一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复方法技术

本发明专利技术提供了一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法。该方法包括：对野外露头及岩心进行系统取样；进行牙形石分析测定，形成牙形石序列，并形成研究区内完整的牙形石序列图版，进行牙形石序列对比，明确地层缺失区与未缺失区；整理未缺失区与缺失区的单井GR曲线；对未缺失区分解后的GR曲线开展傅立叶变化进行时频转换，得到不同级别旋回的频率；确定不同级别的旋回，得到对应级别的旋回厚度；确定不同级别地层旋回数；确定完整地层沉积时间；计算过程对缺失区计算得到不同级别旋回频率、旋回时间和旋回厚度；利用未缺失区完整地层沉积时间与缺失区择一级别旋回时间的比值，得到剥蚀区原始地层厚度，并与现今残余厚度做差值计算得到地层剥蚀量。

【技术实现步骤摘要】
一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复方法
本专利技术涉及一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，属于石油气勘探

技术介绍
全球海相碳酸盐岩地层中赋存的油气资源接近全球油气储量的50％，近期我国在塔里木、四川和鄂尔多斯三大海相地层中也均有重大发现，揭示了海相地层油气勘探的巨大潜力。但统计表明40％的碳酸盐岩地层存在不同程度的剥蚀缺失，地层的剥蚀缺失影响地层的热历史，进而影响油气的生成与运移。同时碳酸盐岩地层的剥蚀一般会导致岩溶储层的形成，而岩溶储层是一种极为重要的油气储层，其分布受岩溶古地貌的制约，而碳酸盐岩岩溶古地貌的精确恢复需要明确地层剥蚀量。但目前碳酸盐岩地层剥蚀量恢复一直是石油地质界面临的重大科学难题。前人在地层剥蚀量恢复领域开展了大量的研究与探索，形成了5种剥蚀量恢复方法。包括：常规的地层对比法、基于地震剖面的趋势分析法、基于沉积波动过程分析的沉积速率法、声波时差法和古温标热史分析方法分析地层剥蚀量。然而，前三种方法均以定性分析为主，不能精确的计算地层剥蚀量；而声波时差古温标热史分析方法基于镜质体反射率的分析，碳酸盐岩地层中一般很难发现镜质体，因此也不适用于碳酸盐岩地层；所以目前的碳酸盐岩地层剥蚀量恢复方法要么是非定量分析，要么仅适用于碎屑岩地层剥蚀量的精确恢复，因此亟需建立碳酸盐岩地层剥蚀量的定量恢复方法。
技术实现思路
鉴于上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的是提出一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，能够精确得到碳酸盐岩地层剥蚀量，从而可以为后期精确恢复碳酸盐岩岩溶古地貌提供有利证据和手段。本专利技术的目的通过以下技术方案得以实现：本专利技术提供一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，包括如下步骤：步骤一：对研究区范围内的野外露头及岩心进行系统取样；步骤二：对步骤一采集得到的样品进行牙形石分析测定，整理样品牙形石分析测定得到的单体牙形石，形成单个露头或单井的牙形石序列，并形成研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版，将单井或单个露头牙形石序列与该研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版进行对比，明确研究区不同部位牙形石序列的缺失情况，进而明确地层缺失区与未缺失区；步骤三：整理未缺失区与缺失区的单井GR曲线，利用小波分析分别对未缺失区与缺失区的GR曲线数据进行分解，去除低频背景和高频噪音；步骤四：对未缺失区分解后的GR曲线开展傅立叶变化进行时频转换，得到所有不同级别旋回的频率；对未缺失区频谱曲线的不同频率的比值与米兰科维奇天文参数比进行对比，确定所有不同级别的旋回，频率为测井曲线采样间隔内周期信号次数，而每一级别旋回频率的倒数与该级别旋回的测井曲线的采样间隔长度的乘积即为对应级别的旋回厚度；进一步利用已知地层完整厚度与对应级别的旋回厚度的比值确定未缺失区所有不同级别地层旋回数；利用择一级别地层旋回数与对应级别旋回时间乘积确定未缺失区该级别下完整地层沉积时间；步骤五：按照步骤四的计算过程对缺失区计算得到所有不同级别旋回频率、旋回时间和旋回厚度；利用未缺失区择一级别下完整地层沉积时间与缺失区该级别旋回时间的比值，乘以对应级别单个旋回的厚度，得到剥蚀区原始地层厚度，并与现今残余厚度做差值计算得到地层剥蚀量。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，所述研究区包括目的层地层格架在内的需要测定牙形石的所有工作区；所述研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版是指整合整个研究区的牙形石序列，形成的整个研究区内的完整的单个露头或单井的牙形石序列图版。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，所述未缺失区频谱曲线的不同频率的比值是指未缺失区频谱曲线上反应的不同频率值对比，该值用于与米兰科维奇天文参数比进行对比。所述得到地层剥蚀量中的地层剥蚀量是择一级别下最终的剥蚀量；可在此基础上对该研究区域内的井进行逐一计算，进而明确整个研究区的剥蚀量。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，，在步骤一中，野外露头和岩心进行系统取样时，应该挑选地层较全的露头剖面。在取样过程中，应当遵循固定距离取一个样品的原则，这样避免采样密度不够造成人为误差；优选的，所述系统取样为对所有需要测量牙形石序列的区域进行同规律的系统取样，每0.2m取一个样品，但不限于此。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，优选的，所述测井曲线的采样间隔长度为0.125m，但不限于此。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，优选的，所述系统取样为每米取1个样。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，优选的，所述步骤二包括：对采集得到的样品进行牙形石分类，并对各分类进行分析、识别与鉴定；形成单个露头或单井的牙形石序列；参考现有牙形石鉴定标准，按照种属形成一个研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版；将单个露头或单井的牙形石序列与研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版进行对比，明确研究区不同部位牙形石序列的缺失情况，进而明确地层缺失区与未缺失区。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，在步骤三中，利用小波分析分别对未缺失区与缺失区的GR曲线数据进行分解，去除低频背景和高频噪音，可以得到无噪音和无低频干扰的原始曲线。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，在步骤四中，米兰科维奇参数包括长偏心率周期、短偏心率周期和岁差周期或黄赤交角周期；米兰科维奇参数比包括长偏心率周期、短偏心率周期、黄赤交角周期和岁差周期之比，用对比的方法明确不同级别的旋回。上述的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法中，在步骤五中，需要对缺失区不同级别旋回频率、旋回时间和旋回厚度重新进行计算，因为这些结果受到地域影响，这样能保证计算结果更准确。本专利技术提供的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法是以建立牙形石对比图版为基础；通过明确地层缺失区和未缺失区情况；结合GR曲线高频层序分析出发；将利用牙形石图版定性确定的结果与定量计算相结合；客观地实现了地层剥蚀量的定量计算。本专利技术的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法特别适用于海相碳酸盐岩地层的剥蚀量的计算。本专利技术的突出效果为：本专利技术的碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，可准确快速地计算碳酸盐岩地层剥蚀量，与传统方法相比较，对地层剥蚀量的计算更为精确和定量，使油气勘探中对油气生成的热历史恢复更为精确，也有助于后期对岩溶古地貌的精细刻画。从而能通过获取的地层剥蚀量精确恢复油气生成的热历史和碳酸盐岩岩溶古地貌，结合成岩演化可进行岩溶储层分布规律分析，进一步指导岩溶储层的有利勘探方向。附图说明图1为本专利技术实施例碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法的流程图；图2为四川盆地二叠系地层完整的牙形石序列图版；图3为本专利技术实施例中野外露头或井牙形石带对比图；图4为本专利技术实施例中未缺失区井WS1测井曲线分解图；图5为本专利技术实施例中缺失区井Y1测井曲线分解图；图6为本专利技术实施例中未缺失井WS1测井曲线傅里叶变换后频谱曲线；图7为本专利技术实施例中缺失区井Y1单井测井曲线傅里叶变换后频谱曲线；图8为本专利技术实施例中实际确实地层情况。具体实施方式为了对本专利技术的技术特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，现对本专利技术的技术方案进行以下详细说明，但不能理解为对本专利技术的可实施范围的限定。实施例本实施例提供一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，以四川盆地茅口组地层剥蚀量的恢复情况为例，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，包括如下步骤：步骤一：对研究区范围内的野外露头及岩心进行系统取样；步骤二：对步骤一采集得到的样品进行牙形石分析测定，整理样品牙形石分析测定得到的单体牙形石，形成单个露头或单井的牙形石序列，并形成研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版，将单井或单个露头牙形石序列与该研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版进行对比，明确研究区不同部位牙形石序列的缺失情况，进而明确地层缺失区与未缺失区；步骤三：整理未缺失区与缺失区的单井GR曲线，利用小波分析分别对未缺失区与缺失区的GR曲线数据进行分解，去除低频背景和高频噪音；步骤四：对未缺失区分解后的GR曲线开展傅立叶变化进行时频转换，得到所有不同级别旋回的频率；对未缺失区频谱曲线的不同频率的比值与米兰科维奇天文参数比进行对比，确定所有不同级别的旋回，频率为测井曲线采样间隔内周期信号次数，而每一级别旋回频率的倒数与该级别旋回的测井曲线的采样间隔长度的乘积即为对应级别的旋回厚度；进一步利用已知地层完整厚度与对应级别的旋回厚度的比值确定未缺失区所有不同级别地层旋回数；利用择一级别地层旋回数与对应级别旋回时间乘积确定未缺失区该级别下完整地层沉积时间；步骤五：按照步骤四的计算过程对缺失区计算得到所有不同级别旋回频率、旋回时间和旋回厚度；利用未缺失区择一级别下完整地层沉积时间与缺失区该级别旋回时间的比值，乘以对应级别单个旋回的厚度，得到剥蚀区原始地层厚度，并与现今残余厚度做差值计算得到地层剥蚀量。...

