度的增加而增大,引起孔隙流體排出,孔隙度變小,地層 厚度減薄,即產(chǎn)生壓實(shí)作用。由于本發(fā)明實(shí)施例方法是依據(jù)原始沉積厚度與盆底地形之間 呈鏡像關(guān)系的基本原理,以恢復(fù)古地貌,因此,恢復(fù)目標(biāo)層沉積完成時(shí)的地層厚度,即去除 壓實(shí)效應(yīng)的影響對恢復(fù)古地貌十分重要,因此需對步驟S103中得到的恢復(fù)層位厚度進(jìn)行 去壓實(shí)處理,而現(xiàn)有方法是利用單井資料進(jìn)行去壓實(shí)恢復(fù),井間以插值的方式得到壓實(shí)率, 其中,壓實(shí)率是地層原始沉積厚度與現(xiàn)今地層厚度的比值。此方法在多井地區(qū)能夠較好的 應(yīng)用,在以下兩種情況則出現(xiàn)較大誤差:一是,當(dāng)井資料極少的新區(qū)時(shí);二是,當(dāng)沉積相變 化較劇烈,井距無法控制的地區(qū)時(shí)。對于這兩種情況現(xiàn)有方法得出的去壓實(shí)厚度誤差大,使 古地貌恢復(fù)不準(zhǔn)確。與現(xiàn)有方法相比,本發(fā)明實(shí)施例的方法,考慮到根據(jù)研宄區(qū)井密度的大 小,選取不同的去壓實(shí)恢復(fù)方法,因此,能夠準(zhǔn)確地得到原始沉積厚度,并提高了古地貌的 恢復(fù)精度。
[0080] 通過步驟S104對步驟S103中得到的恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)處理,以確定原 始沉積厚度,首先,根據(jù)預(yù)先獲取的單井資料,擬合砂泥巖壓實(shí)方程,
[0081] 已知地層孔隙度與埋深之間滿足以下指數(shù)關(guān)系(郭秋麟等,1998):
[0082] ? = ?〇e_ch, (1);
[0083] 其中公式⑴中為深度h處的孔隙度,Otl為地層剛沉積時(shí)的地表孔隙度,C為 壓實(shí)系數(shù),h為深度,其中,C與Otl都與巖性有關(guān)。求取壓實(shí)系數(shù),需要利用孔隙度數(shù)據(jù)擬 合不同巖性的壓實(shí)方程。實(shí)際應(yīng)用中,泥巖壓實(shí)系數(shù)最大,砂巖壓實(shí)系數(shù)最小,碳酸鹽巖介 于兩者之間,依泥質(zhì)含量而定,泥質(zhì)成分多則偏向泥巖,反之則偏向砂巖,煤系地層一般借 用泥巖的壓實(shí)系數(shù),蒸發(fā)巖由于其沉積密度大、孔隙少,不易于壓實(shí),可視為無壓實(shí)作用。
[0084] 根據(jù)預(yù)先獲取的巖性物性資料中的巖性、孔隙度資料,根據(jù)上述方法,將地層近似 為砂泥巖地層,擬合砂巖、泥巖的壓實(shí)方程,求取砂、泥巖初始孔隙度和壓實(shí)系數(shù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,包括: 根據(jù)層序地層學(xué)理論中三級層序的劃分方式,對預(yù)先獲取的目的層位進(jìn)行三級層序劃 分,建立目的層位的層序地層格架,以確定研宄層序,所述研宄層序是所述目的層位底界面 所在的層序; 選擇所述研宄層序中符合預(yù)設(shè)要求的層位作為恢復(fù)層位; 根據(jù)所述恢復(fù)層位的頂界面與所述恢復(fù)層位的底界面得到所述恢復(fù)層位的厚度; 對所述恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)處理,以確定原始沉積厚度; 根據(jù)原始沉積厚度與沉積古地貌間的鏡像關(guān)系,確定沉積地層原始沉積時(shí)期的古地 貌。