一种古地理恢复的优势相方法

摘要

本发明公开了一种古地理恢复的优势相方法，该方法包括以下步骤：系统收集野外露头、钻孔、测井数据资料和实验测试数据，划分各资料点的沉积相和确定作图单位，定量划分各资料点的优势沉积相，绘制优势相岩相古地理图。本发明首先突出作图单位内相的优势，能保证古地理图中出现的相是作图单位内最占优势的相，其次就是定量，优势相的选取均采用定量指标，采用一系列三角图，根据各端元的含量，进行定量的优势相划分，充分体现可客观性和定量化。本发明从“优势”和“定量”的角度，进行精准岩相古地理恢复，进而绘制出精准的岩相古地理图，可高效、快捷、准确的恢复岩相古地理格局。

权利要求

1.一种古地理恢复的优势相方法，其特征在于包括以下步骤：a资料、数据汇集

a1系统收集基础资料，并进行资料的筛选和可信度分级，保证资料点分布较为均匀且数据完整、可靠度高；

a2进行实验测试，辅助沉积相的分析；

b沉积相识别与分析

b1依据基础资料，结合相应的实验测试数据，查明研究区内的沉积相类型，建立沉积相、亚相、微相划分方案；

b2分析各钻孔、剖面的沉积相类型，分析特定地区沉积相的垂向演化特征，以及绘制某个方向上的连井剖面，分析沉积相在特定方向上的垂向和横向演化特征；

b3确定岩相古地理作图单位；

c优势相划分

采用一系列三角图，根据各端元的含量，进行定量的优势相划分；

c1确定作图单位内的优势相的划分依据

根据三角图上三个端元A-时间，B-相厚度，C-相组分所占的比例来确定；

c2优势沉积相组划分

c21确定沉积区和剥蚀区

根据地层的有无来划分沉积区和剥蚀区

c22宏观沉积相组划分

根据三角图上三个端元A-海相组、B-过渡相组、C-陆相组所占的比例来划分，分别为海相组、海陆过渡相组和陆相组；

c23海相组内优势相划分

海相组划分为无障壁海相和有障壁海相；

无障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-海盆、B-海滩、C-碳酸盐台地所占比例来划分，分别为半深海-深海、浅海、开阔台地、局限台地、后滨、前滨和临滨；

有障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-澙湖、B-潮坪、C-碳酸盐台地所占比例来划分，分别为澙湖、开阔台地、局限台地、潮下带、潮间带和潮上带；

c24海陆过渡相组内优势相划分

海陆过渡相组内部优势相是根据三角图上三个端元A-河控三角洲、B-浪控三角洲、C-潮控三角洲所占比例来划分，分别为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲；

c25陆相组内优势相划分

陆相组内部优势相是根据三个端元A-湖泊、B-河流和C-扇所占比例来划分，分别为冲积扇、曲流河、辫状河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、浅湖和半深-深湖；

d岩相古地理成图

按照上述优势相判识方法，确定各资料点在作图单位内的优势相，并将该优势相标注到平面图上；以已有的、成熟的沉积相模式为指导，将相同的优势相资料点连接成片，相邻的优势相片区之间的界线，采用1/2插值法确定，进而确定不同沉积相的展布，即完成了岩相古地理图的主体；

e确定各资料点在作图单位内的岩相类型，并标注在平面图上，将相同的岩相资料点连接成片，相邻的岩相片区之间的界线，采用1/2插值法确定，进而确定不同岩相带的展布；将沉积相带和岩相带进行叠加，再进行必要的修缮和美化，即完成优势相岩相古地理图。

说明书

一种古地理恢复的优势相方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种古地理恢复的优势相方法，具体地说是涉及一种一套沉积相分析、优势相划分等综合恢复岩相古地理的方法。

背景技术

[0002] 岩相古地理研究已经有上百年的历史，然而前人的古地理图作图方法差异性较大，不同的学者有不同的方法，作图过程中随意性较大，沉积相带界线大都是定性的界定，人的主观思想起了很大的作用，缺乏客观、定量的指标依据。定性的绘制岩相古地理图随意性太大，定性因素可能掩盖了地质历史相演化的真实性等等，难以绘制出较为精准的岩相古地理图，进而对古地理格局的认识、古地理的演化乃至对矿产勘探的指导，都会造成一些误导。

