一种扭张构造的平面表征方法与流程

本发明涉及地球物理勘探资料处理技术领域，特别是涉及到一种扭张构造的平面表征方法。

背景技术：

扭张构造具有张性兼扭性的力学特性，是伸展与走滑共同作用的结果，是地壳水平运动的重要表现。由于中国东部大陆和大陆架受到库拉－太平洋、印度洋板块在不同时期以不同的构造运动形式俯冲、碰撞的影响，致使中国东部含油气盆地内形成的各类伸展构造样式都注入了扭动因素，形成了一系列扭张构造。国内外学者对已发现的扭张构造油气藏进行了研究，结果表明扭张构造影响了含油气盆地的物源通道、沉积条件、沉降速率、圈闭类型等方面，对油气生成、储集、运移、圈闭、保存等含油气条件具有明显的控制作用，是油气运移聚集的有利区带。

目前，扭张构造的研究多采用与张性构造分析相似的方法，扭张断层的平面特征的表达主要采用正断层或者平移断层的图示，对扭张断层的特殊性无针对性的、直观的、系统的表征方法，在构造图中也常无法与伸展作用形成的正断层进行区分，影响了对构造图的直观判读以及构造应力场特征的分析。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种使扭张构造表征的静态信息更丰富、运动学信息更加合理，有利于对区域构造应力场的全面、系统认识与表达的扭张构造的平面表征方法。

本发明的扭张构造的平面表征方法,包括:

1）利用三维地震资料，结合测井、录井、岩心等地质资料综合分析结果，进行精细井震标定，选取种子点，进行目的层系的追踪，解释断层；

2）提取三维地震属性体的水平切片、沿层切片等平面资料，以及地层厚度、地层变形等剖面资料；

3）综合分析研究区目的层的地层变形特征、断层性质等构造形迹特征，判识出扭张构造；

4）制作目的层的构造图，所述构造图中发育有扭张构造，即扭张断层、扭张脊或扭张沟等；

5）在地震资料等综合分析的基础上，首先表征扭张断层，确定其基本运动学特征，即两盘的相对运动方向和主、被动盘，并明确扭张断层的静态特征，即上升盘、下降盘、断层掉向，在构造图上进行标记；

6）根据地层变形特征，表征扭张脊与扭张沟，在构造图上进行标记；

7）根据扭张构造的基本地质特征，确定其平面构造样式，明确主动走滑区域，标记主动运动方向；

8）按照“单一扭张构造—扭张构造带—研究区内组合样式”的顺序，明确研究区内的扭张构造分布特征；

9）根据研究区的扭张构造发育特征，绘制扭张构造纲要图，明确研究区扭张构造的应力场发育特征。

作为优选，在步骤1中，包括时间域地震资料和深度域地震资料。

作为优选，在步骤2中，地震属性资料包括在地震地质综合解释软件中利用叠前、叠后、拓频、去噪、偏移等处理后的地震资料进行振幅体、相干体等属性体的制作，提取水平切片、沿层切片等二维平面图像以及三维图像。

作为优选，在步骤3中，扭张构造为以伸展（或拉张）作用发育的为主，叠加走滑(或平移、剪切)作用的地质构造。利用构造形迹判识扭张构造，包括相当层地震反射轴组的拖曳、位移、错断，现存断层的错断、切割，特殊地质体的错动，沉积沉降中心错动等特征。

作为优选，在步骤4中，扭张断层为在垂向上多以伸展作用形成的正断层为剖面特征，走向上出现相当盘以及特殊地质的平移、错动、拖曳、扭动等特征的断层；扭张脊为伸展作用为主叠加走滑作用所形成的正向地形；扭张沟为伸展作用为主叠加走滑作用所形成的负向地形。

作为优选，在步骤5中，扭张断层的基本运动学特征主要是利用断层两盘的相对错动方向判定两盘相对运动的方向，具体表示方法包括：可选用不同颜色或者不同粗细两种方案来表达；选取第一颜色和第二颜色或者粗细和细线；向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；使用第一颜色或者粗线代表主动盘；使用第二颜色或者细线代表被动盘；

作为优选，在步骤5中，断层基本静态要素包括上升盘、下降盘及其掉向标记，用以直观显示断层的基本要素特征：上升盘用代表其相对运动方向的鱼叉箭头表示，箭头沿断层走向线延伸，长度与上升盘延伸长度一致；下降盘用代表其相对运动方向的鱼叉箭头表示，箭头沿断层走向线延伸，长度与上升盘延伸长度一致，并在其中心部位的外侧叠加与之垂直的双短线表示，利于与上升盘区分；上升盘与下降盘之间的距离与实际水平断距的比例一致；二级断层、三级断层、四级断层以及其他低级序断层等不同级序断层用鱼叉箭头按照由粗到细的顺序来区分；对有主干断层和分支断层的扭张断层，利用粗线表示主干断层，细线表示分支断层，并简化分支断层，仅保留下降盘鱼叉箭头及其掉向符号，以保证表达的简洁性和直观性。

