剥蚀厚度恢复方法
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修正的镜质体反射率剥蚀厚度恢复方法
陈增智;柳广弟;郝石生
【期刊名称】《沉积学报》
【年(卷),期】1999(17)1
【摘要】针对目前用的地层剥蚀厚度恢复镜质体反射率差值法所存在问题,在考察地层沉降、抬升、再沉降埋藏史过程的基础上,根据有机质演化累积性和不可逆性原则,利用经典的有机质成熟度时温关系模型(TTI),建立了修正的镜质体反射率剥蚀厚度恢复方法.该方法不仅考虑了剥蚀界面上下镜质体反射率的相对值,还考虑了各自绝对量,与以往仅考虑镜质体反射率差值相比,有较大改进.
【总页数】4页(P141-144)
【作者】陈增智;柳广弟;郝石生
【作者单位】石油大学,北京,100083;石油大学,北京,100083;石油大学,北
京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】P5
【相关文献】
1.利用镜质体反射率数据估算地层剥蚀厚度 [J], 胡圣标;张容燕
2.镜质体反射率法在南堡凹陷东营组剥蚀厚度恢复中的应用 [J], 彭清华;周江羽;揭异新
3.利用镜质体反射率恢复地层剥蚀厚度的新方法 [J], 佟彦明;宋立军;曾少军;程涛;危宇宁
4.湘中涟源凹陷镜质体反射率与地层剥蚀厚度恢复 [J], 朱锐;郭建华;旷理雄
5.用镜质体反射率法确定吐鲁番-哈密盆地的古地温梯度和估算地层剥蚀厚度 [J], 柳益群;周立发;冯乔
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我最近正在做剥蚀量恢复和原型盆地分析相关工作,根据现有数据先后用了地震资料趋势外延法、声波时差法和境质体反射率方法,每种方法各有优缺点。
趋势法应用范围广,不受盆地性质限制,只要对盆地的构造特征和演化有清楚的认识就可以做,但是他只能求出相对剥蚀量,即认为洼陷中心地层没有没有受到剥蚀,对于盆地整体抬升造成的剥蚀就无法估计了。
只能是用趋势法先做一个相对剥蚀量,之后用其他井上的数据做一下绝对剥蚀量进行校正。
声波时差对于浅层的剥蚀量恢复效果还不错,但对深层的不整合或是叠合盆地的下部不整合用不了。
而且最好资料段有大段的泥岩段,要是沙泥岩互层的效果非常差。
对于深层的不整合,我是尝试用境质体反射率方法做的,没有其他数据。
但境质体反射率数据有限,单井资料在不整合一下只有两三个境质体反射率的值,而且都选在深度非常接近的范围内,这样使得很临近的井求出来的剥蚀量相差甚远,几乎没有什么意义。
先后用Dow最原始的Ro差值法、外推法、最高古地温法(限于资料我用的是Barker的经验模型)求解的剥蚀量相差巨大。
总之,剥蚀量恢复是个极大的难题,基本都是个大概,要想各个资料的结果相互支持谈何容易!剥蚀量恢复是我们搞勘探过程中不得不面对的困难,希望有做过这方面工作经验的积极讨论,相互提高。
恢复地层剥蚀厚度是研究盆地演化史和进行油气资源定量评价的重要基础工作,通过中生代地层剥蚀量的计算、地层最大埋深的确定,可以帮助我们确定第三系之下的烃源岩生油期、生气期,进而准确评价油气资源潜力,优选勘探目标。
这对于第三系之下的油气资源勘探(如C、P的煤成气)显得尤其重要。
