一种深层扇三角洲位置与形态的确定方法_2

文档序号:9909736阅读:来源:国知局
岩体积比例为Pm3 = b3-kt3。其中,a1、a2、a3分别为扇三角洲及其下部和上部地层的砂岩体积比例初始值,分别为扇三角洲及其下部和上部地层的泥岩体积比例初始值,t1、t2、t3分别为扇三角洲及其下部和上部地层的岩性组成修订步长,O < a1、a2、a3、b1、b2、b3< I ,-1 < t1、t2、t3 < I,且ai+bi = a2+b2 = a3+b3 = l; 1、j、k均为大于等于O的整数。
[0036]根据研究区实际地质情况,分别给定扇三角洲及其下部和上部地层的砂岩体积比例初始值a1、a2、a3,泥岩体积比例初始值b1、b2、b3,以及岩性组成修订步长t1、t2、t3。同时令i=j = k = 0o
[0037]3)根据研究区地质模型中扇三角洲及其下部和上部地层的岩性组成,确定扇三角洲滤值窗口:首先,通过加权平均的方式分别计算研究区地质模型中扇三角洲及其上下地层的地震波速度值;然后,根据研究区地质模型中扇三角洲及其上下地层的地震波速度值和研究区内叠后地震记录的地震主频,在研究区地质模型内进行地震波垂直入射反射(自给自收)正演模拟,得到研究区地质模型的模拟地震反射剖面(垂向);再然后,设定不同振幅范围的滤值窗口对模拟地震反射剖面内的地震波进行滤值,得到与不同振幅范围的滤值窗口对应的地震反射结果;最后,分析地震反射结果的分布范围,选择能够屏蔽研究区地质模型的扇三角洲范围之外的地震反射信息的滤值窗口,作为扇三角洲滤值窗口。
[0038]具有一定岩性组成的地层的地震波速度值的加权平均计算公式为:
[0039]V = Vm X Pm+Vs X Ps (I)
[0040]式中,V表不具有一定岩性组成的地层的地震波速度;Vm和Vs分别表不泥岩和砂岩的地震波速度;Pm和Ps分别表不泥岩和砂岩占该地层的体积比例,满足Pm+Ps= I。
[0041]4)使用扇三角洲滤值窗口对研究区的叠后地震记录进行滤值,只保留振幅在扇三角洲滤值窗口范围内的地震数据,从而得到一系列三维空间点的集合,记为研究区点集P。
[0042]5)根据三维空间点所处的位置,可将研究区点集P中的空间点划分为物源区点集和沉积区点集,物源区为扇三角洲的供应区,其识别特征为对滤值不敏感,而沉积区是扇三角洲发育的潜在区域。
[0043]随机设定η个物源区滤值窗口,用于对研究区点集P进行滤值,得到相应的子点集P1、P2、……、Pn,η > 2 ;对得到的各子点集Pl、P2、……、Pn的分布范围进行比对分析,筛选出重叠次数最多的区域,即为物源区;在研究区点集P中去除位于物源区的空间点,得到位于沉积区的空间点的集合,记为沉积区点集B。
[0044]6)观察沉积区点集B的三维立体图,可以观测到分层现象;根据观测到的分层现象对沉积区点集的空间进行标记分层,得到位于沉积区的各分层内的空间点的集合,记为沉积区的各分层点集L1、L2、......、Ln,m>2。
[0045]7)在沉积区的各分层点集U、L2、……、Lm内分别统计空间点的分布范围,搜索空间点数量大于500且其中任意一点与至少两相邻点的水平距离小于2.5(x+y)的空间点的集合,并记为扇三角洲点集F^Fs、……、Fm,其中,X和y分别为叠后地震数据的主测线(inline)间距和联络测线(crossline)间距。如果扇三角洲点集的所有空间点围成的是圆形、椭圆形或者其他近似圆形或椭圆的形状,则该扇三角洲点集的空间位置即为具有与扇三角洲模型相同岩性组成的扇三角洲所在的范围,该扇三角洲点集的空间边界形成的形状即为该扇三角洲的形状。
[0046]8)循环修改研究区地质模型中扇三角洲及其下部和上部地层的岩性组成,并重复步骤3)?步骤7),分别确定具有不同岩性组成的扇三角洲的位置和形状,直到修改不满足要求。具体包括以下步骤:
[0047]①令inew=i+l,如果O < a1-1newti < I,返回步骤3);否则,进行下一步。
