CN115437013A - 油藏小滑移距走滑断裂解析方法、介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了油藏小滑移距走滑断裂解析方法、介质及设备，该方法包括：基于三维地震资料，进行地震属性断裂识别，确定走滑断裂宏观展布及内幕结构特征；进行地震剖面解释，确定断裂构造样式、组合特征及空间分布规律；基于断裂构造样式、组合特征及空间分布规律，将地震剖面解释结果进行三维可视化展示；获得断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动；建立走滑断裂三维立体模型；基于走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区。本发明建立走滑断裂三维立体模型，从走滑断裂三维立体模型中识别断控储集体的有利发育区，有效避免构造解释结果的多解性和不确定性，具有较强的理论性、实践性和可操作性。

Description

油藏小滑移距走滑断裂解析方法、介质及设备

技术领域

本发明属于油气勘探开发领域，具体涉及一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法、介质及电子设备。

背景技术

海相碳酸盐岩油气藏在全球油气生产中占据极为重要的地位。据IHS2000年统计，海相碳酸盐岩油气资源量约占全球油气资源总量的70％，已探明的油气可采储量约占全球油气可采储量总量的50％。2011年全球油气产量，海相碳酸盐岩约占其总量的63％(赵文智,胡素云,刘伟,王铜山,李永新.再论中国陆上深层海相碳酸盐岩油气地质特征与勘探前景[J].天然气工业,2014,34(04):1-9.)。

我国海相碳酸盐岩分布范围较广，总面积超过450×104km2，其中，陆上海相盆地28个，面积约330×104km2，海域海相盆地22个，面积约125×104km2。国家新一轮油气资源评价表明，中国陆上海相碳酸盐岩石油地质资源量为340×108t，天然气地质资源量为24.3×1012m3(马永生,何登发,蔡勋育,刘波.中国海相碳酸盐岩的分布及油气地质基础问题[J].岩石学报,2017,33(04):1007-1020.)，是我国油气增储上产的重要领域。

塔里木盆地是我国重要的大型含油气盆地，塔河油田和顺北油田等大型油气田均沿奥陶系走滑断裂带发现了丰富油气资源，其中塔河油田1997年发现并投入开发，其奥陶系油藏是我国目前已发现的规模最大的缝洞型油藏，储层类型是以与“小滑移距”走滑断裂密切相关的缝洞型储层为主，截至2016年底，探明石油地质储量已达13.36×108t。塔河油田奥陶系油气的富集与分布与走滑断裂密切相关，塔河地区奥陶系深大断裂体系较为发育，平面分布主要表现为北北东向、北北西向、近南北向和东西向四组断裂体系。顺北油田为近年中石化油气勘探重大成果发现，顺北区块内已完钻井30余口，其中钻揭奥陶系的钻井20余口，在顺北1号走滑断裂带发现了一系列高产井，如SHB1-3井目前产能200吨且累产达25万吨、SHB1-1井目前产能123吨且累产达16万吨、SHB1-6井目前产能160吨且累产达14万吨。油气勘探实践证明，走滑断裂带对顺北地区油气运聚成藏和差异富集具有关键控制作用，目前油气勘探重点围绕北东向的顺北1号走滑断裂带和近南北向的顺北5号走滑断裂带开展。

在塔里木盆地塔河油田、顺北油田等大型油气田的勘探开发过程中，对走滑断裂内幕精细刻画及成因演化等方面的研究具有极其重要的理论与实践意义。塔里木盆地的塔河、顺北、顺南、哈拉哈塘等地区奥陶系深大断裂体系均比较发育并对断溶体发育及油气运聚成藏具有关键控制作用，断裂构造平面分布主要表现为北北东向、北北西向、近南北向和东西向，上述走滑断裂在分类上均属于克拉通内多期活动的小尺度滑移距的走滑断裂，其空间结构样式具有“纵向分层、平面分段、多期叠加”的特点，其成因动力学机制与构造样式特征完全不同于形成于板块边界的大型走滑断裂带，从而导致该类走滑断裂带油气差异富集特征明显，即同一地区不同断裂带或同一断裂带不同段的油气富集程度差异明显。因此，对该类超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂的精细构造解析就显得尤其重要，为近年塔里木、四川等大型含油气盆地油气勘探的热点，同时也是该领域理论研究和生产实践所面临的一大难点。

