以模型为基础的构造解释技术
2020-01-18 · 技术研发知识服务融合发展。
合肥盆地构造特征极为复杂,特别是前陆冲断带常常使得一般解释方法无能为力,而以模型为基础的解释方法在合肥盆地,特别山前复杂构造区地震资料构造解释中发挥较好的作用,它也是当前复杂构造区地震资料解释的主要手段。所谓以模型为基础的解释实际上是将野外露头资料、非地震资料、钻井资料和地震剖面反射特征等的综合分析,结合前陆冲断带构造模式,对复杂构造区地震剖面进行初步构造解释和速度分析,并建立沿剖面的地震模型和地质模型,并将地震模型模拟与几何模型模拟(平衡剖面)相结合的解释方法,对两种模型分别进行独立的模拟,通过不断修改模型和比较两种方法的结果来减少解释的多解性,从而获得比较合理的构造解释方案。
(一)初始地质模型与地震模型的建立
建立初始地质模型与地震模型,首先要对合肥盆地的区域地质资料、野外露头资料、非地震资料和钻井资料进行综合分析,结伍凯雹合前陆冲断带构造模式对地震剖面进行初步的构造解释。在解释过程中抓住反射波组比较明显的主要目的层,如印支面进行解释,充分利用不整合界面划分大套的反射层序。在选择构造模式时既遵循符合本区实际的地质情况,又要反映地震剖面反射特征的原则。利用偏移处理的速度模拟对各个解释层位进行时深转换可获得本条测线各目的层的深度剖面即初始地质模型,深度剖面与速度剖面相结合可获得初始地震模型。
(二)地质构造的几何模拟与平衡剖面技术
对地震解释的初始方案进行检验,最后获得满足地震模拟条件且较合理的地震解释方案,这仅仅是在一个方面对地震解释方案合理性的约束,还必须从另一方面即地质构造的儿何模拟来加以约束,也就是说要用平衡剖面技术来对地震模拟所得出的地震解释方案进行检验。
地质构造的几何模拟分正演模拟和反演模拟两部分,正演模拟从未变形的剖面即未经过构造变动的原始沉积剖面开始,计算其不同时期变形后的状态;而反演模拟则是从变形后的剖面即经构造变动改造后的现代剖面开始,计算其变形前的状态;根据地震解释方案进行地层恢复的平衡剖面技术实际上就是反演几何模拟。
反演几何模拟的平衡剖面技术是根据现今所展现的地质解释剖面特征(已变形孙兄剖面),把它恢复到过去各个指定地质时代构造变形状态时的地质剖面,并最终恢复到未变形状态时的剖面。如果一条地质解释剖面能恢复到变形前的状态,并能保持物质平衡,则该地震剖面的解释是合理的,如果最终复原剖面不能平衡,地层有畸变现象,则地震剖面的解释是不合理的。
反演几何模拟的平衡剖面的制作是对地层解释所得到的深度剖面(地质模型)逐层(包括每个断层)进行复原,检查物质是否平衡,如果某个层位或某个断层解释出现错误,则会在该位置出现不平衡,最终复原剖面就会出现地层畸变;而根据这种畸变现象修改原来的解释方案,重新复原和检查平衡状态,反复这一步骤,直到平衡为止,最终获得满足地质构造几何模拟的解释方案。合肥盆地利用HF99-700和HF99-340剖面进行了平衡地质剖面的制作,剖面复原后未出现地层畸变,地层保持平衡,表明该解释方案比较合理。
地质构造的几何模拟存在多解性,一条剖面可能有多个解释方案复原后都是平腔帆衡的,而平衡剖面技术与地震模拟相结合就会大大降低这种多解性,使解释方案更加合理;因此,平衡剖面技术和地震模拟技术要对来自两个方面的解释结果进行相互制约、相互检验、互为补充;另一方面,对于一种解释方案,平衡剖面技术和地震模拟技术反复地进行,通过不断地逼近使修改的方案收敛到最合理的解释程度,最终得到最佳解释方案。