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一种恢复沉积层序原形剖面的方法

阅读：610发布：2021-02-15

IPRDB可以提供一种恢复沉积层序原形剖面的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明提供了一种恢复沉积层序原形剖面的方法，通过地震反射同相轴的分段线描、拼接和梳理，并以上超层或填平补齐界面为水平参照层，结合地震相分析得出的沉积环境信息，以及被线描地层的延续趋势，将沉积层序恢复到沉积期形态。这种通过地震同相轴线描、梳理和拼接，即“重新组装”得到层序原形剖面技术称为地震线描法恢复沉积层序原形剖面技术。本发明通过沉积层序原形恢复，地层结构整理可大大提高地震资料显示度，沉积体系的内幕结构更加清楚，需要展示的内容更加突出。，下面是一种恢复沉积层序原形剖面的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于包括以下步骤：

选择典型地震剖面；

将断层两侧的地层分开线描后加以捆绑，将沉积之后发生的褶曲形变通过分段线描方法消除，或者通过分段层拉平消除后再线描；

通过捆绑好的分段线描反射波组的位移和旋转，将被断层错开的反射波组分段对接起来；

按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌。

2.如权利要求1所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌之后还包括步骤：用沉积层序原形剖面的数值化坐标来计算古地貌参数，检验各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面。

3.如权利要求2所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述用沉积层序原形剖面的数值化坐标来计算古地貌参数，检验各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面之后还包括步骤：检验各项考察指标不达标时，对古地貌恢复水平参照层及不同参照层之间的地层延续趋势做复查，复查发现错误后修改并再次检验，直到各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面。

4.如权利要求1所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述选择典型地震剖面包括以下步骤：在盆地地震地层解释基础上，避开强烈构造形变带，选择地层齐全、现象丰富的典型地震剖面，若选择的剖面是由多条剖面拼接而成，则保持拼接剖面的极性一致。

5.如权利要求1所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述线描包括以下步骤：用线条粗细来表示振幅强弱，用虚线和实线表示同相轴的连续性，用不同箭头表示不同类型的反射终止；

用不同颜色表示同时期沉积反射层的等时关系，或一组具有相同成因的反射波；

选择波峰或波谷线描，或波峰和波谷同时线描；

对大比例尺寸的精细恢复用波峰和波谷同时线描，在小比例尺寸的精细恢复只线描主要反射层以展示其盆地地层结构。

6.如权利要求1所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌包括以下步骤：以上覆填平补齐层面、陆棚或浅湖环境沉积的平行连续反射层、三角洲平原和浅海相灰岩层中的至少一个为近水平参照层，斜坡的坡度根据斜坡之上的上超层或上覆填平补齐的地层确定，其间的地层按照地层延续趋势连接，所述延续趋势的判断建立在地层、构造和沉积的综合分析基础上。

7.如权利要求2所述的恢复沉积层序原形剖面的方法，其特征在于，所述各项考察指标包括：地震反射终止或地层结构识别是否准确；等时关系的梳理是否准确；地层堆砌方式的表述是否准确；地震反射属性刻画是否合理；古地貌刻画是否准确；不同沉积层序原形剖面交点上的古水深和所有界面的是否闭合，地层结构及解释的沉积相的是否一致；古水深数据与已有的认识、与钻井资料得到的“古水深”是否吻合。

说明书全文

一种恢复沉积层序原形剖面的方法

技术领域

[0001] 本发明属于地质结构研究技术领域，尤其涉及一种恢复沉积层序原形剖面的方法。

背景技术

[0002] 层序地层学理论是20世纪80年代诞生的新兴学科，被誉为第二次地学革命（第一次为板块构造学说诞生）。它主要研究年代地层框架内地层结构及相与相之间的关系，作为油气勘探的基本工作方法，已被广泛应用于油气勘探，尤其是在油气储层预测方面。