针对塔里木盆地走滑断裂特征及成因演化的研究，国内外学者开展了一系列相关研究工作(何登发，2004；何冶亮，2007；丁文龙，2007；云金表，2008；刘家铎，2009；)。综合研究表明，塔北、塔中北坡及邻区现今构造格局是加里东期、海西早期、海西晚期及印支期－燕山期等多期次构造形变叠加复合和改造的产物，喜山期构造运动对本区的影响相对较弱。揭示出了塔河地区加里东早期为伸展正断；加里东中期Ⅰ幕深大走滑断裂形成期；加里东中期Ⅲ幕深大走滑断裂第1期继承性活动；加里东晚期-海西早期深大走滑断裂第2期继承性活动并基本定型；海西晚期深大走滑断裂第3期继承性活动和改造变形；印支晚期极少数深大走滑断裂发生第4期弱继承性活动；燕山期深大走滑断裂发生第5期弱继承性活动，并产生分层差异应变；喜山早期深大走滑断裂发生第6期弱继承性活动，浅层雁列断裂继承性活动。

而位于塔河地区西南侧的顺北地区，其断裂活动特征既遵循盆地演化背景和相关构造演化阶段的力学特征，但又有其特殊性，特别是中新生界断裂发育特征完全不同于塔河和顺南等地区，具体表现为中新生界断裂断裂与深部走滑断裂无空间耦合关系，呈明显的分层差异活动特征。而且由于顺北地区处于塔北“X”型剪切断裂体系和塔中北坡单剪“多米洛”式走滑断裂体系的过渡区，因此该地区断裂活动更为复杂，断裂平面展布特征及其空间分布规律不如上述两地区有规律性，此外在垂向上断裂活动特征也同于塔北和顺南地区具有很好的继承性或空间耦合关系。对于顺北地区断裂活动强度，前期关注重点在于顺北1井断裂带和顺北5井断裂，研究表明顺北5井断裂的活动强度较顺北1井活动强度大，断裂带宽度宽，并认为断裂的主活动期越早，越有利于对储层的改造。顺北地区前期油气勘探主要在古生界，具有整体含油气、资源潜力大的特征，已成为中石化西部增储上产的重要接替区，与顺南、塔河等地区相似，具有典型的古生界走滑断裂带控储控藏特征。邓尚等(2017年)对顺北1断裂带不同类型分段控储作用开展了分析，认为在局部应力分布、分段性演化、溶蚀等因素综合作用下，特殊平移段控储控藏能力可能类似拉分段。平移段虽然裂缝发育密度不如拉分段和压隆段高(基于裂缝模拟分析)，但破碎-裂缝带宽度(范围)可能更广。兰明杰等(2017年)研究认为，顺北地区断裂的垂向断距与断裂带宽度有相关性，同时断裂带宽度与单井产能具相关性。根据断裂构造样式与断距大小、破碎带宽度、连通性、单井平均日产液量、泥浆漏失量等关系统计表明，一般情况下，花状构造样式比直立线状的缝洞体规模大，而负花拉分段比正花压隆段储层更发育，但直立线状段的中间部位也是有利的储层发育区。

随着对断裂构造研究的不断深入，国内外对断裂的研究也逐渐从地表开展到地下，而研究方法则由传统的地表露头观察逐渐发展到现代地球物理方法。随着科技的发展，尤其是高精度(高分辨)地震资料的采集，运用地球物理手段识别深部地层断裂的能力和精度得到不断地提高。目前常用的断裂识别方法有地震属性剖面解释、相干数据体解释技术、面(体)曲率属性解释技术、沿层切片解释技术、倾角、方位角及断棱边缘综合检测技术、蚂蚁体技术以及多种解释技术结合的断层综合解释技术等，下面对常用的断裂分析技术方法作简要介绍：

①地震剖面断裂构造解释：该方法是断层识别的传统手段，也是最常用的手段。由于断层左右两盘在构造活动过程中发生位移造成地层在横向上连续性中断，同一地层界面在地震属性剖面上表现为地震反射同相轴上下错动，断层左右两盘地震振幅变化，同时会出现明显断点，通过连接同一断层所引起的不同同相轴的断点，可以清晰的刻画断层在剖面上的几何形态并判断断层的性质。

②相干体分析技术：该技术是近二十年逐渐发展完善的一项主要用于解决复杂断裂带的断裂性质和预测裂缝发育带等地质问题的分析技术，其原理为利用地震信息计算出各道之间的相关性，突出不相关的异常现象，从三维数据体出发，根据信噪比和断层的倾角选择合适的子体、倾角和方位角扫描范围，通过特定的计算方法，实现三维振幅数据体到三维相关系数数据体的转换，进而展现出断裂特征和预测裂缝发育带的平面分布。随着研究的深入，相干数据体解释技术也在不断地进步。