发明内容

[0003] 基于上述技术问题，本发明提供一种古地理恢复的优势相方法。

[0004] 本发明所采用的技术解决方案是：

[0005] 一种古地理恢复的优势相方法，包括以下步骤：

[0006] a资料、数据汇集

[0007] a1系统收集野外露头资料、钻孔、测井、地震、古生物、地球化学等基础资料，并进行资料的筛选和可信度分级，保证资料点分布较为均匀且数据完整、可靠度高；

[0008] a2进行实验测试，获得微观数据，辅助沉积相的分析。

[0009] b沉积相识别与分析

[0010] b1依据野外露头、钻井岩心，结合相应的实验测试数据，查明研究区内的沉积相类型，建立沉积相、亚相、微相划分方案；

[0011] b2分析各钻孔、剖面的沉积相类型，分析特定地区沉积相的垂向演化特征，以及绘制某个方向上的连井剖面，分析沉积相在特定方向上的垂向和横向演化特征；

[0012] b3确定岩相古地理作图单位；岩相古地理图是再现某个时间段、某个地区的古地理格局；因此，作图之前首先要划分作图单位，然后分析各个资料点上各作图单位内发育的沉积相，之后选取最占优势的沉积相类型来代表该作图单位内岩相古地理图上的沉积相(岩相)类型，进而绘制岩相古地理图。

[0013] c优势相划分

[0014] 采用一系列三角图，根据各端元的含量，进行定量的优势相划分。

[0015] c1确定作图单位内的优势相的划分依据

[0016] 根据三角图上三个端元A-时间，B-相厚度，C-相组分所占的比例来确定；

[0017] 厚度：将厚度最大的沉积相作为该作图单位的优势沉积相，即优势相；

[0018] 时间：有的沉积相厚度虽然很大，但却为快速沉积的产物，持续的时间不长，如厚层砂砾岩；而有的沉积相厚度虽然不大，但是它可能代表了较长的沉积时间，如深湖相暗色泥岩；故不能单单从厚度的角度去识别优势相，而要把时间因素考虑进去，采用沉积时间较长的沉积相作为该作图单位的优势相，更为切合实际。

[0019] c2优势沉积相组划分

[0020] 宏观沉积相组的划分，是岩相古地理作图中重要的一个环节；在进行岩相古地理恢复时，宏观的沉积相组界线是非常重要的，首先确定海相组、陆相组和海陆过渡相组，然后在各相组范围内在再进一步细分沉积相带，才能从宏观上把握岩相古地理格局。

[0021] c21确定沉积区和剥蚀区

[0022] 根据地层的有无来划分沉积区和剥蚀区，即作图单元地层的尖灭线，即为沉积区和剥蚀区的界线。

[0023] c22宏观沉积相组划分

[0024] 单个资料点，在作图单元内，根据三角图上三个端元A-海相组、B-过渡相组、C-陆相组所占的比例来划分确定主相组，分别为海相组、海陆过渡相组和陆相组；然后根据平面上众多的资料点，划分出海相组、过渡相组、陆相组之间的界线。

[0025] c23海相组内优势相划分

[0026] 海相组内一般可以划分为滨海、浅海、半深海和深海，滨海有包括无障壁海岸和有障壁海岸，无障壁海岸以发育海滩为特征，可以细分为风成沙丘、后滨、前滨、临滨；有障壁海岸主要包括潮坪和澙湖，潮坪可以进一步细分为潮上带、潮间带和潮下带；除了陆源碎屑沉积，在澙湖、滨浅海等位置还发育碳酸盐台地。海相组主要包括碳酸盐台地、潮坪、海滩、广海(浅海、半深海、深海)、澙湖这些次级相带。

[0027] 较为系统的，海相组划分为无障壁海相和有障壁海相。

[0028] 无障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-海盆、B-海滩、C-碳酸盐台地所占比例来划分，分别为半深海-深海、浅海、开阔台地、局限台地、后滨、前滨和临滨。

[0029] 有障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-澙湖、B-潮坪、C-碳酸盐台地所占比例来划分，分别为澙湖、开阔台地、局限台地、潮下带、潮间带和潮上带。

[0030] c24海陆过渡相组内优势相划分

[0031] 海陆过渡相组较为简单，主要包括河控三角洲、潮控三角洲和浪控三角洲，其中以河控三角洲较为常见。

[0032] 海陆过渡相组内部优势相是根据三角图上三个端元A-河控三角洲、B-浪控三角洲、C-潮控三角洲所占比例来划分，分别为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲。

