[发明专利]基于米兰科维奇旋回定年的剥蚀量恢复方法

说明书

本发明涉及一种基于米兰科维奇旋回定年的剥蚀量恢复方法，涉及地质学盆地分析技术领域，解决了现有技术中存在的局限性较大、主观因素较多而使误差较大以及操作复杂、不容易实现的技术问题。本发明的方法包括确定测量区域内标志层的步骤；识别测量区域的米兰科维奇周期的步骤；获得顶界年龄和底界年龄的步骤；获得不整合下伏残余地层平均沉积速率的步骤；获得被剥蚀地层曾经拥有的时间的步骤；以及获得不整合剥蚀量的步骤。通过采用上述方法，能够获得误差小、可信度高的不整合剥蚀量，且测量的成本低、适用的范围广。

技术领域

本发明涉及地质学盆地分析技术领域，特别地涉及一种基于米兰科维奇旋回定年的剥蚀量恢复方法。

背景技术

地层剥蚀是沉积盆地中普遍存在的现象，如果剥蚀量不大，则对油气生成、运移和聚集的影响可以不必考虑；但如果有过较大的剥蚀，则会对盆地中油气的生成、运移和聚集等产生影响，这时就要恢复剥蚀量。恢复地层剥蚀厚度对古构造演化史分析以及油气生成、运聚和保存史分析，都具有重要意义。

目前采用的剥蚀量恢复的方法有以下几种：

第一种是地层对比法，该方法是将研究区内被剥蚀层段与邻区未被剥蚀层段进行对比，求得被剥蚀岩层的厚度，这时可以考虑厚度递减的原则或采用其它外推法进行校正。由于该方法依据角度不整合计算地层剥蚀量，因此，该方法只能反映这个地区的最小剥蚀量，而对于平行不整合的区域该方法无能为力，因此该方法存在局限性。

第二种方法是沉积速率分析法，该方法需要两个参数，一是地层剥蚀的时限，二是地层剥蚀速率，这两个参数相乘及可以得到地层剥蚀量。该方法将地层剥蚀的时限设置为整个沉积间断时限的一半，而剥蚀速率则用沉积速率来代替。但是这种方法的人为因素较大，计算出来的剥蚀量并不可靠。

图1-a为某区域第一时间段内地层A、B和C之间整合且未变形的状态示意图；图1-b为某区域第二时间段内地层A、B和C之间整合但褶皱隆起的变形的状态示意图；图4为某区域第三时间段内地层A、B和C褶皱变形后被快速侵蚀夷平的状态示意图；图1-c为某区域第四时间段在夷平面之上新沉积的地层A、B和C之间的不整合接触关系的状态示意图。如图1-a至1-d所示，随着时间由第一时间段更新到第四时间段，图1-d显示了某区域内风化壳不发育型不整合的形成过程。其中，1为地层A，2为地层B，3为地层C，4为地层D，5为钻井A，6为钻井B。

如图1-a至1-d所示，图中显示了4套地层，其中地层A、地层B和地层C为构造运动发生之前沉积的层系，地层D为构造运动发生之后沉积的层系。

从第一阶段到第四阶段为时间的更新，随着时间的更新，地层A、地层B和地层C均遭受了剥蚀；很显然，在应用沉积速度法恢复钻井A处地层A的剥蚀量时，将剥蚀时间定为第四时间段中地层A的顶面年龄与地层D的底面年龄之差的一半是不合理的，同样的道理，在应用沉积速度法恢复钻井B处地层B剥蚀量时，将剥蚀时间定为第四阶段中地层B的顶面年龄与地层C的底面年龄之差的一半的是不合理的，因此根据该参数获得的剥蚀量误差较大。

第三种方法是测井曲线法，由于在正常压实情况下，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。如果泥岩埋藏压实后又被抬升，则正常压实趋势会被破坏，不整合面上下声波会出现跳跃，该方法是根据这一异常压实现象可以推算剥蚀量。但是在很多情况下，不整合面上下地层的声波时差并不存在跳跃异常现象，原因在于上覆地层的厚度如果远远大于剥蚀的厚度，尤其是盆地早期演化过程中形成的剥蚀量，因此这种方法也存在局限性。