塔里木盆地孔雀河地区地层剥蚀量恢复方法及应用探讨

震 剖面 ,对 计算 结果 对 比分析进 行不 断修正 , 尽量 取 得 高质量 的剥 蚀量 数据 , 编制 剥蚀量 平面 图
图2 志留 系剥蚀t 平面图
耀
2. 4 石炭 系顶 面剥蚀 t 特 征 石 炭 系 仅 在草 湖 凹 陷 和 库 尔 勒 鼻 凸 西 北 部 发 育 ,残 留厚 度为 2 5 一70 0 m 对 比钻 遇 石 炭 系 的钻 井和
综 合考 虑 了以下地 震地 质 因素 ( 1 确定 区域剥 蚀趋 势 和沉积趋 势 , 如 中上奥 陶 ) 统 志 留系在 满东 1 井 学 参 1 井 觉 马 1 井 一 带 的 西 南没 有剥蚀 , 向北 向东 剥蚀增 强 ( 2 对 某一 地层 来说 , 剥蚀 厚度 除 了与 剥蚀 强度 ) 有关 外 , 还 与原 始沉 积厚度 有关 , 如尉 犁鼻 凸志 留系 一泥 盆 系地 层缺 失 区 , 向北 东方 向至库 鲁 克塔格 , 由
2
2. 1
孔雀河地 区地层剥蚀量 平面特征
寒武 系一 下奥陶 统剥蚀 t 特 征 从 地震 资 料 来看 , 研 究 区寒 武 系 一下 奥 陶统 与
中上 奥陶统 之 间没有 明显 的 剥蚀 现 象 , 因此认 为 研 究 区 内大部 分地 区寒 武系 一下奥 陶统基 本上 为原始 沉 积厚 度 , 只是 在库尔 勒鼻 凸有剥 蚀现象 , 而且 剥蚀 厚度不 大 2. 2 中上 奥 陶统剥蚀 量特 征 奥 陶系顶 面剥蚀 量范 围为 O一4 O5 0 势 为北高南 低 中部 高东 西低 ( 图 1 ) m , 总体 趋
李丽贤 , 李
延 , 李 国辉 , 王
冶 , 常文鑫 , 杨星星,
l ( . 中国石化河南油 田分公 司石 油勘探 开发研 究院 , 河南南阳 4 3 3 ; 2. 中国地质大学( 武汉 )地球 与空间信息学 院) 7 1 2
摘要 : 孔雀河地 区位 于塔里木盆地 东北缘 , 该 区泥盆纪 一三 叠纪地层 的残存 分布很 局 限, 地层剥蚀量较 大 , 选择 正 确的恢复地层剥蚀厚度方法很 重要 针 对研 究区实际资料情况 , 提 出了一套可行 适 用的剥蚀量恢 复方法 , 利 用构
造横剖面法结合沉积厚度 外推 法, 对本 区寒武 系一下奥陶统 中上奥 陶统 志留 系 石 炭 系 三 叠 系和休 罗系六个顶 面剥蚀厚 度进行 了恢 复, 并分析 了各层顶面剥蚀 量的变化 规律 关键词 : 塔里木盆地 ;孔雀 河地 区; 剥蚀 量; 恢复方法 中图分 类号: TE n l . 3 文献标 识码 :A
的成藏 条件 看 , 该 区 主要 烃 源 岩 为寒 武 系 一下 奥 陶 统 , 且 主要成 藏期 为海西 晚期 , 油气 成藏 与海 西末期 以前 的 构造有 密切 关系[ , 因此搞 清加 里东 末期 海 j 2 西期 的 构造格 局及 局部 构造 的发育 分布 状况 , 对预 测有 利 的勘探 区带 及 勘探 目标 具 有 重要 意义 , 同时 搞 清印 支期 以来 的构造 改 造 作用 ( 构 造 作 用造 成 的 地层 剥蚀 构造 倒置 和断 裂 的形 成 及 活 动 ) , 对 古 油 气藏 保存 条件 的研究 及次 生油气 藏 的形成 具有 至关 重要 的意 义 研 究 区经 过 多 次构 造 运 动 , 泥 盆 纪 一
面剥蚀 量范 围为 O一750 m ( 图 3 ) , 总体 趋 势 为 中高 南 北低 西低东 高 推 测 可 能 由 于草 湖 凹陷 处 于构
量最 大处 , 超过 4 O m 00
纪末 研究 区北缘 自西 向东呈 现 三 个 剥蚀 量 高值 区 , 认 为此 时可能 已存在 古鼻 凸 的雏 形
造低部 位 , 沉 积厚 度 大 , 所 以剥 蚀 厚 度 也较 大 , 其北 侧 库尔 勒鼻 凸处 于高部位 , 沉 积厚度 小 , 相应 的剥蚀
断层 的活 动性质 活 动期 和断距 , 断层 是否具 有 同沉 积性 , 上升 盘是 否有 沉积 ( 4 )孔 雀河 地 区尉 犁 中上 奥 陶统 顶 面直 接 为侏
砂 一
~ ~ . . . . . . .
