CN107121700B - 一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，包括下列步骤：1)求取山前带正常沉积区地层的平均速度；2)不考虑推覆体影响，进行目的层反射时间向深度的转换，得到反射层深度；3)计算逆冲推覆体校正量；4)采用步骤3)所得逆冲推覆体校正量对步骤2)所得反射层深度进行校正，得到校正后的反射层深度；5)依据校正后的反射层深度制作构造图。本发明的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，提高了山前逆冲推覆带下构造图的成图精度，解决了现有复杂山前逆冲推覆带下构造难以精细成图的问题，适合于三维地震资料多为低信噪比、弱反射的山前逆冲推覆构造带成图，易于推广使用。

Description

一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法

技术领域

本发明属于地震勘探技术领域，具体涉及一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法。

背景技术

地震构造图是一种以地震资料为依据做出的平面图件，以等值线(等深线或等时线)以及一些符号(断层、超覆、尖灭等)直观地表示出某一层位的地质构造形态，是地震勘探的最终成果图件，为钻井提供井位的主要参考资料，其间包含有丰富得地质信息，具有极为重要的地质意义和经济价值。现有技术中，制作地震构造图的方法主要有：以地震时间剖面为原始资料，直接读出某一层位的t0值，做出等t0构造图；或者，以地震时间剖面为原始资料，利用时深关系，由t0得出法线深度，做出等法线深度构造图。等深度构造图对地下构造形态的反映精度取决于时深转换过程中速度参数的选择及地震剖面的质量。

随着油气勘探工作的深入，勘探工作向更深、更广、更复杂的目标挺进，复杂的山前构造带、逆冲推覆构造带是重要的勘探目标。由于前期设备与技术的限制，无法得到推覆体构造下面的有效地震反射，致使该类地区勘探程度低。随着地震勘探设备、技术的进步，经过攻关研究，在山前逆冲推覆构造带的三维地震资料品质有了一定的改善、总体上在推覆体下面多为低信噪比、弱反射。

由于目的层段地震资料信噪比较低、地震速度谱的质量很差、难以利用地震速度谱资料建立有效的速度模型，不能在复杂山前逆冲推覆带进行较精细的构造成图。常规的成图技术无法满足勘探开发成图精度的要求。如何解决复杂山前逆冲推覆带下构造的精细成图问题，寻找适合于山前推覆构造带成图的方法，提高作图精度是地震勘探技术领域一直研究的难题。

发明内容

本发明的目的是提供一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，提高山前逆冲推覆带下构造图的成图精度。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，包括下列步骤：

1)求取山前带正常沉积区地层的平均速度；

2)不考虑推覆体影响，进行目的层反射时间向深度的转换，得到反射层深度；

3)计算逆冲推覆体校正量；

4)采用步骤3)所得逆冲推覆体校正量对步骤2)所得反射层深度进行校正，得到校正后的反射层深度；

5)依据校正后的反射层深度制作构造图。

步骤1)中，求取山前带正常沉积区地层的平均速度的方法为：根据本区或邻区地震测井资料、VSP测井资料或声波测井资料求取平均速度与反射时间的关系。

求取山前带正常沉积区地层的平均速度的方法具体包括如下步骤：

a)求取已知井点处的平均速度；

b)由多个单井点的平均速度拟合得到地层的平均速度。

求取已知井点处的平均速度的方法为：

根据地震测井资料或VSP测井资料直接得到该井点处的时深关系，公式为：

式(1)中，h_i为井的垂直深度、t_i为h_i深度时对应的单程地震波反射时间；

或者，根据声波测井资料求取平均速度，公式为：

式(2)中，h₀为声波测井的起始深度；t₀为h₀深度时对应的单程地震波反射时间；

Δh是声波时差深度采样间隔；f_i是声波时差样点值。

由多个单井点的平均速度拟合得到地层的平均速度的公式为：

式(3)中，为多井点拟合的地层平均速度；t_i为单程地震波反射时间；a、b、c为系数。

未考虑推覆体影响的目的层反射时间，相当于正常沉积区目的层反射时间。步骤2)中，目的层反射时间向深度的转换的方法为：用地震资料的解释反射层位的T₀时间值与平均速度相乘，得到反射层深度值：

H_si＝T_0i×V_ti (4)

式(4)中，H_i为未校正的目的层深度、T_0i为目的层的界面反射双程旅行时；V_ti为拟合速度。

逆冲推覆体是相对老的地层，速度较高，在构造成图时必须考虑推覆体高速层对下覆地层的影响。步骤3)中，逆冲推覆体校正量的计算公式如下：

Δh_i＝(V_bi-V_i)×T_bi/2 (5)

