扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及油田勘探開(kāi)發(fā)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法。
【背景技術(shù)】
[0002]扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜態(tài)定量化分析，基于扭張盆地，分割性強(qiáng)，地層沉積復(fù)雜、多物源、多沉積體系交錯(cuò)；富油洼陷認(rèn)識(shí)不清，特別是濟(jì)陽(yáng)坳陷類似扭張盆地如惠民凹陷等，勘探均相對(duì)處于較低水平，扭張盆地鉆井成功率低。另一方面該扭張盆地研究在國(guó)內(nèi)外極為有限。為此我們發(fā)明了一種新的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，解決了以上技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供了一種明確盆地主要斷層的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)，建立扭張型盆地的動(dòng)、靜態(tài)構(gòu)造模型的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法。
[0004]本發(fā)明的目的可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，該扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法包括:步驟1，根據(jù)斷層幾何學(xué)特征分析，結(jié)合構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及斷層形成模擬，確定盆地扭張構(gòu)造樣式；步驟2，根據(jù)步驟1中的分析，在對(duì)盆地1?4級(jí)斷層的構(gòu)造樣式和組合特征分析的基礎(chǔ)上，建立盆地與斷裂形成機(jī)制及靜態(tài)模型；步驟3，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析，獲得盆地扭張斷層構(gòu)造的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，定量計(jì)算出各關(guān)鍵時(shí)期扭張斷層的垂直位移和水平位移，并達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)；以及步驟4，根據(jù)步驟3中對(duì)各關(guān)鍵時(shí)期的垂直和水平位移定量化計(jì)算，建立盆地扭張斷裂的動(dòng)態(tài)地質(zhì)模型，明確對(duì)盆地沉積儲(chǔ)層和油氣運(yùn)移成藏的控制作用。
[0005]本發(fā)明的目的還可通過(guò)如下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn):
在步驟1中，進(jìn)行的斷層幾何學(xué)特征分析包括:各反射層斷層走向統(tǒng)計(jì)與玫瑰花圖編制、斷裂分級(jí)、斷層傾向、斷裂走向統(tǒng)計(jì)、平面-剖面構(gòu)造樣式分析、斷裂復(fù)雜性統(tǒng)計(jì)、基底斷裂分析及成圖。
[0006]在步驟3中，針對(duì)盆地靜態(tài)模型所涉及的斷層、構(gòu)造帶，重點(diǎn)對(duì)盆地定量演化、構(gòu)造帶定量演化和斷層定量演化這幾種方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析。
[0007]在步驟3中，在進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析時(shí)，根據(jù)各層、段、砂層組對(duì)應(yīng)斷層的古落差、斷層走向、斷面視傾角以及數(shù)據(jù)模擬得到的斷層走向與拉張方位夾角的余角:完成各層、段、砂層組走向滑距、伸展量。
[0008]在步驟3中，通過(guò)平衡剖面分析、斷層活動(dòng)性分析，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)定量分析，并開(kāi)展凹陷內(nèi)斷層發(fā)育與演化規(guī)律方面的數(shù)值模擬。
[0009]在步驟3中，開(kāi)展的數(shù)值模擬包括在剖面上斷層發(fā)育與演化、平面上斷層發(fā)育與演化及斷層應(yīng)力場(chǎng)三個(gè)方面進(jìn)行數(shù)值模擬分析。
[0010]本發(fā)明中的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，重點(diǎn)對(duì)對(duì)裂活動(dòng)速率隨時(shí)間變化關(guān)系、古落差、跨凹陷大剖面的平衡剖面分析工作進(jìn)行詳細(xì)分析研究工作，并開(kāi)展凹陷內(nèi)斷層發(fā)育與演化規(guī)律方面的數(shù)值模擬，主要包括在剖面上斷層發(fā)育與演化、平面上斷層發(fā)育與演化與斷層應(yīng)力場(chǎng)三個(gè)方面進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，最終完成扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜態(tài)定量化分析，建立動(dòng)態(tài)、定量模型，明確扭張構(gòu)造對(duì)沉積、儲(chǔ)層、成藏的控制作用。本發(fā)明通過(guò)對(duì)扭張構(gòu)造的平剖面構(gòu)造樣式、斷裂時(shí)空演化特征等方面的分析，可以明確扭張盆地的發(fā)育演化規(guī)律，建立該扭張型盆地的動(dòng)、靜態(tài)構(gòu)造模型，對(duì)指導(dǎo)類似盆地的油氣勘探具有深遠(yuǎn)的意義。通過(guò)分析相關(guān)的地質(zhì)、地球物理等資料，在明確扭張盆地基本的扭張構(gòu)造的剖面特征和平面特征的基礎(chǔ)上，分析構(gòu)造樣式在空間和時(shí)間上的變化特征，總結(jié)扭張構(gòu)造的演化特征，并分析扭張構(gòu)造形成的動(dòng)力學(xué)機(jī)制。最終根據(jù)對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)量化定量分析，明確了盆地主要斷層的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)，明確對(duì)沉積、儲(chǔ)層、成藏的控制作用。該方法解決扭張盆地鉆井成功率低，對(duì)指導(dǎo)類似盆地的油氣勘探具有深遠(yuǎn)的意義。
