[发明专利]一种基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法

说明书

技术领域

本发明涉及恢复古盆地沉积边界技术领域，具体涉及一种基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法。

背景技术

恢复古盆地沉积边界是沉积盆地研究的重要内容之一，其对该盆地油气勘探和地质研究均具有重要意义。前人多认为盆地边界恢复就是一个沉积环境恢复的过程，因而常常根据古盆地边缘水体的作用遗迹、盆地边缘相等沉积信息，以及盆地周缘山脉隆升的时间，来限定或定性恢复古盆地边界(喻春辉等，1996；刘林玉等，2007；陈建军等，2007；王锦成等，2011；梁园等，2013)。然而上述方法，对于后期改造强烈，尤其是边缘相或湖(海)岸地貌消失的古盆地多不适用。

“碎屑重矿物含量、粗碎屑组分含量和碎屑岩矿物成熟度随着搬运距离的增大而增大的规律”地质趋势或特征，二者并非简单地线性关系。根据简单线性关系求取搬运距离，据此恢复的古盆地沉积边界(刘林玉等，2007；陈建军等，2007)，存疑较多，可信度低。

由于原始沉积边界遭较强烈改造的盆地，近物源和较近物源沉积地层已被剥蚀，其沉积物碎屑的搬运距离与重矿物组合关系因地而异，加之地层中稳定与不稳定重矿物含量及其变化常因盆地所处的构造背景、物源岩石性质、样品的代表性等的不同而差异较大。因而，依据简单地线性关系、不加分析和甄别直接采用样品中重矿物含量鉴定结果，所确定的盆地沉积边界多解性强、或然性大。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明提供了一种基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法，其得到的古盆地边界值更为合理、可靠。

为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法，其重矿物稳定系数代表值与搬运距离的分段关系公式，

式中：对近物源沉积，即重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx在0.2-0.935之间时，用公式(1)；对于远物源沉积，即重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx大于2.405时，用公式(2)；对于过渡物源沉积，即当重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx在0.935-2.405之间时，两公式均可用之。

一种基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法，包括以下步骤：

1)对某沉积-重矿物区样品进行等时层段归位，将各等时层段样品中的各稳定矿物和不稳定矿物重矿物算术平均值分别相加求和、然后相除，求得该等时层段的重矿物稳定系数代表值，或进一步拟合获得该区重矿物稳定系数代表值随时代变化的指数关系式，据此可求得各区不同时期重矿物稳定系数计算代表值；

2)将步骤1)所求得的重矿物稳定系数代表值或计算代表值，代入重矿物稳定系数与搬运距离的关系公式中，

式中：对近物源沉积，即重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx在0.2-0.935之间时，用公式(1)；对于远物源沉积，即重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx大于2.405时，用公式(2)；对于过渡物源沉积，即当重矿物稳定系数代表值或计算代表值Kx在0.935-2.405之间时，两公式均可用之；

求取各区不同时代的沉积物搬运距离，进而据此初步确定盆地不同时期的古沉积边界；

3)综合研究盆地周邻同时代残留地层、相邻山脉隆升时限、蚀源区物质组成、盆地同时代沉积特征资料，对所求得的盆地边界进行彼此对比、相互印证，最终确定盆地的古沉积边界；如在获得的搬运距离值较大时，若邻区山内残留无边缘相的同时代地层，或相邻山系隆升较晚，则印证和支持了恢复的古盆地边界的结果。

为减少局部次要物源带入和随机因素等对重矿物稳定系数的影响，在步骤1)计算重矿物稳定系数代表值前，需先对研究区重矿物含量及其组合随埋藏深度的变化趋势、同一层段不同埋藏深度样品的重矿物的变化趋势进行分析，若重矿物含量及其组合与深度无相关性、同一层段不同埋藏深度的重矿物含量及其组合一致，则表明上述样品的重矿物后期成岩作用较弱，其样品重矿物鉴定结果能够总体反映沉积时的原始特征，然后开展下一步研究；在计算重矿物稳定系数代表值时，需剔除不符合行业规范或地质条件的样品，并剔除含量因地而异、变化很大的重矿物数据。

所述的基于重矿物稳定系数恢复盆地古沉积边界的方法适用于与柴达木盆地类似的盆地内单一或非混合沉积重矿物区碎屑岩搬运距离及其盆地故边界恢复研究中，即适用于碎屑成岩作用改造较弱、单旋回物源的盆地单一沉积-重矿物区的盆地古边界恢复。