一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法及装置与流程

本发明涉及测井评价、地震相分析、重磁电预测，特别涉及一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法及装置。

背景技术：

1、氦气是一种稀缺战略资源，在高新技术等领域不可替代，我国氦气需求量巨大，极度依赖进口，氦资源对外依存度超过95％，氦气资源在国内勘探及资源评价已迫在眉睫，而氦源岩岩体体积量是氦气资源量评价的重要参数之一。地壳中的氦主要有三类来源：壳源氦、幔源氦、大气氦，目前能工业利用只有壳源氦。壳源氦主要为铀钍元素放射性衰变成因，由含u、th岩石衰变形成4he，其生氦半衰期极长、速率极低。地下富铀钍岩体为主要的氦源岩，因此定量计算氦源岩体体积量在氦气资源量评估中必不可少。针对地下氦源岩体的空间结构复杂和几何形态不规则等因素，不能用常规方法准确计算地下氦源岩体的体积量。

2、另外，地下氦源岩岩性具有多样性，比如富铀钍花岗岩基底和富铀钍花岗片麻岩基底均为氦源岩体，但是这两种放射性地壳岩形成氦(4he)量是不一样的(花岗岩基底产氦量高，为优质氦源)，同时这两种壳岩在基底交错发育，存在不同氦源岩在地下非均质发育特征导致岩体体积难以准确预测的问题。

技术实现思路

1、为解决不同氦源岩在地下非均质发育特征导致岩体体积难以准确预测的问题，本发明提供了一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法及装置。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法，包括：

3、基于获取的研究区的地质数据，构建网格化的三维构造模型；

4、基于获取的研究区的测井数据，确定所述研究区内井点基岩的岩性；

5、基于获取的所述研究区的地震数据和重磁电数据，结合所述井点基岩的岩性，得到二维岩相分布结果；

6、基于所述二维岩相分布结果和所述网格化的三维构造模型，构建数字型三维岩相模型；

7、确定所述数字型三维岩相模型中氦源岩的网格数，根据所述数字型三维岩相模型中网格的体积和所述氦源岩的网格数，计算得到氦源岩的体积。

8、可选的，所述基于获取的研究区的地质数据，构建网格化的三维构造模型，包括：

9、获取研究区的地质数据；

10、基于所述地质数据，构建断层模型；

11、基于所述地质数据，构建层面模型，对所述层面模型以预设边长的正方形进行横向网格划分，并基于基岩岩性纵向变差函数对所述层面模型按照预设间距进行纵向网格划分，得到网格化的层面模型；

12、结合所述断层模型和所述网格化的层面模型，构建得到所述网格化的三维构造模型；其中，在所述网格化的三维构造模型中，每一网格的体积为v＝d12*d2，其中，d1表示所述预设边长，d2表示所述预设间距。

13、可选的，在得到所述网格化的三维构造模型之后，还包括：

14、基于所述网格化的层面模型，提取网格体积模型；

15、获取所述研究区的连井剖面；

16、基于所述连井剖面调整所述网格化的三维构造模型；

17、基于所述网格体积模型，判断所述调整后的网格化的三维构造模型是否满足预设条件；

18、若否，则重复执行上述基于连井剖面调整网格化的三维构造模型并进行判断的过程；

19、若是，得到最终的网格化的三维构造模型。

20、可选的，所述基于获取的研究区的测井数据，确定所述研究区内井点基岩的岩性，包括：

21、基于钻井取芯技术，识别所述研究区取心井内各基岩的岩性；

22、基于测井技术获得多个测井曲线，结合所述取心井内各基岩的岩性，筛选用于识别基岩的至少一个测井敏感曲线；

23、对各所述测井敏感曲线进行分析，确定各所述基岩的测井值域范围；

24、获取所述研究区内多个待测井点的各所述测井敏感曲线，结合各所述基岩的测井值域范围，确定每一所述待测井点的基岩的岩性，得到所述研究区内井点基岩的岩性。

25、可选的，所述基于获取的所述研究区的地震数据和重磁电数据，结合所述井点基岩的岩性，得到二维岩相分布结果，包括：

26、获取所述研究区的地震数据，结合所述井点基岩的岩性，确定不同岩性的基岩的地震响应模式；

27、根据所述不同岩性的基岩的地震响应模式，利用层切片方法，获取不同岩性的基岩的分布范围；

28、获取所述研究区的重磁电数据，结合所述井点基岩的岩性，确定不同岩性的基岩的重磁电属性特征；

29、根据所述不同岩性的基岩的重磁电属性特征，基于所述重磁电数据进行反演，得到不同岩性的基岩的平面展布结果；

30、结合所述不同岩性的基岩的分布范围和所述不同岩性的基岩的平面展布结果，形成所述二维岩相分布结果。

31、可选的，所述基于所述二维岩相分布结果和所述网格化的三维构造模型，构建数字型三维岩相模型，包括：

32、结合所述地质数据、所述测井数据和所述二维岩相分布结果，获取所述研究区的各基岩的形态规模参数；

33、基于所述研究区内井点基岩的岩性，统计不同岩性的基岩之间的比例关系，得到相比例；

34、以所述相比例、所述各基岩的形态规模参数和所述二维岩相分布结果作为约束条件，采用预设确定性建模方法，结合所述网格化的三维构造模型，构建得到三维岩相模型；

35、基于所述三维岩相模型，对所述三维岩相模型中每一氦源岩进行赋值，得到所述数字型三维岩相模型。

36、第二方面，本发明实施例提供了一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算的装置，包括：

37、第一模型构建模块，用于基于获取的研究区的地质数据，构建网格化的三维构造模型；

38、第一数据分析模块，用于基于获取的研究区的测井数据，确定所述研究区内井点基岩的岩性；

39、第二数据分析模块，用于基于获取的所述研究区的地震数据和重磁电数据，结合所述井点基岩的岩性，得到二维岩相分布结果；

40、第二模型构建模块，用于基于所述二维岩相分布结果和所述网格化的三维构造模型，构建数字型三维岩相模型；

41、模型计算模块，用于确定所述数字型三维岩相模型中氦源岩的网格数，根据所述数字型三维岩相模型中网格的体积和所述氦源岩的网格数，计算得到氦源岩的体积。

42、第三方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如第一方面中所述的基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法。

43、第四方面，本发明实施例提供了一种计算机设备，包括存储器，处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面中所述的基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法。

44、第五方面，本发明实施例提供了一种包含指令的计算机程序产品，当计算机程序产品在计算机设备上运行时，使得计算机设备执行如第一方面中所述的基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法。

45、本发明实施例中提供的上述技术方案的有益效果至少包括：

46、本发明实施例提供一种基于三维建模的氦源岩体积定量计算方法，基于地质数据构造网格化的三维构造模型，以地质数据和测井数据为基础，结合地震数据和重磁电数据综合预测研究区的二维岩相分布结果，通过综合网格化的三维构造模型和二维岩相分布结果构建数字型三维岩相模型，以此表征各基岩在平面上和垂向上的变化趋势及不同基岩之间的内在联系，对待测井点间的构型进行了详细有效的预测，并有效刻画了氦源岩的三维空间展布。基于数字型三维岩相模型，通过统计网格的体积和各氦源岩的网格数，可以获取各不规则的氦源岩的体积定量计算的精确数据，完成研究区的各种氦源岩的体积定量计算，大大提高了氦源岩的体积计算精度，可以有效解决不同氦源岩在地下非均质发育特征导致岩体体积难以准确预测的问题，有助于氦气资源量准确评价，提升氦气伴生资源目标优选能力，具有良好的技术推广应用前景。

47、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获取。

48、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。