【技术特征摘要】
1.一种碳酸盐岩地层剥蚀量定量恢复的方法，包括如下步骤：步骤一：对研究区范围内的野外露头及岩心进行系统取样；步骤二：对步骤一采集得到的样品进行牙形石分析测定，整理样品牙形石分析测定得到的单体牙形石，形成单个露头或单井的牙形石序列，并形成研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版，将单井或单个露头牙形石序列与该研究区内完整的单个露头或单井的牙形石序列图版进行对比，明确研究区不同部位牙形石序列的缺失情况，进而明确地层缺失区与未缺失区；步骤三：整理未缺失区与缺失区的单井GR曲线，利用小波分析分别对未缺失区与缺失区的GR曲线数据进行分解，去除低频背景和高频噪音；步骤四：对未缺失区分解后的GR曲线开展傅立叶变化进行时频转换，得到所有不同级别旋回的频率；对未缺失区频谱曲线的不同频率的比值与米兰科维奇天文参数比进行对比，确定所有不同级别的旋回，频率为测井曲线采样间隔内周期信号次数，而每一级别旋回频率的倒数与该级别旋回的测井曲线的采样间隔长度的乘积即为对应级别的旋回厚度；进一步利用已知地层完整厚度与对应级别的旋回厚度的比值确定未缺失区所有不同级别地层旋回数；利用择一级别地层旋回数与对应级别旋回时间乘积确...

【专利技术属性】
技术研发人员：江青春，姜华，石书缘，卞从胜，徐兆辉，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11