式(5)中，Δh为目的层界面深度校正量；V_b为推覆体速度；V_i为沉积岩地层的平均速度；T_bi为推覆体界面双程旅行时。

所述推覆体速度即为基岩速度，由实验室测得；或者，根据地震测井资料或声波测井资料按公式(1)或(2)计算得到。

步骤4)中，所述校正是将步骤2)所得反射层深度加上步骤3所得逆冲推覆体校正量，计算公式为：

H_i＝(V_b-V_i)×T_bi/2+H_si (6)

式(6)中，H_i为校正后的深度；V_b为推覆体速度；V_i为沉积地层的平均速度；T_bi为推覆体底界面双程旅行时；V_i为目的层界面双程旅行时。

本发明的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，是在先不考虑推覆体影响的情况下进行目的层反射时间向深度的转换，再采用逆冲推覆体校正量对所得反射层深度进行校正，根据校正后的反射层深度制作构造图；该方法提高了山前逆冲推覆带下构造图的成图精度，解决了现有复杂山前逆冲推覆带下构造难以精细成图的问题，适合于三维地震资料多为低信噪比、弱反射的山前逆冲推覆构造带成图，易于推广使用。

附图说明

图1为本发明的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法的流程图；

图2为YQ盆地南部山前带地震剖面图；

图3为YQ盆地南部山前逆冲推覆带地质模式图；

图4为模型正演分析图，其中a为深度域地质模型图，b为正演时间剖面；

图5为不同井时深关系图；

图6为多井拟合正常地层的平均速度与时间关系图；

图7为Y3井测井组合图；

图8为正常速度转换构造图；

图9为考虑推覆体影响的构造图；

图10为正常速度与本发明的方法时深转换对比图，其中a为校正前T83反射层构造图，b为校正后T83反射层构造图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

实施例1

本实施例的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，如图1所示，包括下列步骤：

1)求取山前带正常沉积区地层的平均速度：

根据本区或邻区地震测井资料、VSP测井资料或声波测井资料求取平均速度与反射时间的关系，具体方法为：

a)求取已知井点处的平均速度：

根据地震测井资料或VSP测井资料直接得到该井点处的时深关系，公式为：

式(1)中，h_i为井的垂直深度、t_i为h_i深度时对应的单程地震波反射时间；

或者，根据声波测井资料求取平均速度，公式为：

式(2)中，h₀为声波测井的起始深度；t₀为h₀深度时对应的单程地震波反射时间；Δh是声波时差深度采样间隔；f_i是声波时差样点值。

b)由多个单井点的平均速度拟合得到地层的平均速度，公式为：

式(3)中，为多井点拟合的地层平均速度；t_i为单程地震波反射时间；a、b、c为系数；

2)不考虑推覆体影响，进行目的层反射时间向深度的转换，得到反射层深度；

未考虑推覆体影响的目的层反射时间，相当于正常沉积区目的层反射时间，时间与深度的转换方法是：用地震资料的解释反射层位的T₀时间值与平均速度相乘，得到反射层深度值，计算公式为：

H_si＝T_0i×V_ti (4)

式(4)中，H_i为未校正的目的层深度、T_0i为目的层的界面反射双程旅行时；V_ti为拟合速度；

3)计算逆冲推覆体校正量：

逆冲推覆体是相对老的地层，速度较高，在构造成图时，必须考虑推覆体高速层对下覆地层的影响；逆冲推覆体校正量的计算公式如下：

Δh_i＝(V_bi-V_i)×T_bi/2 (5)

式(5)中，Δh为目的层界面深度校正量；V_b为推覆体速度；V_i为沉积岩地层的平均速度；T_bi为推覆体界面双程旅行时；

所述推覆体速度即为基岩速度，由实验室测得；或者，根据地震测井资料或声波测井资料按公式(1)或(2)计算得到。

4)采用步骤3)所得逆冲推覆体校正量对步骤2)所得反射层深度进行校正，得到校正后的反射层深度；所述校正是将步骤2)所得反射层深度加上步骤3所得逆冲推覆体校正量，计算公式为：

H_i＝(V_b-V_i)×T_bi/2+H_si (6)

式(6)中，H_i为校正后的深度；V_b为推覆体速度；V_i为沉积地层的平均速度；T_bi为推覆体底界面双程旅行时；V_i为目的层界面双程旅行时；

5)依据校正后的反射层深度，按照一定的间距制作构造图。

采用实施例1的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法对YQ盆地南部山前带构造成图，具体如下：

①建立地震工区，输入三维地震数据体、地震测井速度、VSP测井速度、声波测井曲线，得山前带地震剖面图，如图2所示。

②目的层的层位标定与山前带地震资料分析：

利用本区地震测井速度或VSP测井速度，把深度域的地质分层数据转换到时间域，把地质分层的时间值刻度到过井地震剖面上，分析地震剖面地震反射特征(如图2所示)；从图2看出，地震资料信噪比很低，说明地震速度谱资料质量较差，不能利用速度谱资料建立速度场进行有效的时深转换、编制构造图。