目前存在多种计算地层剥蚀量的方法,如:(1)地层对比法、(2)沉积速度法(Van Hinte,1978)、(3)声波测井曲线法(Magara,1976)、(4)镜质体反射率(Ro)法(Dow,1977)、(5)地震地层学法(尹天放等,1992)、(6)最优化方法(郝石生等,1988)、(7)天然气平衡浓度法(李明诚等,1996)等。
地层剥蚀是多期沉积盆地中普遍存在的现象[1-2],它对沉积盆地中油气的生成、运移和聚集等产生重要的影响。
恢复地层剥蚀厚度是进行地质构造演化史研究的一项很重要的内容,也是进行油气资源定量评价的重要基础工作[2]。
很多地质工作者进行了深入的研究,先后出现了近20种地层剥蚀厚度恢复的方法,比较常用的方法归纳起来有以下5类(图1)。
1 以Wyllie公式为模型计算的方法1.1 测井曲线法基本原理是,正常压实下碎屑岩孔隙度随深度的变化是连续的。
如果我们利用场波测井、密度测井资料或综合解释出的孔隙度曲线观察其变化趋势即可做出有无剥蚀的判断。
目前,人们最常用的是声波时差测井曲线(Magara,1976),一般用于测井曲线质量较高、剥蚀量较大且埋藏较浅时。
在正常压实情况下,页岩压实与上覆的负荷或埋深有关,孔隙度是页岩压实程度的度量,而声波测井资料直接反映了页岩压实程度的大小。
因此,根据正常的压实趋势,应用声波测井资料推算沉积层的压实程度,就可以估算被剥蚀地层的厚度。
它的应用依赖于正确确定地下沉积层的孔隙度-深度和声波传播时间-深度关系。
该方法的缺点是,当剥蚀面再度下沉至大于剥蚀厚度的深度以下时,因压实趋势改变,则无法计算出剥蚀量的大小。
2 地层对比的方法2.1 地层对比法地层对比法是比较传统的恢复剥蚀厚度的方法,即将要恢复剥蚀厚度的地层与邻区未被剥蚀的相同地层进行对比,求出其沉积厚度,除去该地层的残余厚度即可得到地层剥蚀量。
运用地层对比法求剥蚀厚度的原理如图2所示,图中Ⅰ,Ⅱ分别代表地层的深凹处(假设没有剥蚀的地层)和斜坡处(假设有剥蚀的地层)的钻井位,以C组地层为参考地层,即假设C地层在斜坡处没有剥蚀,则深凹处的地层厚度比为:λA=HA/HC其中,HA,HC分别为A地层和C地层在深凹处的厚度。
由地层对比法的原理可以计算斜坡处A地层在斜坡处的剥蚀厚度ΔHA:ΔHA=λA×HC’-HA’其中,HA’、HC’分别为A地层和C地层在斜坡处的厚度。
地表剥蚀量的恢复及其影响通过广泛收集研究低温年代学的重要工具之一的磷灰石裂变径迹的文献资料,本文归纳整理并简要论述利用3种地表剥蚀量恢复方法如用古温标镜质体反射率(Ro)等得到的古地温梯度法,磷灰石裂变径迹法和声波时差法等恢复地表的剥蚀量的原理及操作步骤,并对隆升剥蚀对油气成藏和保存的影响做了简要的阐述。
标签:地表剥蚀恢复影响长期以来地层剥蚀厚度的恢复是沉积盆地沉降史热史重建的重点和难点,也是定量揭示区域上构造变形强度差异的方法之一。
特别是喜山期至今强烈的地表抬升剥蚀作用对区域构造的改造,和油气藏的破坏和烃源岩的演化有着重要的影响。
目前较为常见有效的恢复方法有:1古地温梯度法镜质体反射率(Ro)是测定有机质的一种显微组分镜质体发射光能力的数值,是一种广泛应用的有机质成熟度指标,也是记录地层古地温的有效标志。
它的大小是由埋藏的温度和时间控制的,其中温度起决定作用,由于它的不可逆性,它记录的是地层所经历的最大古地温。
当Ro随深度的分布存在间断的跳跃时,只有在这种间断并非断层错动和浅层热流异常的情况下,而是地层抬升剥蚀所引起的情况下,这种间断分布才表明剥蚀面下伏地层较上覆地层经历了更高的古地温,才能利用Ro值估算剥蚀厚度。