一带 以及孔 雀河 北 部 斜 坡 带 北 缘 出 现 剥 蚀 量 高值 区 , 说 明古鼻 凸进一 步定 型
罗 系覆盖 , 缺失 志 留系 一三叠 系等地层 , 其 间遭受 剥 蚀 的地层 包括 中上 奥 陶 统及 上 覆 各 地层 , 其 间的 总 剥蚀 量根 据 区域 构 造 演 化 , 沉 积特 征 等 因 素进 行 分 割 , 纳入相 应层 位 (5 由于 多方 面因素 的制 约 , 对地 层剥蚀 量 的求 ) 取 , 没有一 种方 法能 获得绝 对 准确 的数 据 ,甚 至有 时 误差 较大 本 文依 据 构 造演 化 特 征 结合 构 造 图 地
图1 上奥 陶统剥蚀, 平面 图
志 留系剥蚀t 特征 志留系顶 面剥蚀 量 范围 为 0 一4 00 0 m , 总 体趋
势为北 高南 低 中东 部 高 西 部 低 ( 图 2 )
草 湖地 区
剥蚀量 由东南 向西北 增 大 , 工 区最 小值 在西北 部 ,最 大值在 维马 一开屏 构造带 东部 草 1 井 一普 惠 1 井
孔 雀河 地 区 位于 塔 里木 盆 地东 北 缘
, 从 已有
和构 造演 化剖 面计算 各层 的剥 蚀量 , 同 时参 考 声 波 时差 法 镜 质体 反射 率 法 和沉 积 速 率 法计 算 取 得 井 点处剥 蚀 量数 据[ 一 , 以点 控面 进行 校正 , 对 研 究 区 6 寒 武 系 一下 奥 陶统 中上奥 陶统 志 留系 石 炭 系 三 叠 系 和侏 罗 系六个 顶 面剥蚀 量进 行 了恢 复 构造 横 剖面法 结合 地层 厚度趋 势外 推法 是一 种 基 于地震 地层 学原 理 ,结 合地 质 钻 井 资料计 算剥 蚀 厚 度 的方 法 该方 法 应 用 的 实 际资 料 是 地 震 剖 面 ,
李丽贤等. 塔 里木盆地孔 雀河地 区地层剥蚀量恢复方法及应用探讨
厚 度也 较小
同样 , 孔 雀河斜 坡 由于沉积 厚度 小 ,相
南天 山 山前 和靠 近 阿尔金 山 的英吉 苏 凹陷东侧 可 能 隆起 , 造成侏 罗 系遭 受剥蚀 严重 , 而 两者之 间 的工 区 东部北 缘部 位可 能 受 二者 挤 压 作 用 较小 , 相对 处 于 应力松 弛状 态 , 遭受 轻微剥 蚀 通 过 对孔雀 河地 区不 同构造 演化 时期 主要 构造 界面剥 蚀量 恢 复 , 编 制古构 造面 貌 图 ,认 为 孔雀 河地 区加里 东 晚期古 鼻 凸 已经 形 成 , 海 西期 一印支 期 孔 雀河地 区构 造 隆升 ,遭 受严 重剥蚀 , 燕 山期 一喜 山期 构造运 动影 响较 弱 , 现 今 的 构造 格 局 是 不 同时 期 构 造变形 及演 化叠 加而 成
整条地 震 剖面各 削 截 点 的总 剥 蚀 量 , 然后 进 行 闭合 校 正 ,勾 绘 剥 蚀 量 趋 势 图 , 最 后 进 行 沉 积 变 化 率 校 正 为 了获取 较精 确 的剥 蚀 量 , 在 计算 研 究 过 程 中
西期 印支期 燕 山 期 和 喜 山期 等 多 次 大 的 构 造 运 动 , 形成 多个 区域性 不整合 面 , 地层 沉积 抬升 剥蚀 和再 沉积 再 抬升 再 剥蚀 过 程 的 多 次重 复 , 导 致 不 整合 面 以下地层 的原 始孔 隙度 压实 古 地 温 R 等 变化规 律被 破坏 , 再加 上 区内钻井 井点 分布 不均 资 料控制 点太 少 , 因此大 部分方 法在 研究 区无法 使用 针对资 料实 际情 况 , 并 考虑 到地震 资料 丰富 的特点 , 提 出 了一套 对研 究 区可 行 适 用 的剥 蚀 量 恢 复 方法
收 稿 日期 : 2010 一08 一04 ; 改 回 日期 : 2011 一02 一18
(构 造横 剖 面法加 地层 沉 积 厚 度 外推 法 ) , 即 利用 研 究 区间 断面构 造 图 地层 残厚 图 地 震地 质平衡 剖面
