CN106199709B - 扭张断裂活动性的评价方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种扭张断裂活动性的评价方法，包括：利用三维地震数据、速度场数据获取目的层位的构造图；获取断层在目的层位上的走向，并建立垂直于断层走向的二维剖面，获取断面真倾角及垂直断距；在目的层范围内获取区域拉张主应力方向与断层走向夹角的余角；建立目的层上下盘相当点在三维空间范围内的对应关系立体图，获取走向滑距及倾向滑距；利用走向滑距及倾向滑距，利用目的层沉积时间，获取走向滑动速率及倾向滑动速率；利用走向滑动速率与倾向滑动速率的比值，得到扭张系数，表征扭张断层活动性特征。该扭张断裂活动性的评价方法为下一步评价扭张断层活动性提供了有效的途径，并为扭张构造理论在油气勘探中的应用打下基础。

Description

扭张断裂活动性的评价方法
技术领域
本发明涉及构造地质学及石油地质学领域，特别是涉及到一种扭张断裂活动性的评价方法。
背景技术
断层活动性评价主要应用于油气勘探领域中油气输导与成藏方向，也在构造与沉积匹配关系研究中发挥重要作用。目前断层活动性的评价方法因断层的性质不同而有所差异，针对张性断层主要的评价方法有：生长指数法、活动速率法等。生长指数法是利用下降盘地层厚度与上升盘地层厚度的比值来表示断层在某一沉积时期内的活动强度，这种方法的缺点是没有考虑沉积时间在断层活动性评价中的作用。活动速率法考虑了沉积时间的影响，利用断层下降盘与上升盘地层的古落差与时间的比值来表示断层的活动强度，这种方法虽然考虑了沉积时间，但是只能应用于纯拉张断层。针对走滑断层的活动性主要通过走滑量的大小来评价。目前针对扭张断层这种既有走向位移又有倾向位移的断层，并没有一种合理有效的评价方法。为此我们发明了一种新的扭张断裂活动性的评价方法，解决了以上技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种充分考虑了断层沿走向及倾向的运动学特征，真实的反映了断层的活动强度的扭张断裂活动性的评价方法。
本发明的目的可通过如下技术措施来实现：扭张断裂活动性的评价方法，该扭张断裂活动性的评价方法包括：步骤1，利用三维地震数据、速度场数据获取目的层位的构造图；步骤2，获取断层在目的层位上的走向，并建立垂直于断层走向的二维剖面，获取断面真倾角及垂直断距；步骤3，在目的层范围内获取区域拉张主应力方向与断层走向夹角的余角；步骤4，建立目的层上下盘相当点在三维空间范围内的对应关系立体图，获取走向滑距及倾向滑距；步骤5，利用走向滑距及倾向滑距，利用目的层沉积时间，获取走向滑动速率及倾向滑动速率；步骤6，利用走向滑动速率与倾向滑动速率的比值，得到扭张系数，表征扭张断层活动性特征。
本发明的目的还可通过如下技术措施来实现：
在步骤1中，利用三维地震资料、速度场资料，对目的层位进行等T0构造解释，形成等T0构造图，通过三维速度场资料进行时深转换，形成目的层等深度构造图，所述目的层位范围内包含目标断层。
在步骤2中，利用断面与层位的交线获得断层在层位面上的走向，并垂直于断层走向建立二维横剖面，在横剖面上获取目的层的垂直断距及断面真倾角。
在步骤3中，区域主应力方向与断层走向的夹角有两个，互为补角，取其中较小一个，并求其余角。
在步骤4中，将断层面两侧相当点位移距离在走向线上的投影作为断层的走向滑距；
将断层面两侧相当点位移距离在倾斜线上的投影作为断层的倾向滑距。
在步骤5中，将倾向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的倾向滑动速率，用来表征断层沿走向的活动强度；将走向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的走向滑动速率，用来表征断层沿倾向的活动强度；目的层沉积时间以年代地层表为准。
在步骤6中，扭张系数大于1表示扭张断层应力场以扭动为主，0-1之间表示扭张断层应力场以张为主。
本发明中的扭张断裂活动性的评价方法，利用基于三维地震资料、钻井资料及地质资料获得的地层厚度、断面倾角、断层古落差及沉积时间等数据进行的断裂活动强度的计算，包括走向活动强度与倾向活动强度；以及基于走向活动强度与倾向活动强度计算出来的扭张系数，分析扭张断裂的活动方式。该方法建立的扭张构造活动性评价体系，充分考虑了扭张构造演化的连续性和时空特征，真实的反映了扭张构造在不同地质时期内、不同构造位置上的活动性特征，对下一步分析扭张构造的演化规律，认识扭张构造对油气成藏的控制作用，提供了研究基础。
附图说明
图1为本发明的扭张断裂活动性的评价方法的一具体实施例的流程图；
图2为本发明的一具体实施例中高青地区T6构造等深图；
图3为本发明的一具体实施例中剖面图；
图4为本发明的一具体实施例中相当点位移立体图；
图5为本发明的一具体实施例中扭张断裂活动性柱状图。
具体实施方式
为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施例，并配合附图所示，作详细说明如下。
如图1所示，图1为本发明的扭张断裂活动性的评价方法的的流程图。
步骤101，通过三维地震资料与三维速度场资料获取目的层位构造图。如图2所示，在一实施例中，利用三维地震资料、速度场资料，对高青地区T6层位进行等时构造解释，形成等时构造图。通过三维速度场资料进行时深转换，形成T6等深度构造图。
在步骤102中，利用在步骤101中获取的构造图，获取垂直于断层走向的横剖面，同时获取断面真倾角及垂直断距。如图3所示，垂直于高青断层走向获取二维横剖面，在横剖面上获取目的层的垂直断距H及断面真倾角α。
在步骤103中，结合区域主应力方向，计算出断层走向与主应力方向的夹角的余角，并以此为基础，通过断层位移立体图中的相当点的位移关系，分别计算出走向与倾向滑距。区域主应力方向与断层走向的夹角有两个，互为补角，取其中较小一个，并求其余角。图4中，0为参考点，0’为相当点，A为相当点在倾斜线上的投影，B为相当点在走向线上的投影，OA为倾向滑距，OB为走向滑距，α为断面真倾角，β为主应力方向与断层走向夹角。如图4所示，获取倾向滑距和走向滑距，具体包括：将断层面两侧相当点位移距离在走向线上的投影作OB为断层的走线滑距；将断层面两侧相当点位移距离在倾斜线上的投影OA作为断层的倾向滑距。
在步骤104中，通过两个滑距与目的层沉积时间的比值得出断层走向滑动速率与倾向滑动速率。获取断层倾向滑动速率与走向滑动速率具体包括：将倾向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的倾向滑动速率，用来表征断层沿走向的活动强度。将走向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的走向滑动速率，用来表征断层沿倾向的活动强度。目的层沉积时间以年代地层表为准。
在步骤105中，利用走向滑动速率与倾向滑动速率的比值得到扭张系数。如图5所示，获取扭张系数具体包括将走向滑动速率与倾向滑动速率进行比值运算，得到扭张系数。扭张系数大于1表示扭张断层应力场以扭动为主，0-1之间应力场以张为主。