[0033] c25陆相组内优势相划分

[0034] 陆相组内部优势相是根据三个端元A-湖泊、B-河流和C-扇所占比例来划分，分别为冲积扇、曲流河、辫状河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、浅湖和半深-深湖。

[0035] d岩相古地理成图

[0036] 按照上述优势相判识方法，确定各资料点在作图单位内的优势相，并将该优势相标注到平面图上；以已有的、成熟的沉积相模式为指导，将相同的优势相资料点连接成片，相邻的优势相片区之间的界线，采用1/2插值法确定，进而确定不同沉积相的展布，确定了相带展布，就完成了岩相古地理图的主体。

[0037] 上述古地理恢复的优势相方法，还包括以下步骤：

[0038] e在确定相带的同时，确定各资料点在作图单位内的岩相类型，并标注在平面图上，将相同的岩相资料点连接成片，相邻的岩相片区之间的界线，采用1/2插值法确定岩相的界线，进而确定不同岩相带的展布。将沉积相带和岩相带进行叠加，再进行必要的修缮和美化，即完成优势相岩相古地理图。

[0039] 本发明的有益技术效果是：

[0040] 本发明提出了“优势相”岩相古地理作图方法。“优势相”作图法首先突出作图单位内相的优势，能保证古地理图中出现的相是作图单位内最占优势的相，其次就是定量，优势相的选取均采用定量指标，采用一系列三角图，根据各端元的含量，进行定量的优势相划分，充分体现可客观性和定量化。“优势相”岩相古地理作图法，从“优势”和“定量”的角度，进行精准岩相古地理恢复，进而绘制出精准的岩相古地理图。

[0041] 本发明综合采用单井沉积相分析、连井沉积相分析、优势相的划分与确定、岩相古地理成图等方法步骤，可高效、快捷、准确的恢复岩相古地理格局。特别是在资料点相对较少、构造较为复杂的地区，本发明充分发挥了客观资料和沉积相模式的作用，具有方法简单、适用面广、准确度高的优势。

附图说明

[0042] 下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：

[0043] 图1为本发明优势相岩相古地理作图法的流程图；

[0044] 图2为相厚度-时间-相组分三角图；

[0045] 图3为海相组-过渡相组-陆相组三角图；

[0046] 图4为海相组无障壁海相优势相划分三角图；

[0047] 图5为海相组有障壁海相优势相划分三角图；

[0048] 图6为海陆过渡相组优势相划分三角图；

[0049] 图7为陆相组优势相划分三角图；

[0050] 图8为古地理优势相编图系统图。

具体实施方式

[0051] 如图1所示，一种古地理恢复的优势相方法，包括以下步骤：

[0052] a资料、数据汇集

[0053] a1系统收集野外露头资料、钻孔、测井、地震、古生物、地球化学等基础资料，并进行资料的筛选和可信度分级，保证资料点分布较为均匀且数据完整、可靠度高；

[0054] a2采集部分岩石样品，进行相关的实验测试，获得微观数据，辅助沉积相的分析。

[0055] b沉积相识别与分析

[0056] b1依据野外露头、钻井岩心，结合相应的实验测试数据，查明研究区内的沉积相类型，建立沉积相、亚相、微相划分方案；

[0057] b2分析各钻孔、剖面的沉积相类型，分析特定地区沉积相的垂向演化特征，以及绘制某个方向上的连井剖面，分析沉积相在特定方向上的垂向和横向演化特征；

[0058] b3确定岩相古地理作图单位。岩相古地理图是再现某个时间段、某个地区的古地理格局；因此，作图之前首先要划分作图单位，然后分析各个资料点上各作图单位内发育的沉积相，之后选取最占优势的沉积相类型来代表该作图单位内岩相古地理图上的沉积相(岩相)类型，进而绘制岩相古地理图。