[0003] 在以往的研究中，这种年代地层框架内地层结构及相与相之间的关系研究，主要通过未形变的浅层地震剖面或局部地震剖面来展示。对于大多数埋深处于中深层的沉积层序，由于后期构造形变（如断层和褶皱作用），反映沉积层序发育时期的沉积环境的古地貌，反映基准面变化的地层堆砌方式和结构（如下降前积等特殊标志），以及同一时期沉积的沉积体系的成因联系（如三角洲与深水扇的脉络关系）都可能遭到不同程度的损坏，或因为地层倾斜形变使得在小比例尺剖面上只能看到部分特征，而看不清楚沉积层序内部地层结构的全部面貌特征，从而影响地层结构、堆砌方式、沉积体系组合、层序地层单元（级别）的正确判断。如果把“损坏的”沉积层序恢复到沉积期形态，那么层序地层等时地层框架内地层结构及相与相之间的关系研究就会变得更加容易和更加全面，因为盆地发育不同阶段发育的沉积层序，其内幕结构有很大差异。也就是说，埋深处于中深层的层序内幕结构与中浅层层序的内幕结构本身存在很大差异。

[0004] 目前能够将沉积层序恢复到沉积期形态的方法主要有两种：

[0005] 一种是根据露头、钻井和地震资料综合分析，提出一个沉积期形态的层序地层剖面。但是，该方法（即根据露头、钻井和地震综合解释提炼）得到的层序地层结构剖面是一种示意性质的模式剖面，“提炼”并不是一项技术，因为与“提高资料显示程度”为目的的方法技术无关。

[0006] 另一种是国际油气勘探巨头开发的地震解释专业软件（如GEOFRAME，LANDMARK等）中的一项技术，即层拉平技术。通过地震剖面上填平补齐层面的层拉平，可展示该层面之下部分沉积层序的沉积期形态，包括古地貌和层序内部地层结构及相与相之间的关系。但是，该方法中的层拉平技术需要一个填平补齐层面，而且如果地层被断层切割，或被火山侵入或有流动形变、差异压实形变等改造，通过填平布齐层的层拉平虽然也能大致展示沉积期形态古地貌，但地层结构已经错乱，无法展示地层结构。

发明内容

[0007] 本发明的目的在于提供一种恢复沉积层序原形剖面的方法，旨在解决埋深处于中深层被损坏的层序地层结构观察难的问题。

[0008] 本发明是这样实现的，一种恢复沉积层序原形剖面的方法，包括以下步骤：

[0009] 选择典型地震剖面；

[0010] 将断层两侧的地层分开线描后加以捆绑，将沉积之后发生的褶曲形变通过分段线描方法消除，或者通过分段层拉平消除后再线描；

[0011] 通过捆绑好的分段线描反射波组的位移和旋转，将被断层错开的反射波组分段对接起来；

[0012] 按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌。

[0013] 优选地，所述按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌之后还包括步骤：

[0014] 用沉积层序原形剖面的数值化坐标来计算古地貌参数，检验各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面。

[0015] 优选地，所述用沉积层序原形剖面的数值化坐标来计算古地貌参数，检验各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面之后还包括步骤：

[0016] 检验各项考察指标不达标时，对古地貌恢复水平参照层及不同参照层之间的地层延续趋势做复查，复查发现错误后修改并再次检验，直到各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面。

[0017] 优选地，所述选择典型地震剖面包括以下步骤：在盆地地震地层解释基础上，避开强烈构造形变带，选择地层齐全、现象丰富的典型地震剖面，若选择的剖面是由多条剖面拼接而成，则保持拼接剖面的极性一致。

[0018] 优选地，所述线描包括以下步骤：

[0019] 用线条粗细来表示振幅强弱，用虚线和实线表示同相轴的连续性，用不同箭头表示不同类型的反射终止；

[0020] 用不同颜色表示同时期沉积反射层的等时关系，或一组具有相同成因的反射波[0021] 选择波峰或波谷线描，或波峰和波谷同时线描；

[0022] 对大比例尺寸的精细恢复用波峰和波谷同时线描，在小比例尺寸的精细恢复只线描主要反射层以展示其盆地地层结构。

[0023] 优选地，所述按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌包括以下步骤：

[0024] 以上覆填平补齐层面、陆棚和浅湖环境沉积的平行连续反射层、三角洲平原和浅海相灰岩层中的至少一个为近水平参照层，斜坡的坡度根据斜坡之上的上超层或上覆填平补齐的地层确定，其间的地层按照地层延续趋势连接，所述延续趋势的判断建立在地层、构造和沉积的综合分析基础上。

