膝折构造模拟系统及方法技术方案

本申请公开了一种膝折构造模拟系统及方法，其中，膝折构造模拟系统包括可形变介质、底座、第一支撑板、第一压力设备和第二压力设备，底座用于承载可形变介质，可形变介质用于模拟膝折构造；第一支撑板与底座垂直连接，第一支撑板的面板适于与可形变介质的一侧相抵；第一压力设备与底座相对，被配置为向可形变介质施加纵向压力；第二压力设备与第一支撑板相对，被配置为向可形变介质施加横向压力。本申请实施例提供的膝折构造模拟系统及方法能够准确模拟膝折构造的形成过程，有助于提高地质勘探的准确性。的准确性。的准确性。

【技术实现步骤摘要】
膝折构造模拟系统及方法


[0001]本申请涉及构造地质学
，特别涉及一种膝折构造模拟系统及方法。

技术介绍

[0002]膝折带又称扭折带，在形成过程中伴随着地层的扩容和断裂的形成，而膝折构造是多层岩系在水平剪切与弯滑作用下十分常见的褶皱变形。对于石油天然气的勘探开发，膝折构造对油气资源的运移和矿床的富集等具有重要影响。在油气勘探过程中，由于对膝折带的形成机制不清楚，对膝折构造的判断也是不准确的，从而导致油气勘探结果不准确。
[0003]对于上述技术问题，现有技术通常是采用数字化模型来模拟膝折构造的形成，即在计算机上建立一个地质模型，设置并执行未成形的膝折构造相邻两侧地质结构的运动参数，使两侧地质结构对该未成形的膝折带进行挤压，模拟形成膝折构造，最终获得膝折构造的形成过程和形成机制。
[0004]但是，上述模拟方法仅考虑了膝折构造两侧地质结构的运动变化，而忽略了构成地质结构的地质条件，即地质结构内部地层介质之间的差异性，因此这种方法所模拟出的膝折构造仍然是不准确的。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供了一种模拟膝折构造系统及方法，可以准确模拟膝折构造的形成过程，有助于提高地质勘探的准确性。
[0006]本申请具体包括以下技术方案：
[0007]本申请的第一方面是提供了一种膝折构造模拟系统，所述膝折构造模拟系统包括可形变介质、底座、第一支撑板、第一压力设备和第二压力设备，所述底座用于承载所述可形变介质，所述可形变介质用于模拟膝折构造；
[0008]所述第一支撑板与所述底座垂直连接，所述第一支撑板的面板适于与所述可形变介质的一侧相抵；
[0009]所述第一压力设备与所述底座相对，被配置为向所述可形变介质施加纵向压力；
[0010]所述第二压力设备与所述第一支撑板相对，被配置为向所述可形变介质施加横向压力。
[0011]优选地，所述第一压力设备包括相连的第一液压杆和第一压板，
[0012]所述第一液压杆的轴线垂直于所述第一压板，所述第一液压杆被配置为带动所述第一压板进行轴向运动；
[0013]所述第一压板与所述底座相对，所述可形变介质位于所述第一压板和所述底座之间。
[0014]优选地，所述第二压力设备包括相连的第二液压杆和第二压板，
[0015]所述第二液压杆的轴线垂直于所述第二压板，所述第二液压杆被配置为带动所述第二压板进行轴向运动；
[0016]所述第二压板与所述第一支撑板相对，所述可形变介质位于所述第二压板和所述第一支撑板之间。
[0017]优选地，所述第二液压杆与所述第二压板为可拆卸连接。
[0018]优选地，所述第二压力设备还包括液压调速器，所述液压调速器与所述第二液压杆连接，用于调节所述第二液压杆的运动速度。
[0019]优选地，所述膝折构造模拟系统还包括相对设置的第二支撑板和第三支撑板，
[0020]所述第二支撑板和所述第三支撑板分别连接在所述第一支撑板的两侧，并与所述底座垂直连接；
[0021]所述可形变介质位于所述第二支撑板和所述第三支撑板之间；
[0022]所述第一压力设备和所述第二压力设备位于所述第二支撑板和所述第三支撑板之间。
[0023]优选地，所述第二支撑板和所述第三支撑板为有机玻璃材质。
[0024]优选地，所述第二支撑板和所述第三支撑板上均具有横向设置的刻度条，所述刻度条的起点为所述第一支撑板的面板在所述第二支撑板或所述第三支撑板上对应的位置。
[0025]优选地，所述第一压板的长度与所述第二支撑板和所述第三支撑板的长度相等，宽度与所述第二支撑板和所述第三支撑板的间距相等；
[0026]所述第二压板的宽度与所述第一压板的宽度相等。
[0027]本申请的另一方面是提供了一种膝折构造模拟方法，所述方法包括：
[0028]将可形变介质放置到底座上，并使所述可形变介质的一侧与第一支撑板相抵；
[0029]通过第一压力设备向所述可形变介质施加纵向压力；
[0030]保持当前的纵向压力，并通过第二压力设备向所述可形变介质施加横向压力。
[0031]本申请实施例提供的膝折构造模拟系统的有益效果至少在于：