③曲率分析法：曲率属性在20世纪90年代中期被引入到解释流程中，其对于具有挠曲以及线性特征的地质构造的刻画有着较好的响应。曲率是用来表征层面上某一点处变形弯曲程度的量，地震曲率就是通过计算层面曲率来研究地层的横向凹凸关系及其展布情况的。基于层面的地震曲率属性就是沿目的层面(解释的目的层位在三维空间的展布为一曲面，即层面)提取的曲率属性。由于二维层面曲率的计算主要是基于等时构造图而非地震数据体的原始振幅，缺乏原始数据体中的方位信息，导致其不能真实地反映地质构造形态，从而限制了三维地震的解释，杨威(2011)在总结前人资料的基础上，将三维体曲率属性应用到断层识别中，准确的反映了地下地质体的构造特征，对断层、裂缝等线性断裂构造和地层褶皱等非断裂构造的识别十分有效。

④蚂蚁体技术：蚂蚁追踪技术以蚁群算法为原理，是一种基于种群的启发式仿生算法。蚂蚁追踪技术克服了以往对断层解释的主观性，在一定程度上减少人为因素和其它因素对断层识别的影响，有效提高了断层解释的精度和细节。运用蚂蚁追踪技术，在提高解释精度，地质、构造认知程度的同时，又大大减少了常规解释的时间。蚂蚁追踪基本步骤：1)对原始地震体进行构造平滑，降低噪音影响，增强地震有效反射的连续性；2)利用构造平滑后的数据生成方差体或相干体，对地震数据不连续点进行探测，并对这一不连续进行强化；3)设计对照试验，优选适合研究区的蚂蚁追踪属性提取参数；4)裂缝产状控制，消除层位痕迹；5)制作积分厚度图预测裂缝平面展布，提取断层碎片，统计断裂产状；6)系统描述研究区裂缝的空间展布特征，交互解释，确定裂缝发育有利区。

上述研究技术方法的基本思路是一致的，都是从平面、剖面角度揭示走滑断裂几何学特征，包括断裂平面展布特征及分段差异性、断裂剖面特征及其分层差异变形、断裂空间展布规律等，平面构造解释结果存在多解性和不确定性。

因此，特别需要一种避免构造解释结果存在多解性和不确定性的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

发明内容

本发明的目的是提出一种避免构造解释结果存在多解性和不确定性的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

本发明提供一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，包括：基于三维地震资料，进行地震属性断裂识别，确定走滑断裂宏观展布及内幕结构特征；基于三维地震资料，进行地震剖面解释，将所述地震剖面解释结果结合所述走滑断裂宏观展布及内幕结构特征，确定断裂构造样式、组合特征及空间分布规律；基于所述断裂构造样式、组合特征及空间分布规律，将地震剖面解释结果进行三维可视化展示；基于所述地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动，基于所述三维可视化展示，获得断裂分带差异活动和断裂分段差异活动；基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型；基于所述走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区。

可选的，所述基于所述地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动包括：基于所述地震剖面解释结果，获得断层生长指数、断层落差和断层活动速率；基于所述断层生长指数、断层落差和断层活动速率，确定所述断裂分期差异活动。

可选的，采用下述公式计算断层生长指数：

GI＝H₁/H₂

其中，GI为断层生长指数，H₁为上盘厚度，H₂为下盘厚度。

可选的，采用下述公式计算断层活动速率：

Vf＝D/T

其中，Vf为断层活动速率，D为断层落差，T为沉积时间。

可选的，所述基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型包括：基于所述断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，结合地震剖面解释结果和区域动力背景，根据断裂演化的阶段或关键阶段特征，建立走滑断裂三维立体模型。

可选的，采用属性分析方法、相干体分析方法、方差体分析方法、曲率分析方法或蚂蚁体分析方法进行地震属性断裂识别。

可选的，所述断裂构造样式包括张扭段和压扭断。

可选的，所述基于所述走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区包括：识别所述走滑断裂三维立体模型中的张扭段和压扭断，将所述张扭段和压扭断作为断控储集体的有利发育区。

