一種碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法,屬于石油氣勘探技術(shù)領(lǐng) 域。
【背景技術(shù)】
[0002] 全球海相碳酸鹽巖地層中賦存的油氣資源接近全球油氣儲量的50%,近期我國在 塔里木、四川和鄂爾多斯三大海相地層中也均有重大發(fā)現(xiàn),揭示了海相地層油氣勘探的巨 大潛力。但統(tǒng)計表明40%的碳酸鹽巖地層存在不同程度的剝蝕缺失,地層的剝蝕缺失影響 地層的熱歷史,進而影響油氣的生成與運移。同時碳酸鹽巖地層的剝蝕一般會導(dǎo)致巖溶儲 層的形成,而巖溶儲層是一種極為重要的油氣儲層,其分布受巖溶古地貌的制約,而碳酸鹽 巖巖溶古地貌的精確恢復(fù)需要明確地層剝蝕量。但目前碳酸鹽巖地層剝蝕量恢復(fù)一直是石 油地質(zhì)界面臨的重大科學(xué)難題。
[0003] 前人在地層剝蝕量恢復(fù)領(lǐng)域開展了大量的研究與探索,形成了 5種剝蝕量恢復(fù)方 法。包括:常規(guī)的地層對比法、基于地震剖面的趨勢分析法、基于沉積波動過程分析的沉積 速率法、聲波時差法和古溫標熱史分析方法分析地層剝蝕量。
[0004] 然而,前三種方法均以定性分析為主,不能精確的計算地層剝蝕量;而聲波時差古 溫標熱史分析方法基于鏡質(zhì)體反射率的分析,碳酸鹽巖地層中一般很難發(fā)現(xiàn)鏡質(zhì)體,因此 也不適用于碳酸鹽巖地層;所以目前的碳酸鹽巖地層剝蝕量恢復(fù)方法要么是非定量分析, 要么僅適用于碎肩巖地層剝蝕量的精確恢復(fù),因此亟需建立碳酸鹽巖地層剝蝕量的定量恢 復(fù)方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提出一種碳酸鹽巖地層剝蝕量定 量恢復(fù)的方法,能夠精確得到碳酸鹽巖地層剝蝕量,從而可以為后期精確恢復(fù)碳酸鹽巖巖 溶古地貌提供有利證據(jù)和手段。
[0006] 本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案得以實現(xiàn):
[0007] 本發(fā)明提供一種碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法,包括如下步驟:
[0008] 步驟一:對研究區(qū)范圍內(nèi)的野外露頭及巖心進行系統(tǒng)取樣;
[0009] 步驟二:對步驟一采集得到的樣品進行牙形石分析測定,整理樣品牙形石分析測 定得到的單體牙形石,形成單個露頭或單井的牙形石序列,并形成研究區(qū)內(nèi)完整的單個露 頭或單井的牙形石序列圖版,將單井或單個露頭牙形石序列與該研究區(qū)內(nèi)完整的單個露頭 或單井的牙形石序列圖版進行對比,明確研究區(qū)不同部位牙形石序列的缺失情況,進而明 確地層缺失區(qū)與未缺失區(qū);
[0010] 步驟三:整理未缺失區(qū)與缺失區(qū)的單井GR曲線,利用小波分析分別對未缺失區(qū)與 缺失區(qū)的GR曲線數(shù)據(jù)進行分解,去除低頻背景和高頻噪音;
[0011] 步驟四:對未缺失區(qū)分解后的GR曲線開展傅立葉變化進行時頻轉(zhuǎn)換,得到所有不 同級別旋回的頻率;
[0012] 對未缺失區(qū)頻譜曲線的不同頻率的比值與米蘭科維奇天文參數(shù)比進行對比,確定 所有不同級別的旋回,頻率為測井曲線采樣間隔內(nèi)周期信號次數(shù),而每一級別旋回頻率的 倒數(shù)與該級別旋回的測井曲線的采樣間隔長度的乘積即為對應(yīng)級別的旋回厚度;
[0013] 進一步利用已知地層完整厚度與對應(yīng)級別的旋回厚度的比值確定未缺失區(qū)所有 不同級別地層旋回數(shù);
[0014] 利用擇一級別地層旋回數(shù)與對應(yīng)級別旋回時間乘積確定未缺失區(qū)該級別下完整 地層沉積時間;
[0015] 步驟五:按照步驟四的計算過程對缺失區(qū)計算得到所有不同級別旋回頻率、旋回 時間和旋回厚度;
[0016] 利用未缺失區(qū)擇一級別下完整地層沉積時間與缺失區(qū)該級別旋回時間的比值,乘 以對應(yīng)級別單個旋回的厚度,得到剝蝕區(qū)原始地層厚度,并與現(xiàn)今殘余厚度做差值計算得 到地層剝蝕量。
[0017] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,所述研究區(qū)包括目的層地層格架 在內(nèi)的需要測定牙形石的所有工作區(qū);所述研究區(qū)內(nèi)完整的單個露頭或單井的牙形石序列 圖版是指整合整個研究區(qū)的牙形石序列,形成的整個研究區(qū)內(nèi)的完整的單個露頭或單井的 牙形石序列圖版。
[0018] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,所述未缺失區(qū)頻譜曲線的不同頻 率的比值是指未缺失區(qū)頻譜曲線上反應(yīng)的不同頻率值對比,該值用于與米蘭科維奇天文參 數(shù)比進行對比。所述得到地層剝蝕量中的地層剝蝕量是擇一級別下最終的剝蝕量;可在此 基礎(chǔ)上對該研究區(qū)域內(nèi)的井進行逐一計算,進而明確整個研究區(qū)的剝蝕量。
