[發明專利]變傾角的塑形地層構造分析系統、方法及裝置

在審

• 申請號: 202010161743.2
• 申請日: 2020-03-10
• 公開（公告）號: CN113376688A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 景紫巖;袁劍英;張亞軍;方樂華;王宏斌;謝天峰;王彥君;李志明
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01V1/28
• 分類號: G01V1/28;G01V1/30;G01N23/046
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯;湯在彥

本發明提供了一種變傾角的塑形地層構造分析系統、方法及裝置，該系統包括：控制單元用于：確定目標塑形地層傾角、目標變形應力和塑形地層實驗模型的構造參數；對塑形地層構造的面數據進行三維重構，識別出塑形地層構造體，提取出塑形地層構造體的屬性數據；塑形地層實驗模型構造單元，用于根據塑形地層實驗模型的構造參數，構造塑形地層實驗模型；塑形地層變形模擬模型構造單元，用于通過旋轉角度調節器，將塑形地層實驗模型的傾角調整至目標塑形地層傾角，對調整后的塑形地層實驗模型加載目標變形應力，獲得塑形地層變形模擬模型；掃描單元，用于對塑形地層變形模擬模型進行掃描，生成塑形地層構造的面數據。本發明準確度高。

技術領域

本發明涉及石油地質勘探領域，尤其涉及一種變傾角的塑形地層構造分析系統、方法及裝置。

背景技術

隨著油氣勘探程度的不斷深入，塑形地層構造分析成為當前含油氣盆地構造研究熱點問題之一，油氣需求的不斷增長刺激了對塑形地層構造分析的研究。塑形地層構造發育過程的和空間變化規律研究直接影響到塑形地層構造的有效識別。

現有技術通過物理模擬實驗，對塑形地層構造的形成進行了大量有益的研究。現有技術中出現用石英砂和聚合硅樹脂為材料來模擬前陸褶皺沖斷帶塑形地層構造，用來模擬塑形地層刺穿型塑形地層構造。前陸盆地是以斷層相關褶皺的變形機制也被發現。隨著數值模擬技術的發展，通過模擬實驗來進行側向擠壓和浮力等驅動力因素影響塑形地層底辟的形成的方法也陸續出現。1955年開始，刺穿粒狀上覆巖層和流體上覆巖層的物理模擬，認為增加沉積物比源塑形地層耗盡對塑形地層底辟生長影響更大。有學者認為塑形地層構造受上覆巖層的沉降和強度的因素。另外，現有技術也采用石英和固體的石蠟來模擬塑形地層，這種方法注重塑形地層地層的伸展，擴大了塑形地層構造的范圍。現有技術還出現用SGM聚合物作為源塑形地層，用玻璃珠作上覆巖層來模擬塑形地層的變形。塑形地層丘的形成和上覆塑形地層的厚度息息相關。現有技術還有采用適當配比的塑化松香模擬巖石圈延性層，研究邊界驅動條件下塑性流動傳播過程，實現了塑形地層構造變形的物理模擬。但現有技術依然存在以下三方面問題：一是，塑形地層構造變形機制認識不清及缺乏相應實驗方法和裝置，重力拉張，差異化負載、側向擠壓等均是形成塑形地層構造的動力，但對準確判斷形成機制及差異化研究還沒有良好的解決方案；二是，無法模擬變角度下塑形地層的流動及變形情況；三是，物理模擬實驗受砂箱外邊界影響較大，外部觀測變形與內部不一樣，難以反映真實變形特征。上述三個問題均使得塑形地層構造的物理模擬實驗結果不準確，從而使得得到的塑形地層構造分析結果不準確。

發明內容

本發明實施例提出一種變傾角的塑形地層構造分析系統，用以對塑形地層構造進行分析，獲得塑形地層構造體的屬性數據，準確度高，該系統包括：

塑形地層變形模擬模型構造單元、塑形地層實驗模型構造單元、掃描單元和控制單元，其中，

塑形地層變形模擬模型構造單元包括角度調節器；

控制單元用于：根據目標區的疊后地震數據、測井數據和地質背景信息，確定目標塑形地層傾角、目標變形應力和塑形地層實驗模型的構造參數；接收塑形地層構造的面數據，對塑形地層構造的面數據進行三維重構，獲得塑形地層構造的三維數據體；從塑形地層構造的三維數據體中，識別出塑形地層構造體，提取出塑形地層構造體的屬性數據；

塑形地層實驗模型構造單元，用于根據塑形地層實驗模型的構造參數，構造塑形地層實驗模型；

塑形地層變形模擬模型構造單元，用于通過旋轉角度調節器，將塑形地層實驗模型的傾角調整至目標塑形地層傾角，對調整后的塑形地層實驗模型加載目標變形應力，獲得塑形地層變形模擬模型；

掃描單元，用于對塑形地層變形模擬模型進行掃描，生成塑形地層構造的面數據，并發送至控制單元。

本發明實施例提出一種變傾角的塑形地層構造分析方法，用以對塑形地層構造進行分析，獲得塑形地層構造體的屬性數據，準確度高，該方法包括：