴在两个垂直方向上增加，使得网格点越深，沉积序列值越高。通过用特定的沉积序列值或其范围过滤沉积序列体来生成等值面204。从这个等值面204，地球科学家可以学习地下区域内的特定地质层位的结构。图2B示出了根据一些实施例的合成地震图像立方体的两个切片206和合成沉积序列体的等值面204。注意，等值面204的形状与合成地震图像立方体内的地震反射的分布紧密匹配，这是等值面204的准确性的另一指示。

[0021] 图2C是根据一些实施例的根据地震数据集生成沉积序列体的示意性过程流程。如图所示，该过程从与地下区域相关联的地震数据集212(例如，表面区域的地震图像立方体)开始。地震数据集212通常是在地下区域的规则网格点处的图像值的集合。这些图像值提供了关于地下区域内的地质层位的位置和定向的信息。潜在的假设是，沉积物富集的方向，或等效地，沉积序列函数的梯度应该与地震数据集212中预先存在的反射体平面正交。如图2C的框214所示，该假设需要分别在2D域中定义为S(x，z)和在3D域中定义为S(x，y，z)的沉积序列体216服从以下数学关系：

[0022] ·2D域：

[0023]

[0024] 其中 是地下区域内特定位置处的地质层位的切向量；以及

[0025] ·3D域：

[0026]

[0027]

[0028] 其中 和 是地下地区内特定位置处的地质层位的一对切向量。

[0029] 在数学上，上述正交关系通过以下优化问题来执行，其中||·||2表示函数的L2范数：

[0030] ·2D域：

[0031]

[0032] ·3D域：

[0033]

[0034] 通过部分积分法(integrating by parts)，上述优化问题被转换成以下的偏微分方程组：

[0035] ·2D域：

[0036] 在Ω中(inΩ)

[0037] ·3D域：

[0038] 在Ω中

[0039] 其中Ω表示图像域。在3D域中， 是在每个网格点处定义的3x3对称半定张量。在2D域中， 是在每个网格点处定义的2x2对称半定张量。在某些
边界条件下，该偏微分方程组在数学上等同于上述优化问题。

[0040] 通过求解对应的偏微分方程组来确定沉积序列体216。有许多数值方法(例如，有限差分方法或有限元法)来求解上述偏微分方程，每个方法都涉及两个重要步骤：(a)将地下区域离散成许多由网格点定义的小单元，以及(b)将某些边界条件施加于由网格点定义的地下区域。

[0041] 图3是根据一些实施例将边界条件施加于2D地下模型的不同网格点的示意性框图。在这种情况下，2D地下模型被划分为矩形单元的栅格，每个单元在其四个角上具有四个网格点。例如，单元301分别由四个网格点301-1至301-4包围。对于本领域技术人员来说明显的是，下面描述的相同方法可以施加于由立方体单元栅格定义的3D地下模型。如图所示，地下区域包括两个地质层位302和304。地质层位302是从左到右跨越多个单元伸展的连续的层位。多个箭头线沿着层位302分布，指示地质层位302在不同位置处的法向量，其可以从相同地下区域的地震图像数据集导出。不用说，因为两个向量彼此正交，所以法向量可以唯一地定义在相同位置处的切向量。与地质层位302不同，地质层位304分别被两个断层面310-1和310-2分成三块304-1、304-2和304-3。如下所述，由断层面导致的沿着地质层位304的不连续要求当为了每个网格点处的沉积序列值而使用数值方法求解偏微分方程时，对围绕每个断层面的网格点(例如，网格点308-3)施加特殊处理。

[0042] 在数学上，沉积序列体的数值解要求在满足某些边界条件之后，根据上述偏微分方程来确定地下模型的每个网格点处的沉积序列值。在一些实施例中，图中所示的网格点首先被划分成多个类别，以便对地下模型的不同位置处的网格点施加适当的边界条件。在这个示例中，网格点被划分为三类：

[0043] ·连续层位网格点；

[0044] ·不整合网格点；以及

[0045] ·断层网格点。

[0046] 连续层位网格点位于地下模型内(例如，网格点308-1)，并且通常没有边界条件施加到连续层位网格点。当求解上述偏微分方程时，为这样的网格点确定沉积序列值。注意，尽管图3中描绘了两个示例性地质层位，但是应当注意，这些地质层位是用于说明性目的。在地下区域中存在其它地质层位，并且其位置和定向将由偏微分方程的解来确定。

[0047] 不整合网格点位于地质层位终止的地方，或者当地质层位的连续性被没有显著断距的小断层中断时。在这个示例中，地质层位终止于地下模型的左边界和右边界。因此，在左边界和右边界处的网格点(例如，网格点308-2)是不整合网格点。如下所述，当求解偏微分方程时，将Neumann(纽曼)边界条件施加于不整合网格点。