Claims (7)

1.扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，该扭张断裂活动性的评价方法包括：
步骤1，利用三维地震数据、速度场数据获取目的层位的构造图；
步骤2，获取断层在目的层位上的走向，并建立垂直于断层走向的二维剖面，获取断面真倾角及垂直断距；
步骤3，在目的层范围内获取区域拉张主应力方向与断层走向夹角的余角；
步骤4，建立目的层上下盘相当点在三维空间范围内的对应关系立体图，获取走向滑距及倾向滑距；
步骤5，利用走向滑距及倾向滑距，利用目的层沉积时间，获取走向滑动速率及倾向滑动速率；
步骤6，利用走向滑动速率与倾向滑动速率的比值，得到扭张系数，表征扭张断层活动性特征。
2.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤1中，利用三维地震资料、速度场资料，对目的层位进行等T0构造解释，形成等T0构造图，通过三维速度场资料进行时深转换，形成目的层等深度构造图，所述目的层位范围内包含目标断层。
3.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤2中，利用断面与层位的交线获得断层在层位面上的走向，并垂直于断层走向建立二维横剖面，在横剖面上获取目的层的垂直断距及断面真倾角。
4.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤3中，区域主应力方向与断层走向的夹角有两个，互为补角，取其中较小一个，并求其余角。
5.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤4中，将断层面两侧相当点位移距离在走向线上的投影作为断层的走向滑距；将断层面两侧相当点位移距离在倾斜线上的投影作为断层的倾向滑距。
6.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤5中，将倾向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的倾向滑动速率，用来表征断层沿走向的活动强度；将走向滑距与目的层沉积时间的比值作为断层的走向滑动速率，用来表征断层沿倾向的活动强度；目的层沉积时间以年代地层表为准。
7.根据权利要求1所述的扭张断裂活动性的评价方法，其特征在于，在步骤6中，扭张系数大于1表示扭张断层应力场以扭动为主，0-1之间表示扭张断层应力场以张为主。
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