[0032]本申请实施例利用可形变介质来模拟勘探区域的膝折构造，并通过第一压力设备和第二压力设备向可形变介质施加纵向压力和横向压力，来模拟膝折构造在地层中受到的垂向负载应力和横向挤压应力，从而完整地模拟了膝折构造的变形过程，因此本模拟系统还原了膝折构造形成演化过程中的地质条件，对于验证所采集到的地质构造数据的合理性和正确性，提高地质勘探的准确性，以及指导油气勘探开发和钻井的部署，都有着巨大的帮助。
附图说明
[0033]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0034]图1是根据本申请实施例提供的一种膝折构造模拟系统的结构示意图；
[0035]图2是根据本申请实施例提供的另一种膝折构造模拟系统的结构示意图。
[0036]附图标记分别表示：
[0037]100、底座；
[0038]200、第一支撑板；210、面板；
[0039]300、第一压力设备；310、第一液压杆；320、第一压板；
[0040]400、第二压力设备；410、第二液压杆；420、第二压板；
[0041]500、第二支撑板；
[0042]600、第三支撑板；
[0043]700、可形变介质。
具体实施方式
[0044]为使本申请的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
[0045]本申请实施例提供了一种膝折构造模拟系统，用于模拟膝折构造的变形过程。如图1所示，该膝折构造模拟系统包括可形变介质700(图中未示出)、底座100、第一支撑板200、第一压力设备300和第二压力设备400。
[0046]可形变介质700用于模拟膝折构造。对勘探区域的地质构造进行研究发现，伴随着地层的扩容和断裂的形成，多层岩系在水平剪切与弯滑作用下形成褶皱变形，这种褶皱变形就是膝折构造，也称作膝折带或者扭折带。基于膝折构造可变形的特性，在本申请实施例中使用可形变介质700来对膝折构造进行模拟，在模拟实验中通过对可形变介质700的变形过程的研究，来探讨膝折构造的形成机制。
[0047]在本申请实施例中，可形变介质700可以通过堆叠多个片状介质而获得，例如可形变介质700可以是纸、塑料、金属、复合材料等，通过不同的工艺加工成不同刚性强度的片状介质，以便于堆叠模拟构造层。
[0048]在本申请的一些实施例中，为了完整地还原膝折构造的形成环境，可形变介质700还可以包括三本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膝折构造模拟系统，其特征在于，所述膝折构造模拟系统包括可形变介质(700)、底座(100)、第一支撑板(200)、第一压力设备(300)和第二压力设备(400)，所述底座(100)用于承载所述可形变介质(700)，所述可形变介质(700)用于模拟膝折构造；所述第一支撑板(200)与所述底座(100)垂直连接，所述第一支撑板(200)的面板(210)适于与所述可形变介质(700)的一侧相抵；所述第一压力设备(300)与所述底座(100)相对，被配置为向所述可形变介质(700)施加纵向压力；所述第二压力设备(400)与所述第一支撑板(200)相对，被配置为向所述可形变介质(700)施加横向压力。2.根据权利要求1所述的膝折构造模拟系统，其特征在于，所述第一压力设备(300)包括相连的第一液压杆(310)和第一压板(320)，所述第一液压杆(310)的轴线垂直于所述第一压板(320)，所述第一液压杆(310)被配置为带动所述第一压板(320)进行轴向运动；所述第一压板(320)与所述底座(100)相对，所述可形变介质(700)位于所述第一压板(320)和所述底座(100)之间。3.根据权利要求2所述的膝折构造模拟系统，其特征在于，所述第二压力设备(400)包括相连的第二液压杆(410)和第二压板(420)，所述第二液压杆(410)的轴线垂直于所述第二压板(420)，所述第二液压杆(410)被配置为带动所述第二压板(420)进行轴向运动；所述第二压板(420)与所述第一支撑板(200)相对，所述可形变介质(700)位于所述第二压板(420)和所述第一支撑板(200)之间。4.根据权利要求3所述的膝折构造模拟系统，其特征在于，所述第二液压杆(410)与所述第二压板(420)为可拆卸连接。5.根据权利要求3所述的膝折构造模拟系统，其特征在于，所述第二压力...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁瀚，冉崎，陈康，狄贵东，韩嵩，
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：