作为优选，在步骤6中，地层变形与断层往往是相互伴随的，二者组成扭张构造带以及相统一于同一区域构造应力场中，地层的变形特征具体包括：扭张脊，向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；鱼叉箭头之间的距离代表其宽度，并叠加代表构造高点。扭张沟，向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；鱼叉箭头之间的距离代表其宽度，并叠加代表构造低洼区。

作为优选，在步骤7中，扭张构造带为根据不同平面组合、不同期次组合等形成的构造样式，具体包括：用鱼叉箭头代表相对运动方向，具体方式与扭张断层两盘相对运动方向标记相同；由扭张断层等组合形成的雁列式扭张构造带、侧列式扭张构造带、帚状扭张构造带等扭张构造样式；由两种或两种以上扭张构造带组合形成的复合扭张构造带；不同时期发育的扭张构造带序列，即现存扭张构造带、同期扭张构造带，以及后生扭张构造带。

作为优选，在步骤8中，对有确切证据表明为扭张构造的，其上升盘和下降盘以及相对运动方向用实线表示；对于证据不足的扭张构造，其上升盘和下降盘可用虚线表示，其相对运动方向寻在疑问的，可在方向前方用“？”注明。

作为优选，在步骤9中，在研究区目的层扭张构造的平面构造图综合分析的基础上，将研究区的扭张断层、扭张沟、扭张脊、扭张构造带等扭张构造的主要特征在平面图上简要表征出来，以反映出研究区的构造应力场的主要特征。

本发明提供一种适用于扭张构造的平面表征方法,该适用于扭张构造的平面表征方法包括单一扭张断层的两盘位置、断层掉向、相对运动方向，地层变形形成的扭张脊、扭张沟等以及其组合样式的平面表征。该适用于扭张构造的平面表征方法能直观显示出扭张断层的两盘位置、断层掉向、相对运动方向、地层变形特征以及平面组合样式。本方法能够利用二维图形方式描述扭张构造基础地质特征，并反映其主动盘、相对运动方向等运动学特征以及在研究中易忽略的地层变形特征，与传统的张性构造、走滑构造的表达方式更加易于区分，使扭张构造的表征内容更加全面、更加合理、更加系统，研究区构造纲要图表达的静态信息更丰富、运动学信息更加合理，有利于对区域构造应力场的全面、系统认识与表达。

附图说明

下面结合附图说明和具体实施方式来详细说明本发明：

图1为本方法的主要流程图；

图2为目的层的层位及断层解释方案；

图3为地震时间切片显示出的扭张断层发育

图4为目的层构造图

图5为扭张断层平面表示方法详解

图6为扭张构造的平面表示方法

图7为扭张构造中不确定要素的表示方法

图8为构造纲要图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域的普通技术人员在没有创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供的是一种扭张构造的平面表征方法，包括：

本发明的目的可以通过如下的技术措施来实现：适用于扭张构造的平面表征方法（图1）,包括:

1）利用三维地震资料，结合测井、录井、岩心等地质资料综合分析结果，进行精细井震标定，选取种子点，进行目的层系的追踪，解释断层，在软件中形成初步解释成果（图2）, 其中，三维地震包括时间域地震资料和深度域地震资料。

2）提取三维地震属性体的水平切片、沿层切片等平面资料，以及地层厚度、地层变形等剖面资料；

地震属性资料包括在地震地质综合解释软件中利用叠前、叠后、拓频、去噪、偏移等处理后的地震资料进行振幅体、相干体等属性体的制作，提取水平切片、沿层切片等二维平面图像以及三维图像。

3）综合分析研究区目的层的地层变形特征、断层性质等构造形迹特征，判识出扭张构造；

扭张构造为以伸展（或拉张）作用发育的为主，叠加走滑(或平移、剪切)作用的地质构造。利用构造形迹判识扭张构造，包括相当层地震反射轴组的拖曳、位移、错断，现存断层的错断、切割，特殊地质体的错动，沉积沉降中心错动等特征。

图3是利用商业软件所提取的研究区1200ms的时间切片，东部的控洼断裂表现为平面的帚状组合特征，次级断裂将同相轴整体错断；控洼断裂上升盘的同相轴被北东向、东西向以及北西西向的断裂错断且存在弯曲变形以及拖曳牵引现象，说明该区存在走滑扭动应力，具有扭动构造的特征，扭张方向为右旋，下降盘为主动盘，上升盘为被动盘。