[0011]
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法的一具體實(shí)施例的流程圖；
圖2是扭張構(gòu)造的定量計(jì)算示意圖；
圖3-1，圖3-2是本發(fā)明的針對(duì)臨南洼陷扭張結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)三維演化模型。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為使本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下。
[0014]如圖1所示，圖1為本發(fā)明的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法的流程圖。
[0015]在步驟101，根據(jù)斷層幾何學(xué)特征分析，結(jié)合構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及斷層形成模擬，確定盆地扭張構(gòu)造樣式。在一實(shí)施例中，針對(duì)惠民凹陷構(gòu)造進(jìn)行靜態(tài)研究工作斷裂分析:各反射層斷層走向統(tǒng)計(jì)與玫瑰花圖編制。斷裂分級(jí)、斷層傾向、斷裂走向統(tǒng)計(jì)、平面-剖面構(gòu)造樣式分析、斷裂復(fù)雜性統(tǒng)計(jì)、基底斷裂分析及成圖。流程進(jìn)入到步驟102。
[0016]在步驟102，通過(guò)綜合分析，在對(duì)盆地1?4級(jí)斷層的構(gòu)造樣式和組合特征分析的基礎(chǔ)上，建立盆地與斷裂形成機(jī)制及靜態(tài)模型。明確扭張盆地與斷裂形成機(jī)制，并且建立靜態(tài)模型。流程進(jìn)入到步驟103。
[0017]在步驟103，通過(guò)平衡剖面、斷層活動(dòng)性分析和構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)模擬，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析，獲得盆地扭張斷層構(gòu)造的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，如圖2所示，定量計(jì)算出各關(guān)鍵時(shí)期扭張斷層的垂直位移和水平位移，并達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)。針對(duì)盆地靜態(tài)模型所涉及的斷層、構(gòu)造帶，主要通過(guò)盆地定量演化、構(gòu)造帶定量演化和斷層定量演化中的幾種方法進(jìn)行圖2所示的動(dòng)態(tài)量化分析，根據(jù)各層、段、砂層組對(duì)應(yīng)斷層的古落差、斷層走向、斷面視傾角以及數(shù)據(jù)模擬得到的斷層走向與拉張方位夾角的余角:完成各層、段、砂層組走向滑距、伸展量等。通過(guò)平衡剖面分析、斷層活動(dòng)性分析，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析，并開(kāi)展凹陷內(nèi)斷層發(fā)育與演化規(guī)律方面的數(shù)值模擬，主要包括在剖面上斷層發(fā)育與演化、平面上斷層發(fā)育與演化與斷層應(yīng)力場(chǎng)三個(gè)方面進(jìn)行了數(shù)值模擬分析，明確了盆地主要斷層的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，達(dá)到定量化標(biāo)準(zhǔn)。流程進(jìn)入到步驟104。
[0018]在步驟104，對(duì)盆地1?4級(jí)扭張構(gòu)造斷裂進(jìn)行各關(guān)鍵時(shí)期的垂直和水平位移定量化計(jì)算，建立盆地扭張斷裂的動(dòng)態(tài)地質(zhì)模型，明確對(duì)盆地沉積儲(chǔ)層和油氣運(yùn)移成藏的控制作用。具體說(shuō)來(lái)，根據(jù)步驟103對(duì)扭張盆地定量化研究，詳細(xì)綜合分析各方面研究工作，最終完成扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜態(tài)定量化分析，建立如圖3所示的動(dòng)態(tài)、定量模型，明確扭張構(gòu)造對(duì)沉積、儲(chǔ)層、成藏的控制作用。流程結(jié)束。
[0019]總之，本發(fā)明中的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)、靜態(tài)定量化分析方法主要是針對(duì)扭張盆地扭張構(gòu)造的平剖面構(gòu)造樣式、斷裂時(shí)空演化特征等方面的分析，明確扭張盆地的發(fā)育演化規(guī)律，最終根據(jù)對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)量化定量分析，明確了盆地主要斷層的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)，建立扭張型盆地的動(dòng)、靜態(tài)構(gòu)造模型，明確對(duì)沉積、儲(chǔ)層、成藏的控制作用。該項(xiàng)研究成果獨(dú)具創(chuàng)新性，可填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外研究空白。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，該扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法包括: 步驟1，根據(jù)斷層幾何學(xué)特征分析，結(jié)合構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及斷層形成模擬，確定盆地扭張構(gòu)造樣式； 步驟2，根據(jù)步驟1中的分析，在對(duì)盆地1?4級(jí)斷層的構(gòu)造樣式和組合特征分析的基礎(chǔ)上，建立盆地與斷裂形成機(jī)制及靜態(tài)模型； 步驟3，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析，獲得盆地扭張斷層構(gòu)造的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，定量計(jì)算出各關(guān)鍵時(shí)期扭張斷層的垂直位移和水平位移，并達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)；以及 步驟4，根據(jù)步驟3中對(duì)各關(guān)鍵時(shí)期的垂直和水平位移定量化計(jì)算，建立盆地扭張斷裂的動(dòng)態(tài)地質(zhì)模型，明確對(duì)盆地沉積儲(chǔ)層和油氣運(yùn)移成藏的控制作用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，在步驟1中，進(jìn)行的斷層幾何學(xué)特征分析包括:各反射層斷層走向統(tǒng)計(jì)與玫瑰花圖編制、斷裂分級(jí)、斷層傾向、斷裂走向統(tǒng)計(jì)、平面-剖面構(gòu)造樣式分析、斷裂復(fù)雜性統(tǒng)計(jì)、基底斷裂分析及成圖。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，在步驟3中，針對(duì)盆地靜態(tài)模型所涉及的斷層、構(gòu)造帶，重點(diǎn)對(duì)盆地定量演化、構(gòu)造帶定量演化和斷層定量演化這幾種方法進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，在步驟3中，在進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析時(shí)，根據(jù)各層、段、砂層組對(duì)應(yīng)斷層的古落差、斷層走向、斷面視傾角以及數(shù)據(jù)模擬得到的斷層走向與拉張方位夾角的余角:完成各層、段、砂層組走向滑距、伸展量。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，在步驟3中，通過(guò)平衡剖面分析、斷層活動(dòng)性分析，對(duì)扭張構(gòu)造的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征進(jìn)行動(dòng)態(tài)定量分析，并開(kāi)展凹陷內(nèi)斷層發(fā)育與演化規(guī)律方面的數(shù)值模擬。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，其特征在于，在步驟3中，開(kāi)展的數(shù)值模擬包括在剖面上斷層發(fā)育與演化、平面上斷層發(fā)育與演化及斷層應(yīng)力場(chǎng)三個(gè)方面進(jìn)行數(shù)值模擬分析。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法，該扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法包括：步驟1，根據(jù)斷層幾何學(xué)特征分析,結(jié)合構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)及斷層形成模擬，確定盆地扭張構(gòu)造樣式；步驟2，建立盆地與斷裂形成機(jī)制及靜態(tài)模型；步驟3，進(jìn)行動(dòng)態(tài)量化分析，獲得盆地扭張斷層構(gòu)造的發(fā)育特征及其演化過(guò)程，定量計(jì)算出各關(guān)鍵時(shí)期扭張斷層的垂直位移和水平位移,并達(dá)到量化標(biāo)準(zhǔn)；步驟4，建立盆地扭張斷裂的動(dòng)態(tài)地質(zhì)模型，明確對(duì)盆地沉積儲(chǔ)層和油氣運(yùn)移成藏的控制作用。該扭張地質(zhì)結(jié)構(gòu)的定量化描述方法明確扭張構(gòu)造對(duì)沉積、儲(chǔ)層、成藏的控制作用，解決扭張盆地鉆井成功率低，對(duì)指導(dǎo)類似盆地的油氣勘探具有深遠(yuǎn)的意義。
【IPC分類】G01V1/30
【公開(kāi)號(hào)】CN105372702
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410391399
【發(fā)明人】劉惠民, 李文濤, 李趁義, 王寶言, 劉華, 封東曉, 董冬, 李孝軍, 曹愛(ài)峰, 孫遠(yuǎn)峰, 張艷芳, 左利偉, 雷利慶, 于民鳳, 張冰, 段海鳳, 張秋實(shí), 郭琴, 陳登超
【申請(qǐng)人】中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司勝利油田分公司地質(zhì)科學(xué)研究院
【公開(kāi)日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2014年8月11日