作 者 简 介 : 李 丽 贤 , 高级 工 程 师 , 19 65 年 生 , 1987 年 大 学 毕业 , 现 从 事 石 油 地 震 地 质综 合 研 究
应 的剥 蚀厚度 也较 小
石
油
地
质
与
工
程
2011 年
第3期
于超 覆沉 积 ,地 层厚 度可 能变 薄 , 因而剥蚀量 反而 减 J / (3 原 始剥 蚀 ,地 层沉 积界 面一般 来说 大致都 是 ) 一个 平 面 , 地层 底 面取 决 于 沉 积前 基 底所 遭 受 的 构 造运 动 , 褶 皱被 动 造成 局 部 凹 陷 , 局部 隆起 , 直 接 影 响上 覆地 层沉积 厚 度 的 变化 , 因此 在 两个 已知 点 之 间 , 如果地 层 无 明显 褶 皱 , 可 依 地 层 厚 度 趋 势 延 伸 法 , 用 已知 剥蚀 量 内插或外 延求 取 , 或 者根据 残厚恢 复原 始地 层厚度 , 再 用 内插外 延 求 出 原始 沉 积厚 度 和剥 蚀量 研 究 区 褶 皱 轴 向间 断 面 一 般 为 起伏 不 大 的斜 坡 , 可 以用 剥蚀 趋势 或 地 层厚 度 变 化 趋势 来 求 取剥 蚀量 , 沿褶 皱方 向 , 应 选取 接近背 斜和 向斜轴 部 的已 知点 , 分段 内插 , 求 出原始 沉积厚 度 , 再 根据 残厚 , 求 剥蚀 厚度 当尖 灭 线 是 以断 层 为边 界 时 , 还 应 考 虑 2.3
石 2011 年 5 月
油
地
质与ຫໍສະໝຸດ 工程 第 25 卷 第3期
P E T R O LE U M G E O L(兀 Y A N D EN G IN E ER IN G
文 章编 号 :16 73 一8 217 (2 011 )0 3 一00 43 一0 3
塔 里 木 盆 地 孔 雀 河 地 区 地 层 剥 蚀 量 恢 复 方 法 及 应 用 探 讨
井 资料可 以发现 , 只有 满 1 井 波 1 井 轮南 5 9
觉 马 1 井发 育下 石炭 统 巴楚 组 一下上石 炭 统卡 拉沙 依组 一上统 小海 子 组 , 其 中上 石 炭 统 小 海子 组 厚 度 为 25. 5 ~ 117 m , 其余钻 井仅 残 留下石 炭 统 巴楚 组 , 因此说 明残 留上 石炭 统小海 子组 地层 的地 区可 能剥 蚀 程度较 弱 由于库 尔勒鼻 凸和孔雀 河斜 坡 整体缺
分 析是 否存在 削截 侵蚀 以及 被剥蚀 层 的残 留厚 度 , 即依 据邻 近 区 内未 发 生 剥蚀 处 地 层 的厚 度 , 用 曲线 拟合 法得 到 地 层 厚 度 变 化 规 律 外 延 直 接 获 得 剥 蚀 量 具 体 做法 是 , 按 一 定 地 震测 网密 度解 释 闭合 地
三叠 纪地层 的残 存分 布很局 限 ,地 层剥 蚀量较 大 , 给 古构造 研究 带来 一 定 困难 , 而 如 何 正确 恢 复 地 层 剥 蚀厚度 则是 这些研 究工 作 的重 中之 重[ 一 3
震剖 面 , 确 定各 波组 的地 质 属 性 , 找 准剥 蚀 面 , 标 出 所有 削截 点并计 算 相 邻两 削 截 点 间 的剥 蚀 量 , 计 算
1
多
孔雀 河地 区剥 蚀 量恢 复 方 法
目前 国 内外 用 于 估 算 地 层 剥 蚀 厚 度 的方 法 很 孔 雀河地 区 自震 旦 纪以来 , 经历 了加 里东 期 海
其 中 , 西部 库
失 石炭 系 , 结合 构造 演化 和地震 剖 面分析 , 这 两个 区 块 也应该 有石 炭系沉 积 , 只是 由于后期 剥 蚀所致 , 其 剥 蚀厚 度仅是 靠 推测 , 因此 以虚 线 表示 石 炭 系顶
尔勒 鼻 凸 一草湖 凹陷剥蚀量 最大 值 出现 在库南 1 井 和尉 犁 l 井西 北 侧 , 分 别 达 到 3 O00 m 和 2 SO m O 以上 而 东部孔 雀河 北部 斜坡带 北缘则 为工 区剥蚀 由此 可 以反 映 出 , 在 奥 陶