扭张地质结构的定量化描述方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及油田勘探开发技术领域，特别是涉及到一种扭张地质结构的定量化描述方法。
【背景技术】
[0002]扭张地质结构的动、静态定量化分析，基于扭张盆地，分割性强，地层沉积复杂、多物源、多沉积体系交错；富油洼陷认识不清，特别是济阳坳陷类似扭张盆地如惠民凹陷等，勘探均相对处于较低水平，扭张盆地钻井成功率低。另一方面该扭张盆地研究在国内外极为有限。为此我们发明了一种新的扭张地质结构的定量化描述方法，解决了以上技术问题。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供了一种明确盆地主要断层的发育特征及其演化过程，达到量化标准，建立扭张型盆地的动、静态构造模型的扭张地质结构的定量化描述方法。
[0004]本发明的目的可通过如下技术措施来实现:扭张地质结构的定量化描述方法，该扭张地质结构的定量化描述方法包括:步骤1，根据断层几何学特征分析，结合构造应力场及断层形成模拟，确定盆地扭张构造样式；步骤2，根据步骤1中的分析，在对盆地1?4级断层的构造样式和组合特征分析的基础上，建立盆地与断裂形成机制及静态模型；步骤3，对扭张构造的运动学特征进行动态量化分析，获得盆地扭张断层构造的发育特征及其演化过程，定量计算出各关键时期扭张断层的垂直位移和水平位移，并达到量化标准；以及步骤4，根据步骤3中对各关键时期的垂直和水平位移定量化计算，建立盆地扭张断裂的动态地质模型，明确对盆地沉积储层和油气运移成藏的控制作用。
[0005]本发明的目的还可通过如下技术措施来实现:
在步骤1中，进行的断层几何学特征分析包括:各反射层断层走向统计与玫瑰花图编制、断裂分级、断层倾向、断裂走向统计、平面-剖面构造样式分析、断裂复杂性统计、基底断裂分析及成图。
[0006]在步骤3中，针对盆地静态模型所涉及的断层、构造带，重点对盆地定量演化、构造带定量演化和断层定量演化这几种方法进行动态量化分析。
[0007]在步骤3中，在进行动态量化分析时，根据各层、段、砂层组对应断层的古落差、断层走向、断面视倾角以及数据模拟得到的断层走向与拉张方位夹角的余角:完成各层、段、砂层组走向滑距、伸展量。
[0008]在步骤3中，通过平衡剖面分析、断层活动性分析，对扭张构造的运动学特征进行动态定量分析，并开展凹陷内断层发育与演化规律方面的数值模拟。
[0009]在步骤3中，开展的数值模拟包括在剖面上断层发育与演化、平面上断层发育与演化及断层应力场三个方面进行数值模拟分析。
[0010]本发明中的扭张地质结构的定量化描述方法，重点对对裂活动速率随时间变化关系、古落差、跨凹陷大剖面的平衡剖面分析工作进行详细分析研究工作，并开展凹陷内断层发育与演化规律方面的数值模拟，主要包括在剖面上断层发育与演化、平面上断层发育与演化与断层应力场三个方面进行了数值模拟分析，最终完成扭张地质结构的动、静态定量化分析，建立动态、定量模型，明确扭张构造对沉积、储层、成藏的控制作用。本发明通过对扭张构造的平剖面构造样式、断裂时空演化特征等方面的分析，可以明确扭张盆地的发育演化规律，建立该扭张型盆地的动、静态构造模型，对指导类似盆地的油气勘探具有深远的意义。通过分析相关的地质、地球物理等资料，在明确扭张盆地基本的扭张构造的剖面特征和平面特征的基础上，分析构造样式在空间和时间上的变化特征，总结扭张构造的演化特征，并分析扭张构造形成的动力学机制。最终根据对扭张构造的运动学特征进行动量化定量分析，明确了盆地主要断层的发育特征及其演化过程，达到量化标准，明确对沉积、储层、成藏的控制作用。该方法解决扭张盆地钻井成功率低，对指导类似盆地的油气勘探具有深远的意义。
[0011]
【附图说明】
[0012]图1为本发明的扭张地质结构的定量化描述方法的一具体实施例的流程图；
图2是扭张构造的定量计算示意图；
图3-1，图3-2是本发明的针对临南洼陷扭张结构动态三维演化模型。
【具体实施方式】
[0013]为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实例，并配合所附图式，作详细说明如下。
[0014]如图1所示，图1为本发明的扭张地质结构的定量化描述方法的流程图。
[0015]在步骤101，根据断层几何学特征分析，结合构造应力场及断层形成模拟，确定盆地扭张构造样式。在一实施例中，针对惠民凹陷构造进行静态研究工作断裂分析:各反射层断层走向统计与玫瑰花图编制。断裂分级、断层倾向、断裂走向统计、平面-剖面构造样式分析、断裂复杂性统计、基底断裂分析及成图。流程进入到步骤102。
[0016]在步骤102，通过综合分析，在对盆地1?4级断层的构造样式和组合特征分析的基础上，建立盆地与断裂形成机制及静态模型。明确扭张盆地与断裂形成机制，并且建立静态模型。流程进入到步骤103。