本发明还提供一种电子设备，所述电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

本发明的有益效果在于：本发明的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法与现有常规走滑断裂分析方法相比，能够比较科学和系统的从多个角度揭示超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂的几何学特征及其内幕结构的分段差异性，建立走滑断裂三维立体模型，从走滑断裂三维立体模型中识别断控储集体的有利发育区，有效避免构造解释结果的多解性和不确定性，具有较强的理论性、实践性和可操作性，所得断控储集体的有利发育区为后续的断溶体分析及油气运聚成藏研究提供重要的基础理论支撑。

本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施例中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施例中进行详细陈述，这些附图和具体实施例共同用于解释本发明的特定原理。

附图说明

通过结合附图对本发明示例性实施方式进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本发明示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的流程图。

图2示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的又一流程图。

图3示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面均方根属性分析图。

图4示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面相干体切片分析图。

图5示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面曲率分析图。

图6示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区走滑断裂地震剖面识别与精细构造解释剖面图。

图7示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区三维可视化分析图。

图8示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区1号走滑断裂带断裂分段特征剖面图(剖面位置见图6)。

图9示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带断裂分段差异活动特征分析图。

图10示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区1号走滑断裂带T74界面断裂分段特征平面图。

图11示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的顺北1号断裂带加里东中期Ⅰ幕(T74)活动特征模式图。

图12示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带断溶体与断裂分段特征叠合图。

图13示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带分段特征与累产叠合图。

具体实施方式

下面将更详细地描述本发明的优选实施方式。虽然以下描述了本发明的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。

本发明提供一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，包括：基于三维地震资料，进行地震属性断裂识别，确定走滑断裂宏观展布及内幕结构特征；基于三维地震资料，进行地震剖面解释，将地震剖面解释结果结合走滑断裂宏观展布及内幕结构特征，确定断裂构造样式、组合特征及空间分布规律；基于断裂构造样式、组合特征及空间分布规律，将地震剖面解释结果进行三维可视化展示；基于地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动，基于三维可视化展示，获得断裂分带差异活动和断裂分段差异活动；基于地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型；基于走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区。

塔北、顺北等地区的超深层碳酸盐岩油藏的油气成藏及富集与走滑断裂密切相关，尽管众多专家学者对该区的断裂宏观特征及其控藏作用有了一定程度的认识，但多数研究都是基于1种或少数几种技术方法，对内幕结构特征及走滑断裂活动特征的解释结果具有明显的多解性和主观性，对该类“小滑移距”走滑断裂研究的深入程度、系统性、可靠性等方面还有待加强，在走滑断裂带的内幕结构刻画程度及理论合理性等方面不能满足当前油气勘探的需求，而且在断裂活动特征、演化过程及其动力学机制、分段差异性、内幕结构特征及断控储集体发育与分布特征、断裂控藏效应等方面的认识不够系统和深入，缺乏一套针对该类超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂研究比较系统和可靠的技术和方法体系。

针对上述问题，提出了一种超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂解析方法。

具体的，随着高精度地震资料的采集，运用地球物理手段识别深部断裂构造的能力和精度得到不断提高。目前常用的地震属性断裂识别方法有均方根等属性分析技术、相干体或方差体分析技术、曲率分析技术、蚂蚁体分析技术以及多种解释技术结合的断层综合分析技术。上述各种技术方法的最终分析效果可能具有差异性，如蚂蚁体对小断裂及裂缝分析效果良好，因此在运用过程中应该结合多种技术方法，优选有效的技术方法开展工作。相关软件有Landmark、Geoframe、Petrel、Geoeast等。

地震剖面解释是断层识别的传统手段，也是最常用和最直观的手段。通过人工解释，可充分发挥研究人员的主观思维、克服信息采集或处理过程中产生的地质假象，并能从走滑构造理论角度分析地质构造的特征及其内在的成因演化，形成在地震信息指导和约束下、符合走滑构造理论的“小滑移距”走滑断裂解释结果。相关软件有Landmark、Geoframe、Petrel等。

在上述地震剖面解释基础上，将层位及断裂解释成果倒入三维可视化软件(如Petrel软件及Landmark软件配套的Geoprobe模块等)，进而对层位和断层进行三维立体显示和色彩优化，形成系列三维可视化图件、动画及视频文件。三维可视化图件可非常直观和漂亮的展示出走滑断裂空间分布特征及演化过程，有利于我们从三维空间角度理解超深层“小滑移距”走滑断裂的几何学特征。软件有Petrel软件及Landmark软件配套的Geoprobe模块等。