[0048] 断层网格点位于断距超过预定义阈值的断层面处或其附近。例如，图3所示的网格点308-3和308-4是位于紧邻断层面310-1的断层网格点。非垂直断层面的两侧分别被称为“上盘”和“下盘”。上盘出现在断层面上方，而下盘出现在断层面下方。因此，断层面附近的断层网格点被进一步分类为“上盘断层网格点”(例如，网格点308-3)和“下盘网格点”(例如，网格点308-4)。

[0049] 总而言之，连续层位网格点308-1、不整合网格点308-2以及断层网格点308-3和308-4的集合是如下栅网，将在该栅网处使用像有限差分法或有限元法的数值方法求解偏微分方程。为了解决这个问题，将以下边界条件施加于网格点的不同子集：

[0050] ·Dirichlet(狄利克雷)边界条件被施加于预先确定沉积序列值的网格点。一个示例是沉积顺序从浅到深单调增加的规则地质环境。在这种情况下，在图像域的顶部和底部按如下设置Dirichlet边界条件：

[0051] s(x,y,z顶部)＝cmin,S(x,y,z底部)＝cmax。

[0052] 请注意，cmin＜cmax是必需的，使得底部的序列顺序久于/大于顶部的序列顺序。例如，将cmin设置为零，并且将cmax设置为任意的正数T(例如，100)。上述边界条件意味着沉积序列体的顶部和底部切片是只有在沉积序列值的法向量在z＝z顶部和z＝z底部处垂直指向时才合理的两个“层位”。在一些实施例中，通过在顶部和底部添加小的填充区域以逐渐使法向量的x和y分量逐渐减少为零来扩展垂直方向上的原始图像体，并将上述Dirichlet边界条件施加在扩展的图像立方体上。Dirichlet边界条件的其它示例包括具有已知沉积序列顺序的解释层位和井标记，使得它们可以容易地表示为在对应网格点处的Dirichlet边界条件。

[0053] ·Neumann边界条件被施加于对应于沉积序列值不能预先确定的不连续单元边界的网格点。例如，因为图像域的四个侧壁上的层位序列顺序通常是未知的，所以将Neumann边界条件按如下所示施加于四个侧壁：

[0054] 是单元边界的法向量，

[0055] 其中θ被设置为零或其它预定义参数。如图3所示， 由 或表示。解释的断层和不整合面被视为图像域的内部边界。特别地，上述
Neumann边界条件被设置在被解释的不整合所切割的单元的边界处。解被设置为跨这些单元不连续。在一些实施例中，相同的边界条件也可以用在被断层面切割的单元处。

[0056] ·如果需要考虑断距，则将“跳跃条件”施加于断层面。“跳跃条件”意味着满足预定义沉积序列顺序跳跃条件的沉积序列值的差异被按如下所示分配给断层面的两侧的上盘和下盘断层网格点：

[0057]

[0058] ■δSM是M乘1矩阵，其中每个元素表示赋予断层面上的特定位置的特定差[0059] ■InterpM,N是m乘n矩阵，其定义断层网格点与断层面上的位置之间的内插算子(M≥N)

[0060] ■ 是N乘1矩阵，其中每个元素表示特定上盘断层网格点处的沉积序列值；以及[0061] ■ 是N乘1矩阵，其中每个元素表示特定下盘断层网格点处的沉积序列值。

[0062] 在按如上所述对地下模型的特定网格点施加适当的边界条件之后，可以通过求解偏微分方程来确定每个连续层位网格点处的沉积序列值：

[0063] ·2D域：

[0064] 以及

[0065] ·3D域：

[0066]

[0067] 图4是根据一些实施例的用于通过求解最小化问题来根据地震立方体生成地下模型的沉积序列体的由计算机系统执行的方法的示意性流程图。该方法从接收(402)地震数据集开始。如上所述，地震数据集通常是包括2D/3D地下模型的多个网格点处的图像值的地震图像数据集。例如，地震图像数据集可以是将地震成像方法施加于从对应于地下模型的区域收集的多个地震道的结果。图6A描绘了包括地质层位的2D合成地震图像，所述地质层位中的一些由地下区域中的断层面分隔开。