[0025] 优选地，所述各项考察指标包括：地震反射终止或地层结构识别是否准确；等时关系的梳理是否准确；地层堆砌方式的表述是否准确；地震反射属性刻画是否合理；古地貌刻画是否准确；不同沉积层序原形剖面交点上的古水深和所有界面的是否闭合，地层结构及解释的沉积相的是否一致；古水深数据与已有的认识、与钻井资料得到的“古水深”是否吻合。

[0026] 本发明克服现有技术的不足，提供一种恢复沉积层序原形剖面的方法，通过地震反射同相轴的分段线描、拼接和梳理，并以上超层或填平补齐界面为水平参照层，结合地震相分析得出的沉积环境信息，以及被线描地层的延续趋势，将沉积层序恢复到沉积期形态。这种通过地震同相轴线描、梳理和“重新组装”得到层序原形剖面技术称为地震线描法恢复沉积层序原形剖面技术。

[0027] 本发明通过沉积层序原形恢复，可大大提高地震资料显示度，具体表现在以下方面：（a）消除断层、褶皱、火山侵入等后期构造影响；（b）消除多次、断面波等干扰波；（c）突出与不整合面相关地震反射标志（如上超、下超、顶超、削截、离超）、内幕结构（沉积序次、堆砌方式，三角洲与深水扇的脉络关系）；（d）展示古地貌、沉积环境、相分布；（e）在很小比例尺条件下展示完整的层序地层格架。

[0028] 本发明通过地震线描使地层或沉积体系的内幕结构更加清楚，需要展示的内容更加突出。

附图说明

[0029] 图1是本发明恢复沉积层序原形剖面的方法一实施例的步骤流程图；

[0030] 图2是本发明实施例中地震线描方法恢复沉积层序原形剖面流程图；其中，图a–地震剖面选择；图b–分段线描；图c–去断层后对接；图d–古地貌恢复；图e–古地貌参数计算。

具体实施方式

[0031] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0032] 如图1～2所示，其中，图1是本发明恢复沉积层序原形剖面的方法一实施例的步骤流程图；图2是本发明实施例中地震线描方法恢复沉积层序原形剖面流程图。

[0033] 一种恢复沉积层序原形剖面的方法，包括以下步骤：

[0034] S1、选择典型地震剖面；

[0035] 在步骤S1中，在盆地地震地层解释基础上（图2a），尽量避开大断层破裂带、火山侵入体等强烈构造形变带，选择地层齐全、现象丰富的典型地震剖面。若选择的剖面是由多条剖面拼接而成，则拼接剖面的极性一定要一致。

[0036] S2、将断层两侧的地层分开线描后加以捆绑，将沉积之后发生的褶曲形变通过分段线描方法消除，或者通过分段层拉平消除后再线描；

[0037] 在步骤S2中，断层两侧的地层要分开线描，线描后加以捆绑，以便整体位移和旋转。沉积之后发生的褶曲形变，可通过分段线描方法消除，也可以通过分段层拉平消除后再线描。

[0038] 分段线描应该注意的事项包括：（a）在做分段线描前，必须准确解释断层，准确识别多次波和断面波，正确认识断层破裂带对反射波连续性和振幅的影响，以免误将构造信息解释为沉积信息；（b）突出与层序地层结构相关的信息，如反射终止（上超、下超、顶超、削截、离超，内收敛）、斜交反射层（图2a、2b）等，这些信息在常规地震剖面上可能很弱或非常隐蔽；（c）断面波、干扰波等非沉积界面反射层，不做线描。

[0039] 分段线描的具体操作方法为：（a）用线条粗细来表示振幅强弱，用虚线和实线表示同相轴的连续性，用不同箭头表示不同类型的反射终止；（b）用不同颜色表示同时期沉积反射层的等时关系，或一组具有相同成因的反射波（图2a）；（c）可以选择波峰或波谷线描，或波峰和波谷同时线描。大比例尺（准层序组级别）的精细恢复需要波峰和波谷同时线描。相反地，在比例尺非常小（若每个同相轴都线描，地层结构就看不清楚），地震线描只是为了展示地层结构时，也可以只线描主要反射层，以达到在小比例尺剖面内展示盆地地层结构的目的。

