توسعه یک الگوریتم خودکار بر مبنای نشانگرهای لرزه ای و عملگرهای ریخت شناسی ریاضیاتی برای آشکارسازی گنبد نمکی

مقالات آماده انتشار

نوع مقاله : سایر مقالات

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده‌ مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

2 استادیار دانشکده مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک ، دانشگاه صنعتی شاهرود

3 دانشیار، دانشکده‌ مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک، دانشگاه صنعتی شاهرود

10.22044/jrag.2026.17088.1377

چکیده

گنبدهای نمکی، به عنوان ساختارهای زمین‌شناسی پیچیده، با ایجاد الگوهای بازتابی آشفته در داده‌های لرزه‌ای، چالش‌های متعددی را در فرآیند تفسیر به وجود می‌آورند. از سوی دیگر، با توجه به حجم بسیار زیاد داده‌های لرزه‌ای و زمانبر بودن تفسیر دستی آنها، توسعه روش‌هایی که توانایی ارائه خودکار یک مدل نهایی سه‌بعدی از گنبد نمکی را داشته باشند، جذاب و کاربردی است. این پژوهش با هدف توسعه روشی خودکار و کارآمد برای شناسایی مرز گنبدهای نمکی در داده‌های لرزه‌ای سه‌بعدی و تولید مدل سه‌بعدی از گنبد انجام شده است. برای دستیابی به این هدف، الگوریتمی ترکیبی مبتنی بر تحلیل نشانگرهای لرزه‌ای و عملگرهای ریخت‌شناسی ریاضیاتی طراحی و پیاده‌سازی شده است. در مرحله اول، تحلیل نشانگری بر روی حجم داده لرزه ای و برای تشخیص بافت گنبد نمکی انجام می شود. سه نشانگر لرزه‌ای انرژی بافتی، بی‌نظمی بافتی و آشفتگی مورد بررسی قرار گرفته اند. در مرحله بعد، حجم نشانگر پس از نرمال سازی به حجم باینری تبدیل می گردد. سپس، با اعمال توالی مناسبی از عملگرهای ریخت‌شناسی (شامل عملگرهای باز کردن و پر کردن حفره)، حجم نهایی پالایش شده گنبد نمکی با وضوح بالا استخراج می شود. الگوریتم بر روی یک حجم داده لرزه ای سه بعدی مربوط به تنگه هرمز ایران و شامل 280 خط گیرنده، 311 خط چشمه و 426 نمونه زمانی اعمال شده است. ارزیابی نتایج نشان داد که روش پیشنهادی نه تنها قادر است با دقتی خوب و نزدیک به تفسیر دستی عمل کند، بلکه این نتیجه را در بازه زمانی بسیار معقول و قابل قبول حدوداً 30 ثانیه به دست می‌آورد. همچنین ارزیابی کمّی نتایج نشان داد که در میان نشانگرهای لرزه‌ای استفاده شده، نشانگر انرژی بافتی بهترین عملکرد را با بالاترین مقدار معیار فاصله سطحی متقارن متوسط در شناسایی مرز گنبد نمکی داراست. مزیت اصلی این پژوهش، ارائه الگوریتمی خودکار است که در بازه زمانی بسیار معقول و قابل قبول، قادر به تولید مدل سه‌بعدی نهایی از گنبد نمکی می‌باشد. این قابلیت، وابستگی فرآیند تفسیر به قضاوت ذهنی مفسّر را به حداقل رسانده و امکان پردازش کارآمد داده‌های حجیم لرزه‌ای در مقیاس صنعتی را فراهم می‌سازد.

کلیدواژه‌ها

پژوهش های ژئوفیزیک کاربردی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از تاریخ 23 فروردین 1405

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار