一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法

摘要

本发明公开了一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法，包括以下步骤，S1建立反转构造带反转模式、S2从研究区剖面上识别反转构造类型是否符合步骤S1中建立的模式，作为该方法是否适用的依据、S3根据步骤S1反转模式分析，建立反转强度公式、S4研究区地层厚度求取，反转时期地层厚度为ΔH、S5研究区剥蚀量恢复，反转时期地层剥蚀量厚度为E、S6将步骤S4得到的地层厚度和步骤S5得到的剥蚀量代入到步骤S2中建立的反转强度计算公式，得到反转强度最大值和最小值以及S7建立反转强度系数公式，将步骤S6得到的反转强度最大值和最小值代入到公式中，得出最终无量纲的反转强度系数R′，从而在平面上识别反转构造带的范围。

说明书

技术领域

本发明属于石油地震勘探技术领域，尤其涉及一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法。

背景技术

反转构造带(简称反转带)的概念为同一地质体在不同地质历史时期，构造作用发生反向变化所产生的与前期构造性质相反的一种复合构造(Williams，1989；McClay，1991；Mitra，1993；)。由于其良好的背斜形态，往往是油气富集的有利场所，是石油勘探的热点区域。因此，在勘探阶段对构造反转带平面范围的识别不仅有助于对反转构造带的成因机制分析，同时也有利于对勘探靶区的快速选取。

一直以来，反转构造带仅能在剖面上进行识别，而对于平面范围的准确识别较为困难。目前反转构造带的平面识别方法主要为现今地貌法、厚度法、手绘法，原理是通过剖面的识别从而在平面上定性的圈出大致的分布范围。主要具有两方面的缺陷，一方面难以区分反转带和非反转带的界限，另一方面对反转带的边界刻画十分模糊。因此，如何有效的对反转构造带平面范围进行准确识别，是该领域技术人员急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法，以解决背景技术的问题。

为实现上述目的，本发明的一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法的具体技术方案如下：

一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法，包括以下步骤：

S1：建立反转构造带反转模式；

S2：从研究区剖面上识别反转构造类型是否符合步骤S1中建立的模式，作为该方法是否适用的依据；

S3：根据步骤S1反转模式分析，建立反转强度公式；

S4：研究区地层厚度求取，反转时期地层厚度为ΔH；

S5：研究区剥蚀量恢复，反转时期地层剥蚀量厚度为E；

S6：将步骤S4得到的地层厚度和步骤S5得到的剥蚀量代入到步骤S2中建立的反转强度计算公式，得到反转强度最大值和最小值；

S7：建立反转强度系数公式，对得出的反转强度进行归一化处理，将步骤S6得到的反转强度最大值和最小值代入到公式中，得出最终无量纲的反转强度系数R′，从而在平面上识别反转构造带的范围。

进一步的，步骤S1种建立反转构造带的两种反转模式，一种为单断层控制的单断式反转构造带，另一种为两条断层控制的双断式反转构造带，这两种类型的反转构造带均经历了早期沉降后期抬升的反转作用。

进一步的，建立反转构造带地层厚度与地层底界埋深的关系式，即反转强度计算公式：

其中，H

剥蚀量恢复法采用地层对比法，在同一构造层内，地层的沉积具有继承性和持续性，根据这一特点，可依据保存完整的相邻层厚度(上覆层厚/下伏层厚)比值与下伏层厚度的乘积来估算上覆层沉积厚度，若估算值大于上覆残余层厚度，则超出部分为剥蚀厚度；否则，则上覆层未被剥蚀。根据以上分析，邻层厚度比值为：

其中，Ha为保存完整的相邻上覆层厚，Hb为保存完整的相邻下伏层厚。进一步计算地层剥蚀厚度为：

E＝λ×H'

其中，E为地层剥蚀量厚度，H′b为保存不完整的上覆层厚，H′a为保存完整的下伏层厚。

进一步的，将步骤S4所求得的地层厚度ΔH和步骤S5求取的剥蚀量厚度E带入到步骤S3中所建立的反转强度公式中，计算反转强度最大值Rmax以及反转强度最小值Rmin。

进一步的，建立反转强度系数公式：

对得出的反转强度进行归一化处理，将反转强度最大值和最小值代入到公式中，得出最终无量纲的反转强度系数R′，通过研究区平面上每个数据点位置的反转强度系数，能够判别反转构造带在平面的分布范围及反转构造带不同位置的反转程度。

相比较现有技术而言，本发明具有以下有益效果：

1、通过总结反转构造带模式并对其机理进行分析，建立了反转强度及反转强度系数的公式，从而快速精确的识别反转构造带在平面的分布范围，突破了现有技术无法精准识别的局限性。

2、同时，计算中所需参数均较易取得，普适性较强，不仅能够精确识别反转带平面分布范围，还能进一步体现反转构造带上各个区域反转强度的大小。

附图说明

图1为本发明技术流程图；

图2为本发明反转构造带反转作用模式图；

图3为研究区沙河街组地层厚度；

图4为研究区剥蚀量厚度；

图5为利用反转强度系数计算求取的反转构造带平面分布范围。

具体实施方式

为了更好地了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的理解。

如图1-5，一种基于反转强度系数的反转构造带平面范围识别方法，包括以下步骤：

S1：建立反转构造带反转模式，如图2所示，反转构造带的两种反转模式，一种为单断层控制的单断式反转构造带，另一种为两条断层控制的双断式反转构造带，这两种类型的反转构造带均经历了早期沉降后期抬升的反转作用；

S2：从研究区剖面上识别反转构造类型是否符合步骤S1中建立的模式，作为该方法是否适用的依据，对目标区反转构造带的类型在剖面上进行识别，可见反转构造带剖面特征符合图1建立的反转模式1和2，因此可以利用反转强度系数法进行反转构造带的平面范围识别；

S3：根据步骤S1反转模式分析，建立反转强度公式，求取反转构造带平面分布范围。我们通过步骤1里建立的模式和机理分析，认为在反转构造带上的地层厚度大，且抬升较高，因此地层底界面埋深较浅，而相邻的洼陷带虽然地层厚度较大，但埋藏较深。其中，反转构造带的厚度越大，抬升高度越高，反转强度越大。此外，盆地边缘虽然地层底界埋深较浅，但是地层厚度较小。因此，反转构造带地层厚度、地层底界埋深存在着一定关系，而两个参数也是相对容易求取的。基于以上认识，我们建立了反转构造带地层厚度与地层底界埋深的关系式，即反转强度计算公式；

S4：研究区地层厚度求取，反转时期地层厚度为ΔH，目标区发生反转作用时期的地层厚度为ΔH，是反转期地层顶面深度与底面深度之差。如图3所示，研究区发生反转作用的主要时期为沙河街组时期，因此用沙河街组地层的顶面T3深度与底面T8深度做差，得出沙河街组地层厚度ΔH；

S5：研究区剥蚀量恢复，反转时期地层剥蚀量厚度为E，对研究区剥蚀量进行恢复计算，剥蚀量恢复采用地层对比法。如图4所示，选取多个二维剖面进行剥蚀量的恢复，并将恢复的剥蚀量在平面上进行插值，形成了一个插值后的平面剥蚀量厚度分布图；

S6：将步骤S4得到的地层厚度和步骤S5得到的剥蚀量代入到步骤S2中建立的反转强度计算公式，得到反转强度最大值和最小值；

S7：建立反转强度系数公式，对得出的反转强度进行归一化处理，将步骤S6得到的反转强度最大值和最小值代入到公式中，得出最终无量纲的反转强度系数R′，从而在平面上识别反转构造带的范围，由此，我们可以得到研究区平面上每个数据点位置的反转强度系数，能够判别反转构造带在平面的分布范围及反转构造带不同位置的反转程度。图5为经过反转强度计算后的反转构造带平面分布范围，与图3厚度法相比，本发明可以更为精准的将反转构造带的平面分布范围刻画出来。此外，从图5中的反转强度等值线可以看出反转构造带的北部及南部局部地区反转强度较大，向反转构造带外反转强度逐渐减弱。

建立反转构造带地层厚度与地层底界埋深的关系式，即反转强度计算公式：

其中，H

其中，Ha为保存完整的相邻上覆层厚，Hb为保存完整的相邻下伏层厚。进一步计算地层剥蚀厚度为：

E＝λ×H'

其中，E为地层剥蚀量厚度，H′b为保存不完整的上覆层厚，H′a为保存完整的下伏层厚。

将步骤S4所求得的地层厚度ΔH和步骤S5求取的剥蚀量厚度E带入到步骤S3中所建立的反转强度公式中，计算反转强度最大值Rmax以及反转强度最小值Rmin。建立反转强度系数公式：

对得出的反转强度进行归一化处理，将反转强度最大值和最小值代入到公式中，得出最终无量纲的反转强度系数R′，通过研究区平面上每个数据点位置的反转强度系数，能够判别反转构造带在平面的分布范围及反转构造带不同位置的反转程度。

可以理解，本发明是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明所保护的范围内。