Seismic fault surfaces are compulsory input for structure modeling that unravels the structural deformation history of the subsurface. Seismic fault attributes provide geoscientists with alternative images of faults. However, seismic fault attributes only highlight possible fault locations and do not directly provide fault surfaces that are required inputs for structural modeling. Interpreters construct seismic fault surfaces using interpreted seismic fault sticks on vertical seismic slices. Interpreting fault sticks on hundreds of seismic slices is time consuming. We have semiautomatically constructed fault surfaces by simulating the procedure of manual seismic fault interpretation. Our algorithm consists of three main steps: (1) obtaining fault sticks in the inline, crossline, and time slices; (2) grouping the fault sticks according to the connectivity and mutual exclusion (topology) between the fault sticks on the inline, crossline, and time slices; and (3) generating the fault surface patches by merging the fault sticks time slice by time slice through the topology analysis. Our algorithm contains one optional step: manually merging the fault patches if needed. We test our algorithm on open access seismic data and our workflow accurately generates fault surfaces for most faults including conjugate faults in the seismic data. Considering that it usually helps to weight the estimation according to the quality of the computed fault attribute, the algorithm computes fault parameters such as fault dip and strike using weighted principal component analysis.

中文翻译：

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半自动断层表面的生成和使用拓扑度量的解释

地震断层是结构建模的强制输入，可以揭示地下结构的变形历史。地震断层属性为地球科学家提供了其他的断层图像。但是，地震断层属性仅突出显示可能的断层位置，而不直接提供结构建模所需输入的断层面。口译员使用解释后的地震断层棒在垂直地震切片上构造地震断层面。解释数百个地震切片上的断层棒非常耗时。通过模拟人工地震断层解释的程序，我们可以半自动构造断层面。我们的算法包括三个主要步骤：（1）获取内联，交叉线和时间片中的故障棍子；（2）根据在线，交叉线和时间片上的故障棒之间的连通性和互斥性（拓扑结构）对故障棒进行分组；（3）通过拓扑分析将断层的时间片逐时合并，生成断层面斑。我们的算法包含一个可选步骤：如果需要，手动合并故障补丁。我们在开放访问地震数据上测试了我们的算法，我们的工作流程可为大多数断层（包括地震数据中的共轭断层）准确生成断层面。考虑到通常有助于根据计算出的故障属性的质量对估计值进行加权，该算法使用加权主成分分析来计算故障参数，例如故障倾角和走向。交叉线和时间片；（3）通过拓扑分析将断层的时间片逐时合并，生成断层面斑。我们的算法包含一个可选步骤：如果需要，手动合并故障补丁。我们在开放访问地震数据上测试了我们的算法，我们的工作流程可为大多数断层（包括地震数据中的共轭断层）准确生成断层面。考虑到通常有助于根据计算出的故障属性的质量对估计值进行加权，该算法使用加权主成分分析来计算故障参数，例如故障倾角和走向。交叉线和时间片；（3）通过拓扑分析将断层的时间片逐时合并，生成断层面斑。我们的算法包含一个可选步骤：如果需要，手动合并故障补丁。我们在开放访问地震数据上测试了我们的算法，我们的工作流程可为大多数断层（包括地震数据中的共轭断层）准确生成断层面。考虑到通常有助于根据计算出的故障属性的质量对估计值进行加权，该算法使用加权主成分分析来计算故障参数，例如故障倾角和走向。如果需要，请手动合并故障补丁。我们在开放访问地震数据上测试了我们的算法，我们的工作流程可为大多数断层（包括地震数据中的共轭断层）准确生成断层面。考虑到通常有助于根据计算出的故障属性的质量对估计值进行加权，该算法使用加权主成分分析来计算故障参数，例如故障倾角和走向。如果需要，请手动合并故障补丁。我们在开放访问地震数据上测试了我们的算法，我们的工作流程可为大多数断层（包括地震数据中的共轭断层）准确生成断层面。考虑到通常有助于根据计算出的故障属性的质量对估计值进行加权，该算法使用加权主成分分析来计算故障参数，例如故障倾角和走向。