[發明專利]一種基于電成像測井恢復古熔巖流方位及火山機構原始形態的方法

有效

• 申請號: 202011051019.0
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112213465B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發明（設計）人: 年濤;赫文昊;郭望;于洲;馬進;侯濤;羅丹婷;王力;孟嘉軼;李彥澤;蒼丹;何文軍;費李瑩
• 申請（專利權）人: 西安石油大學
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01V3/26;G01V3/38
• 代理公司: 西安瀚匯專利代理事務所(普通合伙) 61279
• 代理人: 汪重慶

1.一種基于電成像測井恢復古熔巖流方位及火山機構原始形態的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

步驟1，基于電成像測井確定火山熔巖層界面的產狀；

步驟2，基于電成像測井確定沉凝灰巖或凝灰質泥巖的產狀；

步驟3，熔巖層的構造信息消除；

步驟4，基于多井巖層對比恢復火山機構原始形態；

步驟1中，所述基于電成像測井確定火山熔巖層界面的產狀的具體步驟為：

利用處理的井壁電成像測井圖像識別火山機構中的熔巖層界面，包括：流紋構造中的流紋層界面和塊狀熔巖層的巖層界面；通過人機交互由圖像的底部到頂部或由頂到底依次拾取流紋層和塊狀熔巖層的產狀，包括傾角和傾向；確定火山熔巖層經過構造改造、現今產狀特征；

步驟2中，所述基于電成像測井確定沉凝灰巖或凝灰質泥巖的產狀的具體步驟為：

利用井壁電成像測井圖像識別沉凝灰巖或凝灰質泥巖層段，通過人機交互拾取對應地層的地層產狀，包括傾角和傾向，定性定量判斷構造變形的強弱；

步 驟3中，所述熔巖層的構造信息消除為消除熔巖層中的構造變形信息，恢復至最初發育時的空間幾何形態，并分析古熔巖流方位和古火山機構的空間形態；

所述熔巖層的構造信息消除具體的操作方法是：假定流紋層或塊狀熔巖層界面的傾角為θ₁，方位角為φ₁，沉凝灰巖或凝灰質泥巖的傾角為θ'，傾向為φ'，那么熔巖層最初的地層傾角和傾向則分別表示為：

其中，n_F，n_D和n_A分別為流紋層或塊狀熔巖層界面單位法向矢量在電成像測井坐標系的三分量，分別表示為：

n_F＝cosφ’sinθ₁sinφ₁-sinφ’sinθ₁cosφ₁

n_D＝cosθ’sinφ’sinθ₁sinφ₁+cosθ’cosφ’sinθ₁cosφ₁-sinθ’cosθ₁

n_A＝sinθ’sinφ’sinθ₁sinφ₁+sinθ’cosφ’sinθ₁cosφ₁+cosθ’cosθ₁

在消除構造變形信息時，使用緊鄰熔巖層下部的沉凝灰巖或凝灰質泥巖的傾角和傾向；

按照構造變形特征，沉凝灰巖或凝灰質泥巖在沉積之后會出現三種變形方式：

第一種：地層在沉積之后與火山熔巖一起統一發生了一次變形，在目的層只需要使用一個統一的傾角和傾向，這種情況下研究區構造環境相對穩定；

第二種：包括熔巖層在內的巖層在發育的同時發生著連續的構造變形，導致沉凝灰巖或凝灰質泥巖的產狀隨著埋深漸變，在消除構造變形信息時，先確定研究層段最底部和最頂部沉凝灰巖或凝灰質泥巖的產狀，進而連續插值；

第三種：整個巖層在發育的過程中經歷了多期構造變形，存在多組沉凝灰巖或凝灰質泥巖的產狀信息；在消除構造變形信息時，需要將整個火山巖體劃分為多個單元，分別進行構造信息的消除。

2.如權利要求1所述的基于電成像測井恢復古熔巖流方位及火山機構原始形態的方法，其特征在于，步驟4中，所述基于多井巖層對比恢復火山機構原始形態的具體步驟為：

經步驟1、步驟2和步驟3恢復火山機構中各個單井中的古熔巖流方位及其變化特征，在井點范圍確定古火山機構的原始形態；

開展系統地連井對比分析對空間范圍內古火山機構原始形態的進行確定，連井剖面選取兼顧火山機構的不同部位，從火山口向火山翼部或環火山口，統計不同火山巖相及其在各單井中出現的頻率，對于側向對比的熔巖層統計其厚度在各井中的變化；火山機構的高度根據熔巖層的傾角和井距進行估算，選取同一翼的兩口或多口鉆井，且鉆井應盡量分別位于火山口和火山機構邊緣。