将Ro数据转换成古地温的动力学模型有很多,目前被广泛应用的是Burham和Sweeney的平行化学反应模型,Barker的古地温经验公式和Karweil图解等。
对一口井或一套地层在垂直方向上进行系统采样,通过上述转化获得古地温梯度曲线后,与该地层的现代地温梯度曲线进行比较,如果在浅层无地温异常,将冷却温度(现代地表的古温度值减去地层在达到最大古温度时的地表温度值)除以古地温梯度则可求得地层的剥量。
2磷灰石裂变径迹法低温热年代学磷灰石裂变径迹(AFT)分析作为一种地质定年的手段在20世纪60年代初首先被提出。
它具有较低的封闭温度(60-120℃)和对浅部地壳(小于10km)岩石运动的敏感性,主要是建立在研究磷灰石所含的U238自发裂变产生的径迹数量、长度分布及裂变径迹年龄的特征,进而挖掘其中蕴含的地质信息。
鄂尔多斯盆地延长探区上古生界剥蚀厚度恢复
赵子丹;谭云龙;杨茜;郭雨嘉;沙洁
【期刊名称】《地下水》
【年(卷),期】2024(46)2
【摘要】剥蚀厚度恢复是进行盆地地质建模、埋藏演化、油气成藏等定量分析的基础。
本文在钻井、录井和测井资料基础上,优选地层趋势对比法为主、泥岩压实曲线外推法为辅的剥蚀量恢复方法,对剖面进行了剥蚀量恢复。
研究表明,晚三叠纪和侏罗世,延长组顶部遭受剥蚀的强度较弱,整体上呈现出东厚西薄的特征,剥蚀厚度介于0~300 m。
晚白垩世延长组在黄陵-富县-子长一线以东遭受剥蚀,厚度普遍在500 m以上,延安/富县组剥蚀范围向西扩大,剥蚀厚度介于0~400 m,直罗/安定组在延762-延1773-延268-延1092-延893-延908-延1410以东发生剥蚀,剥蚀厚度在0~300 m之间。
下白垩系普遍遭受了剥蚀,剥蚀厚度在650~2000 m分布,在平面上具有西部厚度低和东部厚度高的特点,在靖边、子长、子洲等地区剥蚀厚度最大,可以达到1 500 m以上。
【总页数】4页(P130-133)
【作者】赵子丹;谭云龙;杨茜;郭雨嘉;沙洁
【作者单位】陕西延长石油(集团)有限责任公司天然气研究院分公司;陕西延长石油(集团)有限责任公司气田公司;延长油田股份有限公司杏子川采油厂
【正文语种】中文
【中图分类】P534.5
【相关文献】
1.鄂尔多斯盆地剥蚀厚度恢复及其对上古生界烃源岩热演化程度的影响
2.鄂尔多斯盆地南部延长探区上古生界烃源岩特征与勘探方向
3.鄂尔多斯盆地东南部延长探区上古生界物源分析
4.鄂尔多斯盆地延长探区上古生界烃源岩特征及其与天然气富集之间的关系
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1.1地热学方法1.1.1Ro法在正常情况下,Ro值随深度的变化是连续和渐变的,也呈指数关系。
但当地层中存在断层、岩浆体侵人,沉积速率、地温梯度或热导率明显变化,岩体中有局部热源等时会发生突变,地层剥蚀也是引起Ro值不连续的原因之一。
不整合面上下建立Ro和深度曲线,通常将下部曲线延伸至Ro=0.2处。
Ro法得出的剥蚀厚度一般都为最小剥蚀厚度。
缺点:一是确定Ro的突变是否由地层的剥蚀引起;二是确定是否存在“退火现象”。
1.1.2磷灰石裂变径迹法1.1.3流体包裹体法原理:深度与温度呈线性关系。