③模型正演验证逆冲推覆带下变速成图的必要性：

YQ盆地为受多期构造运动的山间叠合盆地，南部山前逆冲构造异常复杂(见图3)，为了验证逆冲推覆带地区地层接触关系，利用模型正演技术，验证推覆体、地层与断层之间接触关系。

根据YQ盆地南部山前地层结构，通过对井的地层岩性、地层速度资料分析，建立该区地质模型，利用正演技术把地质模型转换地球物理模型(如图4所示)。从正演模型看：推覆体速度较大，影响其下伏地层构造形态，造成反射界面上拉的假象，所以构造的实际高点应该向推覆体外侧偏移。

④山前带正常沉积区地层中平均速度的求取：

根据YQ盆地南部山前多口VSP测井速度进行分析(如图5、6所示)，按照公式(1)、(3)求取平均速度与反射时间的关系式，如下：

V＝-0.0007t²+2.3879t+1627.9。

⑤未考虑推覆体影响的目的层反射时间向深度的转换：

未考虑推覆体影响的目的层反射时间，相当于正常沉积区目的层反射时间，时间与深度的转换方法是：用地震资料的解释反射层位的T₀时间值与平均速度相乘，得到反射层深度值，按公式(4)进行时深转换(如图7所示)。

⑥推覆体基岩速度的获得：

通过YQ盆地山前带钻遇基岩声波测井资料、通过公式(2)求取基岩的平均速度(如图8所示)，基岩的平均速度为5000m/s。

⑦南部山前逆冲推覆体校正量计算：

由于南部山前逆冲推覆体为基岩老地层，速度较高，在构造成图时必须考虑推覆体高速层对下覆地层的影响。通过公式(5)求出校正量，按公式(6)得到校正后反射层深度。

⑧完成最终的YQ盆地南部山前带构造成图：

通过专业成图软件对校正后反射层深度数据按照25m的间距勾绘构造图(如图9所示)，通过校正前后对比图(图10)看，构造形态有较大的变化。图10a是由正常速度转换得到的T83反射层构造图，由于没有考虑其上逆冲推覆高速层的影响，该构造图局部构造为一断背斜构造、且断背斜两翼基本对称，不符合逆冲推覆构造带的地质模式。从校正后T83反射层构造图(图10b)看，该反射层构造形态为一断鼻构造、且越靠近山前地层越陡、符合逆冲推覆带的地质模式、与野外露头及钻井资料相吻合。

Claims (7)

1.一种山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：包括下列步骤：

1)求取山前带正常沉积区地层的平均速度；

2)不考虑推覆体影响，进行目的层反射时间向深度的转换，得到反射层深度；

3)计算逆冲推覆体校正量；

4)采用步骤3)所得逆冲推覆体校正量对步骤2)所得反射层深度进行校正，得到校正后的反射层深度；

5)依据校正后的反射层深度制作构造图。

2.根据权利要求1所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：步骤1)中，求取山前带正常沉积区地层的平均速度的方法为：根据本区或邻区地震测井资料、VSP测井资料或声波测井资料求取平均速度与反射时间的关系。

3.根据权利要求2所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：求取山前带正常沉积区地层的平均速度的方法具体包括如下步骤：

a)求取已知井点处的平均速度；

b)由多个单井点的平均速度拟合得到地层的平均速度。

4.根据权利要求1所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：步骤2)中，目的层反射时间向深度的转换的方法为：用地震资料的解释反射层位的T₀时间值与平均速度相乘，得到反射层深度值：

H_si＝T_0i×V_ti (4)

式(4)中，H_si为未校正的目的层深度；T_0i为目的层的界面反射双程旅行时；V_ti为拟合速度。

5.根据权利要求1所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：步骤3)中，逆冲推覆体校正量的计算公式如下：

Δh_i＝(V_bi-V_i)×T_bi/2 (5)

式(5)中，Δh_i为目的层界面深度校正量；V_bi为推覆体速度；V_i为沉积岩地层的平均速度；T_bi为推覆体界面双程旅行时。

6.根据权利要求5所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：所述推覆体速度即为基岩速度，由实验室测得。

7.根据权利要求1所述的山前逆冲推覆带下构造图的制作方法，其特征在于：步骤4)中，所述校正是将步骤2)所得反射层深度加上步骤3)所得逆冲推覆体校正量，计算公式为：

H_i＝(V_bi-V_i)×T_bi/2+H_si (6)

式(6)中，H_i为校正后的深度；V_bi为推覆体速度；V_i为沉积地层的平均速度；T_bi为推覆体底界面双程旅行时；H_si为未校正的目的层深度。