一种地层剥蚀量恢复方法技术

本发明专利技术公开了一种地层剥蚀量恢复方法，该方法包括：数据获取步骤，获取待分析位置的各个层系的地层厚度和地层年代；沉降模型建立步骤，根据地层厚度和地层年代，构建待分析位置的沉降模型；剥蚀量恢复步骤，根据沉降模型和地层年代计算待分析位置的累计沉积厚度，根据累积厚度和地层厚度计算待分析位置的地层剥蚀量。本方法能够适用于多期沉降-隆升、多期埋藏-剥蚀的长期发展演化的沉积盆地，其不需要花费高昂的分析测试费用，也不受样品岩石类型以及地层埋藏深度的限制，具有更好的可实施性、客观性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地质分析
，具体地说，涉及。
技术介绍
地层剥蚀是沉积盆地中普遍存在的现象，地层剥蚀的多少会对沉积盆地中油气的生成、运移和聚集产生重要影响。地层剥蚀量也是盆地模拟中的重要参数，地层剥蚀量的恢复可以为油气资源评价以及油气有利聚集带分析提供重要参考依据。如果地层剥蚀量不大，那么其对油气生成、运移和聚集的影响可以不必考虑。但如果地层有过较大的剥蚀，这时就要恢复剥蚀量。所以恢复地层剥蚀厚度是定量研究盆地演化史和进行油气资源定量评价的重要基础工作。目前，应用较为成熟的地层剥蚀量恢复方法主要有地层对比法、沉积速率法、测井曲线法、流体包裹体法、镜质体反射率法、磷灰石裂变径迹分析法、宇宙成因核素分析法等方法。但现有的这些方法都具有各自的局限性。例如，地层对比法在工区剥蚀面积较小、研究程度较高的情况下，不失为一种简单而直观的方法。但由于该方法依据角度不整合计算地层剥蚀量，因此该方法只能反映这个地区的最小剥蚀量。此外，地层对比法对于平行不整合的区域无能为力。沉积速率法由于剥蚀速率这个参数有时很难求得准确值，因此，只有在地层研究较深入的地区才能使用。测井曲线法、流体包裹体法以及镜质体反射率不适用于剥蚀量较小的地区。与此相反，宇宙成因核素分析法仅仅适用于剥蚀量极其微小的地区。磷灰石裂变径迹分析法可以同时计算出地层剥蚀的时间和剥蚀量，但是该方法不适于多期沉降-隆升的多旋回发展演化的沉积盆地。现有的地层剥蚀量恢复方法中的部分方法还受到样品采集的限制，例如对于碳酸盐岩地层，因无法采取到磷灰石和镜质体，所以镜质体反射率法和磷灰石裂变径迹分析法这两种方法仅仅适用于碎屑岩地层。同时这两种方法只适合于中国东部单旋回发展演化的中新生代沉积盆地，完全不适合于中国西部的自古生代以来多期沉降-隆升、多期埋藏-剥蚀的长期发展演化的沉积盆地。基于上述情况，亟需一种能够准确进行地层剥蚀量恢复的方法。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了，所述方法包括以下步骤:数据获取步骤，获取待分析位置的各个层系的地层厚度和地层年代；沉降模型建立步骤，根据所述地层厚度和地层年代，构建所述待分析位置的沉降模型；剥蚀量恢复步骤，根据所述沉降模型和地层年代计算所述待分析位置的累计沉积厚度，根据所述累积厚度和地层厚度计算待分析位置的地层剥蚀量。根据本专利技术的一个实施例，根据钻井数据获得待分析位置的各个层系的地层厚度。根据本专利技术的一个实施例，根据待分析位置的地震数据，通过时深转换获得待分析位置的各个层系的地层厚度。根据本专利技术的一个实施例，根据所述待分析位置的古生物资料确定化石带，将所述化石带与国际地质年表的化石带进行对比，获得待分析位置的各个层系的地层年代。根据本专利技术的一个实施例，根据如下公式计算所述累计沉积厚度:y = a.In (x) -b其中，y表示累计沉积厚度，X表示沉积时间，a和b表示计算系数。根据本专利技术的一个实施例，在所述数据获取步骤中，还获取所述待分析位置的各个层系的古水深。根据本专利技术的一个实施例，根据所述待分析位置的沉积相、生物群落和微量元素的含量中的任一项或几项来获得所述待分析位置的各个层系的古水深。