在连续取样的情况下,将不整合面下部的深度与温度建立线性关系,算出古地表高程,即可得出剥蚀量。
缺点:由于流体包裹体被捕获之时不一定是该构造层埋深最大之时,因此,流体包裹体被捕获时地层的压实程度可能小于现今的压实程度,故不整合面的埋深需要通过压实校正至该期流体包裹体被捕获时的古埋深位置。
1.1.4伊利石结晶度法1.2地质学方法1.2.1地层对比法根据钻井、地震等资料,由邻近区内未发生剥蚀处地层的厚度,用曲线拟合法得到地层厚度变化趋势,来推测被剥蚀地区的剥蚀量优点:工区内剥蚀面积较小,研究程度较高,并考虑地层厚度递减等因素,这种方法不失为一种简单、直观的方法。
缺点:当剥蚀面积较大,地层厚度在横向上变化较大,特别是在全区存在剥蚀时,误差较大,甚至根本无法使用。
1.2.2沉积速率法对平行不整合,可根据不整合面上、下地层的沉积速率、剥蚀速率及地层的绝对地质年龄来研究和恢复剥蚀厚度。
一个剥蚀面代表一段时间.这段时间包括两部分:一部分是被剥蚀地层沉积时所用的时间,另一部分是该地层被剥蚀所用的时间。
如果已知被剥蚀地层的沉积速率、剥蚀速率以及地层的绝对年龄.就可以推算地层的剥蚀厚度。
在计算时要根据剥蚀速率和沉积速率的不同关系分别进行讨论。
缺点:由于这种方法计算时所需的参数,如剥蚀速率、地层的绝对年龄等有时很难得到准确值,所以其适用于地层研究较深人的地区。
剥蚀厚度、埋藏史、热史恢复方法与技术1、剥蚀量恢复确定沉积间断的起止时间、剥蚀期的绝对年龄与被剥蚀掉的地层厚度等参数极为关键。
有关剥蚀量的计算和剥蚀期的确定,至今尚无成熟的方法。
(1)地层对比法(厚度趋势法)从邻近剥蚀区内沉积层系完整的地带,求得被剥蚀岩层的厚度;或者考虑厚度变化趋势进行外推。
(2)沉积速率法使用这种方法的条件是要知道剥蚀面或不整合界面上、下岩层的沉积速率和它们的绝对年龄。
(3)压实曲线法(声波时差)原理:在正常压实的情况下碎屑岩的孔隙度随深度的变化是连续的,泥质岩呈指数曲线、砂质岩呈直线。
因此根据声波测井、密度测井资料或综合解释出的孔隙度曲线,观察其变化趋势即可作出有无剥蚀的判断。
当剥蚀量大于后沉积厚度时,可应用声波时差法估算泥页岩的压实趋势和计算剥蚀量的大小。
Φ1为埋深为h时的地层孔隙度Φ2为埋深为H时的地层孔隙度Φ0为埋深为0时的地层孔隙度上覆新沉积厚度没有掩盖下伏地层原来深度时的孔隙度(4)根据镜质体反射率(Ro)的突变求剥蚀量镜质体反射率是目前应用最广的有机质成熟度指标。
它是地温的一次函数,从而也同埋深有关。
在正常情况下,Ro值随深度的变化是连续的,渐变的,但有时发生突变。
出现这种异常情况的原因有多种:。
沉积岩中有再循环的镜质体;。
岩体中有局部热源等;。
地层缺失也是引起Ro值不连续在确定了Ro值的突变是地层受剥蚀而造成的以后,即可根据剥蚀面上、下Ro值的差计算被剥蚀的厚度。
•基本原理:在连续沉积的地层剖面中,镜质体反射率与深度的关系为一条连续的曲线;当存在较大的剥蚀面时,剥蚀面上下的反射率曲线发生不连续,根据剥蚀面上下镜质体反射率的差值可以大致估算剥蚀厚度-镜质体反射率反演法•采用单对数坐标作图,深度与lg (Ro )成直线关系。
•在不整合面处成为两段不连续的直线。
•根据两段直线的斜率和不整合上下Ro 的差值可以估算剥蚀厚度估算剥蚀厚度的基本原理求最小剥蚀厚度求最大剥蚀厚度不整合面不整合面Ro (对数)Ro (对数)深度(m )深度(m )h minh max印度尼西亚一口井的反射率剖面,它表明中生界下沉速率比第三系慢,中生界地温梯度明显高于第三系。