通过地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动，从三维可视化展示，获得断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，根据地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型，从走滑断裂三维立体模型中识别断控储集体的有利发育区。

根据示例性的实施方式，超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法与现有常规走滑断裂分析方法相比，能够比较科学和系统的从多个角度揭示超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂的几何学特征及其内幕结构的分段差异性，建立走滑断裂三维立体模型，从走滑断裂三维立体模型中识别断控储集体的有利发育区，有效避免构造解释结果的多解性和不确定性，具有较强的理论性、实践性和可操作性，所得断控储集体的有利发育区为后续的断溶体分析及油气运聚成藏研究提供重要的基础理论支撑。

作为可选方案，基于地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动包括：基于地震剖面解释结果，获得断层生长指数、断层落差和断层活动速率；基于断层生长指数、断层落差和断层活动速率，确定断裂分期差异活动。

目前定量研究断层活动性的常用参数主要有断层生长指数、断层落差以及断层活动速率。断层生长指数在研究生长断层的活动性方面有许多限制条件或不足，而断层落差的方法则有很多优越性，如不受上升盘是否存在地层缺失的限制、不受盆地整体沉降幅度的影响、地质含义明确、容易对比断层的活动强度、方法简单可操作性强等。但对于超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂而言，因其断距不明显，上述方法效果不佳，因此在分析该类走滑断裂活动特征时，更需要关注走滑断裂的平面和剖面特征，充分运用构造拆分技术，分析断裂与不整合面的关系、区域应力场转换及其在断裂构造方面的响应关系等，进而从宏观地质背景和地震剖面揭示的走滑断裂活动特征综合分析断裂的分期、分带、分段差异活动特征。相关软件有Landmark、Geoframe、Petrel等。

断层断距一般用于描述断层累积活动强度，生长指数常用于描述某一沉积阶段内断层同沉积活动强度。在应用断层古落差研究生长断层演化史及断层活动强度时有以下前提和假定条件:①准确可靠的上、下盘地层单位的对比；②剥蚀区生长断层上、下盘剥蚀厚度一致；③断层落差没有考虑沉积压实因素；④研究区断层的断面产状一致。

断层生长指数、断层落差、断层活动速率都是定量描述断层活动强度的量，在定量评价不同类型的断裂是各有一定的优势、侧重点以及缺点(，因此三种方法可在不同的应用环境中定量描述断层，生长指数侧重描述断裂的同沉积活动强度，断层落差侧重描述断层现今累积活动强度，断层活动速率更是引入了时间概念，更加直观的体现出断层单位时间的活动强度。

断裂分期差异活动主要是从宏观区域构造背景和微观的断裂地震剖面特征进行判定断裂活动期次及具体时期，其中宏观区域构造背景包括盆地构造演化阶段、盆地性质和区域动力学特征(大小、方向、性质等)，微观的断裂地震剖面特征包括断裂与不整合面关系、断裂组合样式、断裂叠加改造特征等。

断裂分带、分段差异活动主要是结合断裂平剖面展布特征和空间分布规律的不同而将其进行分带、分段进行精细分析，该部分内容可与三维可视化相结合，形象直观的揭示断裂几何学特征及空间展布形态的差异性。

作为可选方案，采用下述公式计算断层生长指数：

GI＝H₁/H₂

其中，GI为断层生长指数，H₁为上盘厚度，H₂为下盘厚度。

具体的，生长指数(Growth Index,GI)最早是由Thorsen在1963年提出，用于定量的描述同沉积断层活动强度。生长指数是指断层上盘厚度与下盘厚度之比，即：

断层生长指数(GI)＝上盘厚度(H)/下盘厚度(h)。

当GI＝1时，说明断层两盘厚度相等，说明断层未发生同沉积活动；当GI>1时，说明断层上盘厚度大于下盘，断层在同沉积期发生正断作用，数值越大，断层同沉积活动强度越大；当GI<1时，说明断层上盘厚度小于下盘，断层在同沉积期发生逆断作用，数值越小，同沉积期逆断活动越强。从生长指数的定义来看，生长指数(GI)的取值范围为GI>0。

断层落差(D)也称铅直断层滑距，是指在垂直于断层走向的剖面上，断层两盘对应层之间的铅直距离。断层落差常用于定量描述断层活动强度，不仅可以用于描述同沉积断层的活动强度，也常用于描述后生断层的活动强度，区别于生长指数以沉积层厚度定量描述断层，断层落差以沉积界面的垂距来定量描述断裂活动强度。