[0048]②令jnew= j + 1,i=0,如果O < a2+jnewt2 < I,返回步骤3);否则,进行下一步。
[0049]③令knew=k+l,i = j = 0,如果O < a3+knewt3 < I,返回步骤3);否则,进行下一步。
[0050]9)统计分析得到的具有不同岩性组成的扇三角洲的位置与形状,剔除其中重复的结果,从而确定出目标区域内具有所有可能岩性组成的扇三角洲的位置与形态。
[0051]上述实施例中,步骤5)中在识别物源区时,若已有目标区域的叠后地震数据的构造解释成果,则位于凸起部位的区域为物源区。
[0052]上述实施例中,在实际应用中,扇三角洲的砂岩体积比例不会小于0.7,因此,为了加快本方法的迭代过程,在步骤8)中可将迭代条件修改为:令in?= 1+1,如果0.7 < a1-1newtl< I,返回步骤3);否则,进行下一步。
[0053]如图2所示,下面以确定琼东南盆地崖南凹陷深层扇三角洲的具体实施过程为例,进一步说明本发明的一种深层扇三角洲位置与形态的确定方法:
[0054]I)在目标区域进行地震实验,获得目标区域的叠后地震记录;在叠后地震记录的地震切片(水平)中,通过两条不同走向的地震反射轴的波峰或波谷的交汇位置确定沟谷I,选择沟谷I发育区作为扇三角洲发育的研究区,并统计研究区内叠后地震记录的地震主频。
[0055]2)建立研究区地质模型:设定中间扇三角洲的厚度为H = 30m;设定扇三角洲的砂岩体积比例为Psi = a1-1ti,泥岩体积比例为pmi = bi+iti ;设定下部地层的砂岩体积比例为?32 = 32+九2,泥岩体积比例为口1112 = &2-九2;设定上部地层的砂岩体积比例为口33 = 33+1^3,泥岩体积比例为Pm3 = b3-kt3。给定研究区地质模型的初始岩性组成为:扇三角洲的岩性为纯砂岩,下部地层的岩性为纯泥岩,上部地层的岩性组成为砂岩50 %,泥岩50%,即&1 = 132 = I,131 = 32 = 0,33 = &3 = 0.5;分别给定扇三角洲及其下部和上部地层的岩性组成修订步长1:1、
t2、t3<^i = j = k = 0o
[0056]3)根据研究区地质模型中扇三角洲及其下部和上部地层的岩性组成,确定扇三角洲滤值窗口:首先,通过加权平均方式分别计算研究区地质模型中扇三角洲及其上下地层的地震波速度值。然后,根据研究区地质模型中扇三角洲及其上下地层的地震波速度值和研究区内叠后地震记录的地震主频,在研究区地质模型内进行地震波垂直入射反射(自给自收)正演模拟,得到研究区地质模型的模拟地震反射剖面(垂向)。再然后,设定不同振幅范围的滤值窗口对模拟地震反射剖面内的地震波进行滤值,得到与不同振幅范围的滤值窗口对应的地震反射结果。最后,分析地震反射结果的分布范围,选择能够屏蔽研究区地质模型的扇三角洲范围之外的地震反射信息的滤值窗口,作为扇三角洲滤值窗口。
[0057]4)使用扇三角洲滤值窗口对研究区的叠后地震记录进行滤值,只保留振幅在扇三角洲滤值窗口范围内的地震数据,从而得到一系列三维空间点的集合,记为研究区点集P。
[0058]5)随机设定3个物源区滤值窗口,用于对研究区点集P进行滤值,得到相应的点集PhP^P3t3对得到的各点集PhP^P3的分布范围进行比对分析,筛选出重叠次数最多的区域,即为物源区;在研究区点集P中去除位于物源区的空间点,得到位于沉积区的空间点的集合,记为沉积区点集B。
[0059]6)观察沉积区点集B的三维立体图,可以观测到分层现象;根据观测到的分层现象对沉积区的空间进行标记分层,得到位于沉积区的各分层内的空间点的集合,记为沉积区的各分层点集L1、L2、......、Lm,m>2。
[0060]7)在沉积区的各分层点集L1、L2、……、Lm内分别统计空间点的分布范围,搜索空间点数量大于500且其中任意一点与至少两相邻点的水平距离小于2.5(x+y)的空间点的集合,并记为扇三角洲点集F^Fs、……、Fm
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