三种恢复地层剥蚀厚度新方法的基本原理
崔可
【期刊名称】《海相油气地质》
【年(卷),期】1999(4)4
【摘要】已有很多种恢复地层剥蚀量的方法,但它们均受特定地质条件的限制,因而没有哪种方法能恢复和确定任何地质条件下的地层剥蚀量。
其原因首推地质模型过于简单,笼统地把一个不连续面下伏地层的地层剥蚀量作为一次简单的构造抬升的结果。
但实际情况是极为复杂的,甚至可能经历了多期的抬升与剥蚀。
以下三种方法,不但能给出剥蚀面造成的地层总的剥蚀量,还能详细刻画造成这些剥蚀量的剥蚀过程,从而能计算出每一期构造抬升引起的地层剥蚀量。
【总页数】1页(P30)
【作者】崔可
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】P512.2
【相关文献】
1.恢复地层剥蚀厚度的一种新方法--包裹体测温法 [J], 赵力彬;黄志龙;高岗;李君
2.浅述地层剥蚀量恢复的基本原理与方法 [J], 王敏芳;黄传炎;徐志诚;吴立群
3.济阳坳陷中生代地层剥蚀厚度、原始厚度恢复及原型盆地研究 [J], 李伟;吴智平;周瑶琪
4.利用镜质体反射率恢复地层剥蚀厚度的新方法 [J], 佟彦明;宋立军;曾少军;程涛;
危宇宁
5.柴达木盆地西北区地层剥蚀厚度恢复及对油气成藏的启示 [J], 冯德浩;刘成林;田继先;太万雪;李培;曾旭;孔骅
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剥蚀厚度恢复法在鄯善弧形带中的应用
李志奎;黄福喜;张云杰;房育金;梁金昌
【期刊名称】《吐哈油气》
【年(卷),期】2004(009)002
【摘要】地层剥蚀厚度恢复的方法有很多种,例如地层对比法、沉积速率法、测
井曲线法、压实曲线法、镜质体反射率法、孢粉法及波动分析法等。
由于各种方法的前提条件和数据资料的获取受到不同程度的限制,导致剥蚀量计算结果不尽相同,如何根据工区实际选取能真实反映地层缺失量的计算方法值得商榷。
吐哈油田在侏罗系已发现的三大油田(丘陵、鄯善与温米油田)皆分布于鄯善弧形带,而且钻探已证实鄯善弧形带前侏罗系也是一油气富集带,该带地层剥蚀厚度的恢复真实与否对于前侏罗系油气成藏的深入探讨至关重要。
【总页数】5页(P130-134)
【作者】李志奎;黄福喜;张云杰;房育金;梁金昌
【作者单位】中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院,新疆哈密839009
【正文语种】中文
【中图分类】P618.13
【相关文献】
1.地震厚度趋势法在乐乡关地垒剥蚀量恢复中的应用 [J], 孔金平
2.镜质体反射率法在南堡凹陷东营组剥蚀厚度恢复中的应用 [J], 彭清华;周江羽;揭异新
3.常用剥蚀厚度恢复法在东营凹陷南坡西部“红层”的应用 [J], 张顺;陈世悦;吴智平;王永诗;李伟;罗阳;侯旭波;张林
4."趋势厚度法"在塔里木盆地阿克库勒凸起地层剥蚀量恢复中的应用 [J], 李坤;赵锡奎;沈忠民;何建军;张小兵
5.吐哈盆地鄯善弧形带剥蚀量恢复方法研究及应用 [J], 师振贵;黄福喜;肖林鹏;张生兵;何平
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