作为可选方案，采用下述公式计算断层活动速率：

Vf＝D/T

其中，Vf为断层活动速率，D为断层落差，T为沉积时间。

具体的，断层活动速率是指某一地层单元在一定时期内，因断裂活动形成的落差与相应沉积时间的比值，即：

活动速率(Vf)＝断层落差(D)/沉积时间(T)。

(1)同沉积正断层:Vf＝(上盘沉积厚度－下盘沉积厚度)/T，(Vf＞0)；

(2)边界正断层:Vf＝(上盘沉积厚度+下盘剥蚀厚度)/T，(Vf＞0)；

(3)逆断层:Vf＝－(上盘剥蚀厚度+下盘沉积厚度)/T，(Vf＜0)。

当断层发生构造反转，由逆断层转变为正断层，Vf的值则表现为由负值到正值的转变。由于断层活动速率是古落差与相应沉积时间的比值，存在与落差分析法同样的假设。

作为优选方案，基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型包括：基于断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，结合地震剖面解释结果和区域动力背景，根据断裂演化的阶段或关键阶段特征，建立走滑断裂三维立体模型。

具体的，塔里木盆地塔河油田、顺北油田等地区发育的一系列“小滑移距”走滑断裂均是剪切应力场作用的结果，其活动机制与加里东、海西、印支、燕山及喜山期等多期构造运动密切相关，与盆缘造山带具有内在联系，为板内构造变形的反映，进而在塔河、哈拉哈塘等地区主要发育“X”型纯剪切走滑断裂体系，而在顺北、顺南等塔中北坡地区则发育简单剪切型走滑断裂体系。此外，由塔里木、四川及鄂尔多斯等大型含油气盆地断裂构造分析可见，每条大型走滑断裂均表现为由多条次级断裂侧接或首尾相连等形式构造，次级断裂不同的排列组合方式形成不同的局部应力环境，进而形成张扭断、压扭段、纯走滑段及走滑反转/叠加现象。因此，有必要结合区域动力背景和走滑断裂带分段差异特征，编制走滑断裂形成演化模式图，阐明走滑断裂发育特征及分段差异变形机理。

走滑断裂形成演化模式图是走滑断裂三维立体模型，是在上述走滑断裂的分期、分带及分段特征分析基础上，根据断裂演化的主要几个阶段或关键阶段特征，用三维立体图件揭示断裂形成演化特征，图件内容包括不同断裂段的断裂性质、平剖面特征、组合样式、块体运动方向、动力学特征等，该图可揭示出张扭段、压扭段及纯走滑段的分布位置及规模大小等信息，进而结合不同段的钻井和油气生产情况及富集规律，可以预测油气富集的有利断裂段。

作为可选方案，采用属性分析方法、相干体分析方法、方差体分析方法、曲率分析方法或蚂蚁体分析方法进行地震属性断裂识别。

具体的，目前常用的地震属性断裂识别方法有均方根等属性分析技术、相干体或方差体分析技术、曲率分析技术、蚂蚁体分析技术以及多种解释技术结合的断层综合分析技术。上述各种技术方法的最终分析效果可能具有差异性，如蚂蚁体对小断裂及裂缝分析效果良好，因此在运用过程中应该结合多种技术方法，优选有效的技术方法开展工作。相关软件有Landmark、Geoframe、Petrel、Geoeast等。

作为可选方案，断裂构造样式包括张扭段和压扭断。

作为可选方案，基于走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区包括：识别走滑断裂三维立体模型中的张扭段和压扭断，将张扭段和压扭断作为断控储集体的有利发育区。

具体的，对断控储集体(断溶体)进行精细刻画与成因分析是寻找和研究“断溶体圈闭”的首要任务，走滑断裂带作为岩溶作用的通道直接影响不规则断溶体的形成及规模，由于断溶体以断裂为中心分布，因此走滑断裂精细解释是描述和刻画断溶体的第一步，也是断控储集体分析技术的关键。同时，深大断裂也是油气的主要运移通道，位于通道内及附近的岩溶缝洞储集体成藏条件较好，油层厚度大、无水采油期长、累产高，次级断裂带相对较差。因此，在对走滑断裂精细刻画(分段特征，张扭、压扭、纯走滑段的长度与宽度等)及成因演化分析(走滑断裂活动机制与演化模式)基础上，结合断溶体刻画和典型油气藏解剖，阐明张扭段、压扭段、纯走滑段对断溶体的控制作用，深入分析断控储集体发育规模(大小、宽度、深度)与分布特征，并结合生产实践，综合分析走滑断裂结构构造特征及其控储、控藏效应，为油气勘探开发提供基础地质依据。