[0068] 接下来，该方法根据处理地震数据集的图像值来识别(404)3D地下模型的多个网格点的第一子集处的反射以及3D地下模型的多个网格点的第二子集处的地质约束。反射的识别通常包括基于网格点的第一子集处的图像值来计算(412)先前识别的多个反射的法向量的步骤。在计算法向量之后，该方法从所述多个反射的法向量导出(414)所述多个反射的切向量。例如，给定在特定的连续层位网格点处的法向量，该方法使用该法向量计算在相同网格点处的一对切向量，每个切向量与法向量正交，并且该对切向量彼此线性地独立。在一些实施例中，该对切向量也是彼此正交的。换句话说，三个向量在特定的连续层位网格点上定义笛卡尔坐标系。再次参考图6A，地震图像包括从地震图像的左侧向右侧延伸的多个反射。在一些实施例中，手动地或使用地震解释软件应用在地震图像内识别地质约束(例如，断层面、不整合或截断面)。在图6A中，断层面将地质层位切割成多个段。为了求解偏微分方程，需要对断层面周围的断层网格点施加某些边界条件。

[0069] 最后，该方法根据网格点的第一子集处的反射和网格点的第二子集处的地质约束生成(406)2D/3D地下模型的沉积序列体。图6B描绘了从图6A所示的地震图像导出的沉积序列体(在该示例中为2D剖面)。注意，图6A中的断层面对应于沉积序列体中的网格点608。施加图6C所示的跳跃条件来求解图6B所示的沉积体。当对图6B所示的沉积序列体施加不同的值时，在沉积序列体中识别对应的轮廓线(或等值线)。如图6A所示，对应于不同沉积序列值的轮廓线602、604、606叠加在地震图像上。一般来说，轮廓线与地震图像中的地质层位紧密匹配。注意，轮廓线602被断层面划分为两个段，并且在断层面的两个相对侧存在相同地质层位的显著滑动。换句话说，通过考虑到像断层面的地质约束，轮廓线准确地表示了地下区域内的地质层位的结构和定向。虽然图6A中示出了单个断层面，但是相同的方法可适用于涉及多个断层面的情况。

[0070] 如上所述，沉积序列体的生成可以被定义为求解服从某些边界条件的地下模型的偏微分方程的问题。在一些实施例中，该方法通过使用像有限差分法或有限元法的数值工具使相应网格点处的沉积序列体的梯度和相同网格点处的一对切向量之间的点积的和最小化来确定(416)沉积序列体。在数学上，偏微分方程等同于最小化问题。为了确保偏微分方程是可解的，通过对使网格点的第二子集处的沉积序列体服从对应的地质约束的一组偏微分方程进行求解，使所述和最小化(418)，所述对应的地质约束可以表示偏微分方程必须符合的不同边界条件。

[0071] 如上所述，将边界条件施加于地下模型的不同位置包括将所述多个网格点中的每一个分类(408)为连续层位网格点和不连续网格点(例如，断层网格点或不整合网格点)之一，然后根据地质约束将一个或多个预定义边界条件施加(410)于每个不连续网格点处的沉积序列体。

[0072] 例如，一个预定义边界条件是在其下可以将常数或可变的预定义值规定到3D地下模型的顶部和底部滑动、和/或具有预定沉积序列顺序的网格点的集合、和/或井标记的所谓的“Dirichlet边界条件”。

[0073] 另一个预定义边界条件是所谓的“Neumann边界条件”，即，沉积序列体在3D地下模型的每个不连续网格点(包括不整合边界或断层面)处满足Neumann边界条件。当地质层位被断层面分隔并且需要考虑断层面的两个相对侧之间的对应断距时，可以施加由断距定义的跳跃边界条件，使得在断层面的两个相对侧的断层网格点处的沉积序列体的间隙具有预定义值。

[0074] 图6C描绘了对应于图6A和6B所示的断层面的曲线。特别地，横轴表示从断层面在顶面附近的端测得的断层面的长度，并且纵轴表示上盘断层网格点与下盘断层网格点之间的沉积序列值的差，或

[0075]

[0076] 注意，δSM在断层面的两个端点处为零，并且沿着断层面的方向逐渐增加/减小。

[0077] 图5是示出根据一些实施例的用于实现如上结合图4所述的方法的计算机系统的示意性框图。虽然示出了某些具体特征，但是本领域技术人员将从本公开中理解，为了简洁起见并且以免模糊本文所公开的实施例的更相关方面，尚未示出各种其它特征。

[0078] 在一些实施例中，计算机系统500包括用于互连这些和各种其它组件的一个或多个处理单元(CPU)502、一个或多个网络接口508或其它通信接口503、存储器506以及一个或多个通信总线504。计算机系统500还包括用户界面505(例如，显示器505-1和键盘505-2)。通信总线504可以包括互连和控制系统组件之间的通信的电路(有时称为芯片组)。存储器
506包括诸如DRAM、SRAM、DDRRAM或其它随机存取固态存储设备的高速随机存取存储器；并且可以包括诸如一个或多个磁盘存储设备、光盘存储设备、闪存设备或其它非易失性固态存储设备的非易失性存储器。存储器506可以可选地包括远离CPU 502设置的一个或多个存储设备。包括存储器506内的非易失性和易失性存储器设备的存储器506包括非暂时性计算机可读存储介质。