根据本专利技术的一个实施例，根据如下公式计算所述累计沉积厚度:y = a.In (X) ~b~z其中，y表示累计沉积厚度，X表示沉积时间，a和b表示计算系数，z表示累积古水深。根据本专利技术的一个实施例，根据如下公式计算所述地层剥蚀量:I = y-h其中，I表示地层剥蚀量，y表示累计沉积厚度，h表示累积地层残留厚度。本专利技术提出的剥蚀量恢复方法能够有效适用于恢复那些在早期伸展阶段发育、晚期因挤压隆起而遭受剥蚀的地层。被剥蚀的地层可以通过构建早期伸展阶段的沉降模型而得到恢复，理论上沉积盆地在伸展阶段的沉降模型表现为累计沉降量随时间的变化曲线呈对数衰减的趋势。本专利技术不需要花费高额的分析测试费用，也不受样品岩石类型以及地层埋藏深度的限制，同时还可以对平行不整合的剥蚀量进行恢复。同时，本专利技术构建沉降模型所使用的参数(即地层厚度、古水深和地层年代)均较容易获取，在模型建立的过程中不会引入人为因素。所以相较于现有的地层剥蚀量恢复方法，本方法能够具有更强的可实施性、客观性和可靠性。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要的附图做简单的介绍:图1是沉积盆地伸展阶段的地层示意图；图2是沉积盆地挤压隆升阶段的地层示意图；图3是沉积盆地剥蚀后的地层示意图；图4是根据本专利技术一个实施例的地层剥蚀量恢复方法的流程图；图5是根据本专利技术一个实施例的沉降模型示意图；图6是根据本专利技术一个实施例的上奥陶统剥蚀量恢复示意图；图7是和田I井的剥蚀量恢复的基本数据图。【具体实施方式】以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式，借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是，只要不构成冲突，本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。图1至图3示出了具有地层剥蚀现象的沉积盆地的形成过程，其中，图1示出了沉积盆地伸展阶段的地层示意图，图2示出了沉积盆地挤压隆升阶段的地层示意图，图3示出了沉积盆地剥蚀后的地层示意图。在图1?图3中，A、B、C三个井点分别代表沉积盆地中的不同位置，负载I至负载4为从老到新不同时期的沉积物。从图1中可以看出，伸展盆地的沉降过程一般是由前期的构造沉降和后期的热衰减沉降两部分构成。这也就导致伸展盆地在形成的过程中，早起沉降量大、晚期沉降量小，即在图1?图3表现为从负载I到负载5的沉积物的厚度越来越小。沉积盆地的形成往往从伸展阶段(即图1所示)开始，随后因挤压隆升(即图2所示)，到最后遭受剥蚀(即图3所示)结束。从图3中可以看出，A、B、C三个井点的剥蚀量各不相同，比较大的剥蚀量是在盆地中心的B井点处。在B井点处，盆地的负载5基本上被剥蚀殆尽。现有的沉积盆地的地层剥蚀量恢复方法主要包括地层对比法、沉积速率分析法、测井曲线法、流体包裹法、磷灰石裂变径迹分析法和沉积盆地波动分析方法等。其中，地层对比法是将研究区内被剥蚀层段与邻区未被剥蚀层段进行对比，从而求得被剥蚀岩层的厚度。该方法还可以根据厚度递减的原则或采用其它外推法对得到的岩层当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地层剥蚀量恢复方法，其特征在于，包括以下步骤：数据获取步骤，获取待分析位置的各个层系的地层厚度和地层年代；沉降模型建立步骤，根据所述地层厚度和地层年代，构建所述待分析位置的沉降模型；剥蚀量恢复步骤，根据所述沉降模型和地层年代计算所述待分析位置的累计沉积厚度，根据所述累积厚度和地层厚度计算待分析位置的地层剥蚀量。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：金之钧，李京昌，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11