从三维立体模型中识别张扭段和压扭断，将张扭段和压扭断作为断控储集体的有利发育区，从三维模型中能精准地识别到张扭段和压扭段，以立体的形式识别断控储集体的有利发育区。

本发明还提供一种电子设备，电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，处理器运行存储器中的可执行指令，以实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

本发明还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

实施例一

图1示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的流程图。图2示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的又一流程图。图3示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面均方根属性分析图。图4示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面相干体切片分析图。图5示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区T74界面曲率分析图。图6示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区走滑断裂地震剖面识别与精细构造解释剖面图。图7示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区三维可视化分析图。图8示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区1号走滑断裂带断裂分段特征剖面图(剖面位置见图6)。图9示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带断裂分段差异活动特征分析图。图10示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北地区1号走滑断裂带T74界面断裂分段特征平面图。图11示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的顺北1号断裂带加里东中期Ⅰ幕(T74)活动特征模式图。图12示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带断溶体与断裂分段特征叠合图。图13示出了根据本发明的一个实施例的一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法的塔里木盆地顺北1号断裂带分段特征与累产叠合图。

结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12、图13所示，该超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，包括：

步骤1：基于三维地震资料，进行地震属性断裂识别，确定走滑断裂宏观展布及内幕结构特征；

其中，采用属性分析方法、相干体分析方法、方差体分析方法、曲率分析方法或蚂蚁体分析方法进行地震属性断裂识别。

步骤2：基于三维地震资料，进行地震剖面解释，将地震剖面解释结果结合走滑断裂宏观展布及内幕结构特征，确定断裂构造样式、组合特征及空间分布规律；

步骤3：基于断裂构造样式、组合特征及空间分布规律，将地震剖面解释结果进行三维可视化展示；

步骤4：基于地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动，基于三维可视化展示，获得断裂分带差异活动和断裂分段差异活动；

其中，基于地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动包括：基于地震剖面解释结果，获得断层生长指数、断层落差和断层活动速率；基于断层生长指数、断层落差和断层活动速率，确定断裂分期差异活动。

其中，采用下述公式计算断层生长指数：

GI＝H₁/H₂

其中，GI为断层生长指数，H₁为上盘厚度，H₂为下盘厚度。

其中，采用下述公式计算断层活动速率：

Vf＝D/T

其中，Vf为断层活动速率，D为断层落差，T为沉积时间。

步骤5：基于地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型；

其中，基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型包括：基于断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，结合地震剖面解释结果和区域动力背景，根据断裂演化的阶段或关键阶段特征，建立走滑断裂三维立体模型。

步骤6：基于走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区。

其中，断裂构造样式包括张扭段和压扭断。

其中，基于走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区包括：识别走滑断裂三维立体模型中的张扭段和压扭断，将张扭段和压扭断作为断控储集体的有利发育区。

以国内塔里木盆地顺北地区1号断裂带为例，阐述超深层碳酸盐岩油藏“小滑移距”走滑断裂构造解析技术流程，如图2所示。

①运用三维地震资料和Landmark、Geoframe、Petrel、Geoeast等专业软件，进行均方根属性、相干体、蚂蚁体、曲率等地震属性分析，确定走滑断裂宏观展布、交接关系及内幕结构特征，如图3-图5。

②结合上述走滑断裂的地震信息分析结果，在三维地震资料基础上开展断裂及层位的精细构造解释，包括“小滑移距”走滑断裂剖面特征识别与精细解释及闭合、主要构造界面层位解释、平面断裂体系组合，并在层位和断裂解释成果基础上进行三维可视化分析及系列立体图件的制作，如图6-图7。

③在上述地震信息分析和构造精细解释基础上，结合区域动力学背景、盆地演化过程及不整合面与走滑断裂的关系等，进行构造样式分析和不同期次构造拆分，系统分析断裂活动特征及分期分带分段差异性，如图8-图10。