[0079] 在一些实施例中，存储器506或存储器506的非暂时性计算机可读存储介质存储以下程序、模块和数据结构或其子集，包括操作系统516、网络通信模块518和沉积序列体(DSV)建模模块520。

[0080] 操作系统516包括用于处理各种基本系统服务和执行与硬件相关的任务的过程。网络通信模块518便于经由通信网络接口508(有线或无线)和一个或多个通信网络(诸如因特网、其它广域网、局域网、城域网等)与其它设备(例如，远程计算机服务器)进行通信。

[0081] 在一些实施例中，DSV建模模块520被配置为接收(例如，以及在数据子模块526中存储)一个或多个地震数据集(例如，地震数据采集526-1至526-n，如图6A所示)。每个地震数据集包括对应于2D/3D地下模型的多个网格点处的图像值。地震数据处理子模块522被配置为根据处理地震数据集的图像值识别3D地下模型的多个网格点的第一子集处的反射以及3D地下模型的多个网格点的第二子集处的地质约束。典型的地质约束包括断层、不整合、截断面等。如上所述，所识别的反射和地质约束用于基于地震数据集确定沉积序列体。PDE求解器子模块524被配置为根据网格点的第一子集处的反射和网格点的第二子集处的地质约束生成2D/3D地下模型的沉积序列体。特别地，PDE求解器子模块524将所述多个网格点分类为连续层位网格点、断层网格点和不整合网格点之一，然后根据地质约束将一个或多个预定义边界条件在每个断层或不整合网格点处施加于沉积序列体。在一些实施例中，PDE求解器子模块524被配置为通过基于网格点的第一子集处的图像值计算先前识别的多个反射的法向量、从所述多个反射的法向量导出所述多个反射的切向量、以及通过使用像有限差分法或有限元法的数值工具使相应网格点处的沉积序列体的梯度(其将由偏微分方程求解)和相同网格点处的相应切向量之间的点积的平方和最小化来确定沉积序列体，来将最小化问题转换为求解一组偏微分方程。

[0082] 为了实现这些目的，地震数据处理子模块522包括一组指令522-1和元数据和参数522-2；并且PDE求解器子模块524包括一组指令524-1和元数据和参数524-2；以及。

[0083] 虽然如上描述了特定的实施例，但是应当理解，其并不意图将本发明限于这些特定实施例。相反，本发明包括在随附权利要求的精神和范围内的替代、修改和等同。阐述了许多具体细节，以便提供对本文呈现的主题的透彻理解。但是，对于本领域技术人员明显的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践该主题。在其它情况下，未详细描述公知的方法、过程、组件和电路，以免不必要地模糊实施例的各方面。

[0084] 在对本文的发明的描述中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不意在限制本发明。如在对本发明和随附权利要求的描述中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指出。还将理解，本文所用的术语“和/或”是指并包括相关联列出的项目中的一个或多个的任意和所有可能的组合。将进一步理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”、“包含”“含有”和/或“囊括”指定所述特征、操作、元件和/或组件的存在，但是不排除存在或添加一个或多个其它特征、操作、元件、组件和/或其组合。

[0085] 如本文所使用的，取决于上下文，术语“如果”可以被解释为意味着“当……时”或“一旦”或“响应于确定”或“根据确定”或“响应于检测到”所述先决条件为真。同样地，取决于上下文，短语“如果确定[所述先决条件为真]”或“如果[所述先决条件为真]”或“当[所述先决条件为真]时”，可以解释为意味着“一旦确定”或“响应于确定”或“根据确定”或“一旦检测到”或“响应于检测到”所述先决条件为真。

[0086] 虽然各附图中的一些以特定顺序示出了多个逻辑级，但是可以对不依赖于顺序的级重新排序，并且可以组合或分解其它级。虽然具体提及了一些重新排序或其它分组，但是对于本领域技术人员而言，其它分组将是明显的，并且因此不提供可选方案的详尽列表。此外，应当认识到，这些级可以在硬件、固件、软件或其任意组合中实现。

[0087] 为了解释的目的，已经参考具体实施例描述了前述描述。然而，上面的说明性讨论并不旨在是详尽的或将本发明限制为所公开的精确形式。鉴于上述教导，许多修改和变化是可能的。选择和描述实施例以便最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域技术人员能够最佳地利用本发明和具有适合于预期的特定用途的各种修改的各种实施例。