[0040] S3、通过捆绑好的分段线描反射波组的位移和旋转，将被断层错开的反射波组分段对接起来；

[0041] 在步骤S3中，通过捆绑好的分段线描反射波组的位移和旋转，将被断层错开的反射波组对接起来（图2c）。断层两侧线描层的对接整理过程，是一个对每个同相轴的梳理过程，也是高精度的地震地层解释过程。在这个过程中，能发现常规地震解释不能发现的信息，如一些非常弱的地震反射终止、反射结构等。

[0042] S4、按照水平参照层或沉积环境变化趋势总装后恢复古地貌。

[0043] 在步骤S4中，古地貌恢复通常用印模法，即以上覆填平补齐层面做为水平参照层。另外，陆棚环境沉积的平行连续反射层，三角洲平原和浅海相灰岩层等，也是可选用的近水平参照层（图2d）。斜坡的坡度主要根据斜坡之上的上超层（图2b）（或上覆填平补齐的地层）确定，但要注意上超沉积层本身也有一定坡度（图2b）。近水平参照层可以有很多个，即可选用多个参照层做分段恢复(图2d），其间的地层可按照地层延续趋势连接，而延续趋势的判断必须建立在地层、构造和沉积的综合分析基础上。

[0044] 在进一步的实施过程中，为了能使恢复沉积层序原形剖面更准确，在本发明实施例中，上述步骤S4之后还包括：

[0045] S5、用沉积层序原形剖面的数值化坐标来计算古地貌参数，检验各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面；

[0046] 在步骤S5中，沉积层序原形恢复是否达标主要通过以下指标考察：（a）地震反射终止（或地层结构）识别是否准确；（b）等时关系（沉积序次，三角洲与深水扇分离沉积体的等时关系）的梳理是否准确；（c）地层堆砌方式（包括退积、加积、前积）的表述是否准确；（d）地震反射属性（振幅、频率、连续性）刻画是否合理；（e）古地貌（古水深、坡度、坡折点等）刻画是否准确；（f）不同沉积层序原形剖面交点上的古水深和所有界面的是否闭合，地层结构及解释的沉积相的是否一致；（g）古水深数据与已有的认识，与钻井资料（如沉积构造、矿物、古生物）得到的“古水深”是否吻合。

[0047] 上述7项指标中的前4项（a～d）反映层序内部的地层结构及相与相之间的关系；第5项（e）反映沉积层序是否已准确地恢复到沉积时期的形态，是考核的关键指标；第6项（f）为自验证，第7项（g）为它验证。

[0048] S6、检验各项考察指标不达标时，对古地貌恢复水平参照层及不同参照层之间的地层延续趋势做复查，复查发现错误后修改并再次检验，直到各项考察指标达标后，得到沉积层序原形恢复剖面。

[0049] 在步骤S6中，当盆地内不同沉积层序原形剖面得出的古地貌或沉积环境相互之间有矛盾，或与钻井资料（或已有的认识）有分歧时，应当对古地貌恢复水平参照层及不同参照层之间的地层延续趋势做详细的复查。复查后若发现错误，则必须做修改。

[0050] 相比与现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：

[0051] （1）本发明通过沉积层序原形恢复，可大大提高地震资料显示度，具体表现在以下方面：（a）消除断层、褶皱、火山侵入等后期构造影响；（b）消除多次、断面波等干扰波；（c）突出与不整合面相关地震反射标志（如上超、下超、顶超、削截、离超）、内幕结构（沉积序次、堆砌方式，三角洲与深水扇的脉络关系）；（d）展示古地貌、沉积环境、相分布；（e）在很小比例尺条件下展示完整的层序地层格架。

[0052] （2）本发明通过地震线描或露头剖面线描，使地层或沉积体系的内幕结构更加清楚，需要展示的内容更加突出。

[0053] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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