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,所述選擇所 述研宄層序中符合預(yù)設(shè)要求的層位作為恢復(fù)層位包括: 將所述研宄層序按體系域分解的方式進(jìn)行劃分,以確定多個(gè)不同的體系域,所述體系 域包括低位體系域、水進(jìn)體系域和高位體系域; 根據(jù)目的層位底界面所處的體系域,確定恢復(fù)層位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,所述根據(jù)目 的層位底界面所處的體系域,確定恢復(fù)層位包括:將所述目的層位的底界面作為所述恢復(fù) 層位的底界面, 當(dāng)所述目的層位的底界面位于所述低位體系域或所述水進(jìn)體系域時(shí),則將所述研宄層 序中的最大水進(jìn)面作為所述恢復(fù)層位的頂界面,所述最大水進(jìn)面為水進(jìn)體系域的頂界面; 當(dāng)所述目的層位的底界面位于所述高位體系域時(shí),則將所述研宄層序的頂界面作為所 述恢復(fù)層位的頂界面; 根據(jù)選取的所述恢復(fù)層位的頂界面和所述恢復(fù)層位的底界面,確定恢復(fù)層位。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,當(dāng)所述目的 層位的底界面位于所述高位體系域時(shí),則所述根據(jù)所述恢復(fù)層位的頂界面與所述恢復(fù)層位 的底界面得到所述恢復(fù)層位的厚度包括: 利用剝蝕恢復(fù)方法,計(jì)算得出剝蝕厚度; 將所述恢復(fù)層位的底界面與所述恢復(fù)層位的頂界面的深度差值作為待糾正厚度; 使用所述剝蝕厚度對所述待糾正厚度進(jìn)行校正,以確定所述恢復(fù)層位的厚度。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,當(dāng)所述目的 層位的底界面位于所述低位體系域或所述水進(jìn)體系域時(shí),所述恢復(fù)層位的厚度是通過如下 公式計(jì)算得到的,包括: 所述恢復(fù)層位的厚度=(所述恢復(fù)層位的底界面深度_所述恢復(fù)層位的頂界面的深 度)*cosa, 其中,所述cosa為所述恢復(fù)層位的頂界面傾角的余弦值; 當(dāng)所述目的層位的底界面位于所述高位體系域時(shí),所述恢復(fù)層位的厚度是通過如下公 式計(jì)算得到的,包括: 所述恢復(fù)層位的厚度=(所述恢復(fù)層位的底界面深度_所述恢復(fù)層位的頂界面的深 度)*cosa+所述剝蝕厚度, 其中,所述cosa為所述恢復(fù)層位的頂界面傾角的余弦值。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,所述對所述 恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)恢復(fù),以確定原始沉積厚度包括: 根據(jù)預(yù)先獲取的單井資料,擬合出砂泥巖壓實(shí)方程,對所述恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓 實(shí)恢復(fù),以確定原始沉積厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種確定沉積地層古地貌的方法,其特征在于,所述對所述 恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)恢復(fù),以確定原始沉積厚度包括:判斷恢復(fù)層位的井密度是否 大于預(yù)設(shè)的井密度, 如是,則利用單井去壓實(shí)恢復(fù)和井間插值的方法,得出壓實(shí)率,并將所述壓實(shí)率與所述 恢復(fù)層位的厚度相乘得到原始沉積厚度; 如否,則利用單井泥質(zhì)含量曲線求取和地震資料分頻反演的方法,得出壓實(shí)率,并將所 述壓實(shí)率與所述恢復(fù)層位的厚度相乘得到原始沉積厚度。