④在断裂几何学、运动学及动力学分析基础上，开展断裂活动机制研究，编制断裂演化模式图，揭示断裂活动特征及其分段差异性机理，如图11。

⑤结合断溶体发育与发布特征，分析断裂分期分段差异活动与断溶体的时空耦合关系，阐明断裂对断溶体的控制作用，如图12。

⑥结合油气勘探实践，分析走滑断裂带不同段的油气成藏特征及差异富集规律，揭示断裂差异活动及其差异控藏规律，为油气勘探开发提供理论参考，如图13。

实施例二

本公开提供一种电子设备包括，该电子设备包括：存储器，存储有可执行指令；处理器，处理器运行存储器中的可执行指令，以实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

根据本公开实施例的电子设备包括存储器和处理器。

该存储器用于存储非暂时性计算机可读指令。具体地，存储器可以包括一个或多个计算机程序产品，该计算机程序产品可以包括各种形式的计算机可读存储介质，例如易失性存储器和/或非易失性存储器。该易失性存储器例如可以包括随机存取存储器(RAM)和/或高速缓冲存储器(cache)等。该非易失性存储器例如可以包括只读存储器(ROM)、硬盘、闪存等。

该处理器可以是中央处理单元(CPU)或者具有数据处理能力和/或指令执行能力的其它形式的处理单元，并且可以控制电子设备中的其它组件以执行期望的功能。在本公开的一个实施例中，该处理器用于运行该存储器中存储的该计算机可读指令。

本领域技术人员应能理解，为了解决如何获取良好用户体验效果的技术问题，本实施例中也可以包括诸如通信总线、接口等公知的结构，这些公知的结构也应包含在本公开的保护范围之内。

有关本实施例的详细说明可以参考前述各实施例中的相应说明，在此不再赘述。

实施例三

本公开提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

根据本公开实施例的计算机可读存储介质，其上存储有非暂时性计算机可读指令。当该非暂时性计算机可读指令由处理器运行时，执行前述的本公开各实施例方法的全部或部分步骤。

上述计算机可读存储介质包括但不限于：光存储介质(例如：CD－ROM和DVD)、磁光存储介质(例如：MO)、磁存储介质(例如：磁带或移动硬盘)、具有内置的可重写非易失性存储器的媒体(例如：存储卡)和具有内置ROM的媒体(例如：ROM盒)。

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (10)

1.一种超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，包括：

基于三维地震资料，进行地震属性断裂识别，确定走滑断裂宏观展布及内幕结构特征；

基于三维地震资料，进行地震剖面解释，将所述地震剖面解释结果结合所述走滑断裂宏观展布及内幕结构特征，确定断裂构造样式、组合特征及空间分布规律；

基于所述断裂构造样式、组合特征及空间分布规律，将地震剖面解释结果进行三维可视化展示；

基于所述地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动，基于所述三维可视化展示，获得断裂分带差异活动和断裂分段差异活动；

基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型；

基于所述走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区。

2.根据权利要求1所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，所述基于所述地震剖面解释结果，获得断裂分期差异活动包括：

基于所述地震剖面解释结果，获得断层生长指数、断层落差和断层活动速率；

基于所述断层生长指数、断层落差和断层活动速率，确定所述断裂分期差异活动。

3.根据权利要求2所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，采用下述公式计算断层生长指数：

GI＝H₁/H₂

其中，GI为断层生长指数，H₁为上盘厚度，H₂为下盘厚度。

4.根据权利要求2所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，采用下述公式计算断层活动速率：

Vf＝D/T

其中，Vf为断层活动速率，D为断层落差，T为沉积时间。

5.根据权利要求3所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，所述基于所述地震剖面解释结果和断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，建立走滑断裂三维立体模型包括：

基于所述断裂分期差异活动、断裂分带差异活动和断裂分段差异活动，结合地震剖面解释结果和区域动力背景，根据断裂演化的阶段或关键阶段特征，建立走滑断裂三维立体模型。

6.根据权利要求1所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，采用属性分析方法、相干体分析方法、方差体分析方法、曲率分析方法或蚂蚁体分析方法进行地震属性断裂识别。

7.根据权利要求5所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，所述断裂构造样式包括张扭段和压扭断。

8.根据权利要求7所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法，其特征在于，所述基于所述走滑断裂三维立体模型，获取断控储集体的有利发育区包括：

识别所述走滑断裂三维立体模型中的张扭段和压扭断，将所述张扭段和压扭断作为断控储集体的有利发育区。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：

存储器，存储有可执行指令；

处理器，所述处理器运行所述存储器中的所述可执行指令，以实现权利要求1-8所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现根据权利要求1-8所述的超深层碳酸盐岩油藏小滑移距走滑断裂解析方法。

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