[0017]在步骤103，通过平衡剖面、断层活动性分析和构造应力场模拟，对扭张构造的运动学特征进行动态量化分析，获得盆地扭张断层构造的发育特征及其演化过程，如图2所示，定量计算出各关键时期扭张断层的垂直位移和水平位移，并达到量化标准。针对盆地静态模型所涉及的断层、构造带，主要通过盆地定量演化、构造带定量演化和断层定量演化中的几种方法进行图2所示的动态量化分析，根据各层、段、砂层组对应断层的古落差、断层走向、断面视倾角以及数据模拟得到的断层走向与拉张方位夹角的余角:完成各层、段、砂层组走向滑距、伸展量等。通过平衡剖面分析、断层活动性分析，对扭张构造的运动学特征进行动态量化分析，并开展凹陷内断层发育与演化规律方面的数值模拟，主要包括在剖面上断层发育与演化、平面上断层发育与演化与断层应力场三个方面进行了数值模拟分析，明确了盆地主要断层的发育特征及其演化过程，达到定量化标准。流程进入到步骤104。
[0018]在步骤104，对盆地1?4级扭张构造断裂进行各关键时期的垂直和水平位移定量化计算，建立盆地扭张断裂的动态地质模型，明确对盆地沉积储层和油气运移成藏的控制作用。具体说来，根据步骤103对扭张盆地定量化研究，详细综合分析各方面研究工作，最终完成扭张地质结构的动、静态定量化分析，建立如图3所示的动态、定量模型，明确扭张构造对沉积、储层、成藏的控制作用。流程结束。
[0019]总之，本发明中的扭张地质结构的动、静态定量化分析方法主要是针对扭张盆地扭张构造的平剖面构造样式、断裂时空演化特征等方面的分析，明确扭张盆地的发育演化规律，最终根据对扭张构造的运动学特征进行动量化定量分析，明确了盆地主要断层的发育特征及其演化过程，达到量化标准，建立扭张型盆地的动、静态构造模型，明确对沉积、储层、成藏的控制作用。该项研究成果独具创新性，可填补国内外研究空白。
【主权项】
1.扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，该扭张地质结构的定量化描述方法包括: 步骤1，根据断层几何学特征分析，结合构造应力场及断层形成模拟，确定盆地扭张构造样式； 步骤2，根据步骤1中的分析，在对盆地1?4级断层的构造样式和组合特征分析的基础上，建立盆地与断裂形成机制及静态模型； 步骤3，对扭张构造的运动学特征进行动态量化分析，获得盆地扭张断层构造的发育特征及其演化过程，定量计算出各关键时期扭张断层的垂直位移和水平位移，并达到量化标准；以及 步骤4，根据步骤3中对各关键时期的垂直和水平位移定量化计算，建立盆地扭张断裂的动态地质模型，明确对盆地沉积储层和油气运移成藏的控制作用。2.根据权利要求1所述的扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，在步骤1中，进行的断层几何学特征分析包括:各反射层断层走向统计与玫瑰花图编制、断裂分级、断层倾向、断裂走向统计、平面-剖面构造样式分析、断裂复杂性统计、基底断裂分析及成图。3.根据权利要求1所述的扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，在步骤3中，针对盆地静态模型所涉及的断层、构造带，重点对盆地定量演化、构造带定量演化和断层定量演化这几种方法进行动态量化分析。4.根据权利要求3所述的扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，在步骤3中，在进行动态量化分析时，根据各层、段、砂层组对应断层的古落差、断层走向、断面视倾角以及数据模拟得到的断层走向与拉张方位夹角的余角:完成各层、段、砂层组走向滑距、伸展量。5.根据权利要求1所述的扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，在步骤3中，通过平衡剖面分析、断层活动性分析，对扭张构造的运动学特征进行动态定量分析，并开展凹陷内断层发育与演化规律方面的数值模拟。6.根据权利要求5所述的扭张地质结构的定量化描述方法，其特征在于，在步骤3中，开展的数值模拟包括在剖面上断层发育与演化、平面上断层发育与演化及断层应力场三个方面进行数值模拟分析。
【专利摘要】本发明提供一种扭张地质结构的定量化描述方法，该扭张地质结构的定量化描述方法包括：步骤1，根据断层几何学特征分析,结合构造应力场及断层形成模拟，确定盆地扭张构造样式；步骤2，建立盆地与断裂形成机制及静态模型；步骤3，进行动态量化分析，获得盆地扭张断层构造的发育特征及其演化过程，定量计算出各关键时期扭张断层的垂直位移和水平位移,并达到量化标准；步骤4，建立盆地扭张断裂的动态地质模型，明确对盆地沉积储层和油气运移成藏的控制作用。该扭张地质结构的定量化描述方法明确扭张构造对沉积、储层、成藏的控制作用，解决扭张盆地钻井成功率低，对指导类似盆地的油气勘探具有深远的意义。
【IPC分类】G01V1/30
【公开号】CN105372702
【申请号】CN201410391399
【发明人】刘惠民, 李文涛, 李趁义, 王宝言, 刘华, 封东晓, 董冬, 李孝军, 曹爱峰, 孙远峰, 张艳芳, 左利伟, 雷利庆, 于民凤, 张冰, 段海凤, 张秋实, 郭琴, 陈登超
【申请人】中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司地质科学研究院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月11日