8. -種確定沉積地層古地貌的裝置,其特征在于,包括: 劃分模塊,用于根據(jù)層序地層學(xué)理論中三級層序的劃分方式,對預(yù)先獲取的目的層位 進(jìn)行三級層序劃分,建立目的層位的層序地層格架,以確定研宄層序,所述研宄層序是所述 目的層位底界面所在的層序; 選取模塊,用于選擇所述研宄層序中符合預(yù)設(shè)要求的層位作為恢復(fù)層位; 計(jì)算模塊,用于根據(jù)所述恢復(fù)層位的頂界面與所述恢復(fù)層位的底界面得到所述恢復(fù)層 位的厚度; 去壓實(shí)模塊,用于對所述恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)處理,以確定原始沉積厚度; 確定模塊,用于根據(jù)原始沉積厚度與沉積古地貌間的鏡像關(guān)系,確定沉積地層原始沉 積時(shí)期的古地貌。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種確定沉積地層古地貌的裝置,其特征在于,所述選擇模 塊包括: 底界面確定單元,用于將所述目的層位的底界面作為所述恢復(fù)層位的底界面; 第一頂界面確定單元,用于當(dāng)所述目的層位的底界面位于所述低位體系域或所述水進(jìn) 體系域時(shí),則將所述研宄層序中的最大水進(jìn)面作為所述恢復(fù)層位的頂界面,所述最大水進(jìn) 面為水進(jìn)體系域的頂界面; 第二頂界面確定單元,用于當(dāng)所述目的層位的底界面位于所述高位體系域時(shí),則將所 述研宄層序的頂界面作為所述恢復(fù)層位的頂界面; 恢復(fù)層位確定單元,用于根據(jù)選取的所述恢復(fù)層位的頂界面和所述恢復(fù)層位的底界 面,確定恢復(fù)層位。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種確定沉積地層古地貌的裝置,其特征在于,所述去壓實(shí) 模塊包括判斷單元,用于判斷恢復(fù)層位的井密度是否大于預(yù)設(shè)的井密度, 所述去壓實(shí)模塊還包括第一去壓實(shí)單元,用于當(dāng)所述判斷裝置判斷為是時(shí),利用單井 去壓實(shí)恢復(fù)和井間插值的方法,得出壓實(shí)率,并將所述壓實(shí)率與所述恢復(fù)層位的厚度相乘 得到原始沉積厚度; 所述去壓實(shí)模塊還包括第二去壓實(shí)單元,用于當(dāng)所述判斷裝置判斷為否時(shí),利用單井 泥質(zhì)含量曲線求取和地震資料分頻反演的方法,得出壓實(shí)率,并將所述壓實(shí)率與所述恢復(fù) 層位的厚度相乘得到原始沉積厚度。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種確定沉積地層古地貌的方法及裝置。該方法包括:根據(jù)層序地層學(xué)理論中三級層序的劃分方式,對預(yù)先獲取的目的層位進(jìn)行劃分,建立目的層位的層序地層格架,以確定研究層序;選擇研究層序中符合預(yù)設(shè)要求的層位作為恢復(fù)層位;根據(jù)恢復(fù)層位的頂界面與恢復(fù)層位的底界面得到恢復(fù)層位的厚度;對恢復(fù)層位的厚度進(jìn)行去壓實(shí)處理,以確定原始沉積厚度;根據(jù)原始沉積厚度與古地貌間的鏡像關(guān)系,確定沉積地層的古地貌。本發(fā)明考慮到目的層位內(nèi)可能存在剝蝕現(xiàn)象的情況,對目的層位進(jìn)行層序地層劃分,在層序地層學(xué)理論約束下對恢復(fù)層位的選取方法進(jìn)行討論,以得到準(zhǔn)確的用于古地貌恢復(fù)的地層厚度,從而提高了恢復(fù)古地貌的準(zhǔn)確度。
【IPC分類】G01V1-28
【公開號】CN104765065
【申請?zhí)枴緾N201510185376
【發(fā)明人】姜在興, 高藝, 王俊輝, 張?jiān)?
【申請人】中國地質(zhì)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年4月17日