4）制作目的层的构造图，所述构造图中发育有扭张构造，即扭张断层、扭张脊或扭张沟等；

扭张断层为在垂向上多以伸展作用形成的正断层为剖面特征，走向上出现相当盘以及特殊地质的平移、错动、拖曳、扭动等特征的断层（图3）；扭张脊为伸展作用为主叠加走滑作用所形成的正向地形；扭张沟为伸展作用为主叠加走滑作用所形成的负向地形。

5）在地震资料等综合分析的基础上，首先表征扭张断层，确定其基本运动学特征，即两盘的相对运动方向和主、被动盘，并明确扭张断层的静态特征，即上升盘、下降盘、断层掉向，在构造图上进行标记；

扭张断层的基本运动学特征主要是利用断层两盘的相对错动方向判定两盘相对运动的方向，具体表示方法包括（图5）：可选用不同颜色或者不同粗细两种方案来表达；选取第一颜色和第二颜色或者粗细和细线；向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；使用第一颜色或者粗线代表主动盘；使用第二颜色或者细线代表被动盘；

断层基本静态要素包括上升盘、下降盘及其掉向标记，用以直观显示断层的基本要素特征（图5）：

上升盘用代表其相对运动方向的鱼叉箭头表示，箭头沿断层走向线延伸，长度与上升盘延伸长度一致；

下降盘用代表其相对运动方向的鱼叉箭头表示，箭头沿断层走向线延伸，长度与上升盘延伸长度一致，并在其中心部位的外侧叠加与之垂直的双短线表示，利于与上升盘区分；

上升盘与下降盘之间的距离与实际水平断距的比例一致；

二级断层、三级断层、四级断层以及其他低级序断层等不同级序断层用鱼叉箭头按照由粗到细的顺序来区分；

对有主干断层和分支断层的扭张断层，利用粗线表示主干断层，细线表示分支断层，并简化分支断层，仅保留下降盘鱼叉箭头及其掉向符号，以保证表达的简洁性和直观性。

6）根据地层变形特征，表征扭张脊与扭张沟，在构造图上进行标记；

地层变形与断层往往是相互伴随的，二者组成扭张构造带以及相统一于同一区域构造应力场中，地层的变形特征具体包括（图6）：

扭张脊，向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；鱼叉箭头之间的距离代表其宽度，并叠加代表构造高点。

扭张沟，向右鱼叉上的向左鱼叉箭头“⇋”代表左旋运动，向左鱼叉上的向右鱼叉箭头“⇌”代表右旋运动；鱼叉箭头之间的距离代表其宽度，并叠加代表构造低洼区。

7）根据扭张构造的基本地质特征，确定其平面构造样式，明确主动走滑区域，标记主动运动方向；

扭张构造带为根据不同平面组合、不同期次组合等形成的构造样式（图6），具体包括：

用鱼叉箭头代表相对运动方向，具体方式与扭张断层两盘相对运动方向标记相同；

由扭张断层等组合形成的雁列式扭张构造带、侧列式扭张构造带、帚状扭张构造带等扭张构造样式；

由两种或两种以上扭张构造带组合形成的复合扭张构造带；不同时期发育的扭张构造带序列，即现存扭张构造带、同期扭张构造带，以及后生扭张构造带。

8）按照“单一扭张构造—扭张构造带—研究区内组合样式”的顺序，明确盆地内的构造分布特征；

对有确切证据表明为扭张构造的，其上升盘和下降盘以及相对运动方向用实线表示；对于疑似的扭张构造，其上升盘和下降盘可用虚线表示，其相对运动方向寻在疑问的，可在方向前方用“？”注明（图7）。

9）根据研究区的扭张构造发育特征，绘制扭张构造纲要图，明确研究区扭张构造的应力场发育特征。

在研究区目的层扭张构造的平面构造图综合分析的基础上，将研究区的扭张断层、扭张沟、扭张脊、扭张构造带等扭张构造的主要特征在平面图上简要表征出来，以反映出研究区的构造应力场的主要特征。

图8为以目的层构造图（图4）为基本作图依据，结合地震、地质资料综合分析结果，绘制的研究区扭张构造的构造纲要图，该图直观地显示出扭张构造发育的位置、相对运动方向、主动盘与被动盘，以及平面构造组合样式，反映了研究区扭张构造发育的构造应力场特征。

本具体实施方式依靠地震-地质资料的综合分析结果，按照“扭张构造的要素分析→扭张构造组合样式→研究区扭张构造带耦合”的思路，将扭张构造的主要地质特征进行了系统描述，比传统方法更能体现出扭张构造本身的特殊性。本发明能够利用二维图形方式描述扭张构造基础地质特征，并反映其主动盘、相对运动方向等运动学特征以及在研究中易忽略的地层变形特征，与传统的张性构造、走滑构造的表达方式更加易于区分，使扭张构造的表征内容更加全面、更加合理、更加系统，研究区构造纲要图表达的静态信息更丰富、运动学信息更加合理，有利于对区域构造应力场的全面、系统认识与表达。