盆地模拟ppt课件共147页

z2
hs
[1(Z)]dz
•Hs—地层的骨架厚度，m •Z1-----地层的顶界深度，m
z1
•Z2------地层的底界深度，m
•Φ(z)---孔---深曲线
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盆模
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同一地层中不同岩性的压实程度不同，具有不同的孔隙度——深度曲线， 如果由n种岩性，则地层孔隙度——深度曲线为：
挠曲均衡
D 4 x W 4 (mc)gW L(x) (Flexure)
沉降史
DT——构造沉降
挠曲均衡 (Flexure)
DT = (——mm —-- —sw * H - ——m—-—w w* SL )
+ ( Wd - SL )
沉降史
总沉降 = 沉积物厚度 + 古水深 = 构造沉降 + 负荷沉降
沉降史
Mckenzie纯剪切模型
均衡原理：
Airy均衡模式 挠曲均衡(Flexure)
沉降史
Mckenzie纯剪切模型
初始沉降(Si)：
岩石圈减薄引起的沉降
冷却沉降(Sh)：
岩石圈冷却引起的沉降
构造沉降 = 初始沉降 + 冷却沉降
沉降史
负荷沉降是建立在艾利(Atry)地壳均衡原理之上的
1 盆地模拟的概念与内涵
——内涵
3、模拟流程：
目标模拟
软件编程
数学模型
地质建模
盆地分析
3
盆地模拟原理方法
综合评价
五
运聚史
史
排烃史
模
拟
生烃史
热史
地史
3
盆地模拟方法——地史
考虑因素
•构造与负荷沉降 •沉积压实 •异常压力 •剥蚀事件 •断裂事件 •沉积间断 •海平面与古水深
模拟内容
•沉降史 •埋藏史 •构造演
n
(z) Pii(Z) i1
Φi(Z)-----单种岩性的孔——深关系式值 Pi------地层中第 i 种岩性的含量, 小数
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盆模
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埋藏史
分段回剥技术
已知目标层顶、底界埋深，求骨架厚度；
z2
hs [1(z)]dz
z1
•Hs—地层的骨架厚度，m •Z1-----地层的顶界深度，m •Z2------地层的底界深度，m •Φ(z)---孔---深曲线
Hs+C
=
c+ (M -
壳和地慢厚度(m)， w、 w 、 c 、 m分别代表 DL)m 水、沉积物(平均)、地壳和地幔的密度。
DL——负荷沉降
沉降史
Airy均衡模式
DL——负荷沉降
DL = ——ms —-- —ww * H
构造沉降DT= 总沉降 - 负荷沉降DL
沉降史

埋藏史
埋藏史
压实作用与孔隙度变化规律 地层压力 埋藏史恢复 剥蚀厚度恢复
埋藏史 压实作用与孔隙度变化规律
埋藏史
压实作用与孔隙度变化规律
1、孔隙度与深度的关系
0
= 0
——
* exp(-CZ)
地表孔隙度；
C —— 压实系数。
2、欠压实层孔隙度变化
分层分段处理
3、次生孔隙度变化
•热流史 •地温史 •有机质 演化史
技术方法
•构造热演化法 •古温标法 •结合法 •Ro计算方法：
最大温度法 Ro-TTI关系法 Easy%Ro法
地温场与热史恢复
地温场的一般知识
不同盆地类型地温场及演化特征
热史重建
构造热演化法
古温标法
结合法
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盆模
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一、地热与油气
c该学说认为，当盆地基底因某种动力作用产生沉
降时，地壳表面形成的空间将由水来充填。由于沉
Airy均衡模积式作用，这些水域全部（a)或部分(b)由沉积物取代 。这样，由于密度的增加，地壳表面将产生一定的
负荷沉降(DL)，从而达到地壳变形前后的均衡。
Iw+C c+ M 固充4m深—度14(m中)，，IW为d原为始沉洼积地时的水水深深(m()m，)．C、H为M分沉别积为物地填
埋藏史
分段回剥技术
前
孔隙度变化是不可逆性的；
提
同一地层（同一井点）只遭到一次剥蚀；
条
已知剥蚀厚度、剥蚀时间；
件
已知孔隙度随深度的变化。
正演模型
地层的现今厚度、现今孔隙度和原始孔隙度
相应的沉降时间 孔---深曲线
正确
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地层的原始厚度 地层的沉降速率 被压实后的缩减厚度 与现在实际厚度比较
统计建摸
埋藏史
地层压力
静岩压力: p0 = D [(1 - )s + w ] g 静水压力: phy = D . w . g
地层压力: p = phy 骨架压力: phy = p0 - phy 有效压力: phy = p0 - p
埋藏史
地层压力
异常压力 异常低压 超压 压力系数
异常高压 过剩压力
盆模
重新调整 参数
不正确
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反演模型--------回剥技术
基本原理： 地层随埋藏深度增大，厚度变小，但其骨架厚度基本不 变，唯一变化的是其孔隙度，除非发生剥蚀或断层等。可以按照现今 的地层厚度，一层层地剥去，并恢复在地史中的厚度。
厚度恢复的依据是 孔隙度————深度曲线
1. 去压实作用的数学模型
地温是控制油气生成和聚集的重要因素之一
统计表明，油田储量与热流关系密切
石油储量与地温梯度关系密切
埋藏史
分段回剥技术
回剥柱状图
埋藏史
埋藏史恢复
埋藏史
剥蚀厚度恢复
测井法
埋藏史
剥蚀厚度恢复
数值模拟法
埋藏史
Baidu Nhomakorabea
剥蚀厚度恢复
地震解释法
埋藏史
剥蚀厚度恢复
趋势面分析法
盆地模拟方法——热史
考虑因素
•盆地成因类型 •地温场热源 •热成因机制 •地温场特征：
热导率 地温梯度 大地热流值
模拟内容
化史
技术方法
•Mckenzie的纯剪切法 •Airy地壳均衡法 •挠曲均衡法 •回剥技术 •超压技术 •回剥与超压结合技术 •平衡剖面技术
沉降史
沉降史恢复
基底的沉降
盆地的形成
进一步沉降
沉积物的充填
盆地的大小 几何形态 构造特征
沉降史
沉降史的形成机制
1、构造因素，岩石圈伸展减薄； 2、热力作用因素，岩石圈冷却收缩； 3、沉积物负荷引起的均衡补偿作用； 4、地壳深部的变质作用； 5、板内应力作用。
压力梯度
压力梯度，kPa/m < 9.28
9.28 ~ 10.41 10.41 ~ 13.58
> 13.58
地层压力分类
压力系数 < 0.9
0.9 ~ 1.06 1.06 ~ 1.38
> 1.38
压力分类 异常低压 常压 高压异常 异常高压
埋藏史
埋藏史恢复
分段回剥技术 超 压 技 术
剥蚀厚度恢复