[0059] c优势相划分

[0060] 采用一系列三角图，根据各端元的含量，进行定量的优势相划分。

[0061] c1确定作图单位内的优势相的划分依据

[0062] 如图2所示，根据三角图上三个端元A-时间，B-相厚度，C-相组分所占的比例来确定。

[0063] 厚度：将厚度最大的沉积相作为该作图单位的优势沉积相，即优势相；

[0064] 时间：有的沉积相厚度虽然很大，但却为快速沉积的产物，持续的时间不长，如厚层砂砾岩；而有的沉积相厚度虽然不大，但是它可能代表了较长的沉积时间，如深湖相暗色泥岩；故不能单单从厚度的角度去识别优势相，而要把时间因素考虑进去，采用沉积时间较长的沉积相作为该作图单位的优势相，更为切合实际。

[0065] c2优势沉积相组划分

[0066] 宏观沉积相组的划分，是岩相古地理作图中重要的一个环节；在进行岩相古地理恢复时，宏观的沉积相组界线是非常重要的，首先确定海相组、陆相组和海陆过渡相组，然后在各相组范围内在再进一步细分沉积相带，才能从宏观上把握岩相古地理格局。

[0067] c21确定沉积区和剥蚀区

[0068] 根据地层的有无来划分沉积区和剥蚀区，即作图单元地层的尖灭线，即为沉积区和剥蚀区的界线。

[0069] c22宏观沉积相组划分

[0070] 就单个资料点而言，在作图单元内，那个相组占的比例超过50％，该资料点就确定为那个相组。然后根据平面上众多的资料点，划分出海相组、过渡相组、陆相组之间的界线。如图3所示，根据三角图上三个端元A-海相组、B-过渡相组、C-陆相组所占的比例来定量划分，分别为海相组、海陆过渡相组和陆相组。见表1。

[0071] 表1

[0072]

[0073] c23海相组内优势相划分

[0074] 海相组内一般可以划分为无障壁海相和有障壁海相。

[0075] 无障壁海相主要发育半深海-深海、浅海、开阔台地、局限台地、后滨、前滨、临滨等亚相。如图4所示，无障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-海盆、B-海滩、C-碳酸盐台地所占比例来定量划分，分别为半深海-深海、浅海、开阔台地、局限台地、后滨、前滨和临滨。具体划分方案见表2。

[0076] 表2

[0077]

[0078] 有障壁海相主要发育澙湖、开阔台地、局限台地、潮下带、潮间带、潮上带，如图5所示，有障壁海相内部优势相是根据三角图上三个端元A-澙湖、B-潮坪、C-碳酸盐台地所占比例来定量划分，分别为澙湖、开阔台地、局限台地、潮下带、潮间带和潮上带。具体划分方案见表3。

[0079] 表3

[0080]

[0081] c24海陆过渡相组内优势相划分

[0082] 海陆过渡相组较为简单，主要包括河控三角洲、潮控三角洲和浪控三角洲，其中以河控三角洲较为常见。

[0083] 如图6所示，海陆过渡相组内部优势相是根据三角图上三个端元A-河控三角洲、B-浪控三角洲、C-潮控三角洲所占比例来定量划分，分别为河控三角洲、浪控三角洲和潮控三角洲。具体划分方案见表4。

[0084] 表4

[0085]

[0086] c25陆相组内优势相划分

[0087] 陆相组内可以进一步划分出冲积扇、曲流河、辫状河、扇三角洲、辫状河三角洲和曲流河三角洲、浅湖、半深-深湖亚相。如图7所示，陆相组内部优势相是根据三个端元A-湖泊、B-河流和C-扇所占比例来定量划分，分别为冲积扇、曲流河、辫状河、扇三角洲、辫状河三角洲、曲流河三角洲、浅湖和半深-深湖。具体划分方案见表5。

[0088] 表5

[0089]

[0090]

[0091] d岩相古地理成图

[0092] 按照上述优势相判识方法，确定各资料点在作图单位内的优势相，并将该优势相标注到平面图上；以已有的、成熟的沉积相模式为指导，将相同的优势相资料点连接成片，相邻的优势相片区之间的界线，采用1/2插值法确定沉积相的界线，进而确定不同沉积相的展布。确定了相带展布，就完成了岩相古地理图的主体。

[0093] 在确定相带的同时，确定各资料点在作图单位内的岩相类型，并标注在平面图上，将相同的岩相资料点连接成片，相邻的岩相片区之间的界线，采用1/2插值法确定岩相的界线，进而确定不同岩相带的展布。

[0094] 将沉积相带和岩相带进行叠加，再进行必要的修缮和美化，即完成优势相岩相古地理图。

[0095] 上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。