[0019] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,,在步驟一中,野外露頭和巖心進 行系統(tǒng)取樣時,應(yīng)該挑選地層較全的露頭剖面。在取樣過程中,應(yīng)當(dāng)遵循固定距離取一個樣 品的原則,這樣避免采樣密度不夠造成人為誤差;優(yōu)選的,所述系統(tǒng)取樣為對所有需要測量 牙形石序列的區(qū)域進行同規(guī)律的系統(tǒng)取樣,每〇.2m取一個樣品,但不限于此。
[0020] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,優(yōu)選的,所述測井曲線的采樣間 隔長度為〇. 125m,但不限于此。
[0021] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,優(yōu)選的,所述系統(tǒng)取樣為每米取1 個樣。
[0022] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,優(yōu)選的,所述步驟二包括:
[0023] 對采集得到的樣品進行牙形石分類,并對各分類進行分析、識別與鑒定;
[0024] 形成單個露頭或單井的牙形石序列;
[0025] 參考現(xiàn)有牙形石鑒定標準,按照種屬形成一個研究區(qū)內(nèi)完整的單個露頭或單井的 牙形石序列圖版;
[0026] 將單個露頭或單井的牙形石序列與研究區(qū)內(nèi)完整的單個露頭或單井的牙形石序 列圖版進行對比,明確研究區(qū)不同部位牙形石序列的缺失情況,進而明確地層缺失區(qū)與未 缺失區(qū)。
[0027] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,在步驟三中,利用小波分析分別 對未缺失區(qū)與缺失區(qū)的GR曲線數(shù)據(jù)進行分解,去除低頻背景和高頻噪音,可以得到無噪音 和無低頻干擾的原始曲線。
[0028] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,在步驟四中,米蘭科維奇參數(shù)包 括長偏心率周期、短偏心率周期和歲差周期或黃赤交角周期;米蘭科維奇參數(shù)比包括長偏 心率周期、短偏心率周期、黃赤交角周期和歲差周期之比,用對比的方法明確不同級別的旋 回。
[0029] 上述的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法中,在步驟五中,需要對缺失區(qū)不同 級別旋回頻率、旋回時間和旋回厚度重新進行計算,因為這些結(jié)果受到地域影響,這樣能保 證計算結(jié)果更準確。
[0030] 本發(fā)明提供的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法是以建立牙形石對比圖版為 基礎(chǔ);通過明確地層缺失區(qū)和未缺失區(qū)情況;結(jié)合GR曲線高頻層序分析出發(fā);將利用牙形 石圖版定性確定的結(jié)果與定量計算相結(jié)合;客觀地實現(xiàn)了地層剝蝕量的定量計算。
[0031] 本發(fā)明的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法特別適用于海相碳酸鹽巖地層的 剝蝕量的計算。
[0032] 本發(fā)明的突出效果為:
[0033] 本發(fā)明的碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法,可準確快速地計算碳酸鹽巖地層 剝蝕量,與傳統(tǒng)方法相比較,對地層剝蝕量的計算更為精確和定量,使油氣勘探中對油氣生 成的熱歷史恢復(fù)更為精確,也有助于后期對巖溶古地貌的精細刻畫。從而能通過獲取的地 層剝蝕量精確恢復(fù)油氣生成的熱歷史和碳酸鹽巖巖溶古地貌,結(jié)合成巖演化可進行巖溶儲 層分布規(guī)律分析,進一步指導(dǎo)巖溶儲層的有利勘探方向。
【附圖說明】
[0034] 圖1為本發(fā)明實施例碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法的流程圖;
[0035] 圖2為四川盆地二疊系地層完整的牙形石序列圖版;
[0036] 圖3為本發(fā)明實施例中野外露頭或井牙形石帶對比圖;
[0037] 圖4為本發(fā)明實施例中未缺失區(qū)井WSl測井曲線分解圖;
[0038] 圖5為本發(fā)明實施例中缺失區(qū)井Yl測井曲線分解圖;
[0039] 圖6為本發(fā)明實施例中未缺失井WSl測井曲線傅里葉變換后頻譜曲線;
[0040]圖7為本發(fā)明實施例中缺失區(qū)井Yl單井測井曲線傅里葉變換后頻譜曲線;
[0041] 圖8為本發(fā)明實施例中實際確實地層情況。
【具體實施方式】
[0042] 為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和有益效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對本發(fā)明的技 術(shù)方案進行以下詳細說明,但不能理解為對本發(fā)明的可實施范圍的限定。
[0043] 實施例
[0044] 本實施例提供一種碳酸鹽巖地層剝蝕量定量恢復(fù)的方法,以四川盆地茅口組地層 剝蝕量的恢復(fù)情況為例,如圖1所示,包括如下步驟:
[0045] (1)對整個四川盆地的野外露頭及巖心進行系統(tǒng)取樣,挑選地層較全的露頭剖面, 每米取一個樣品。