一種斷層描述方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種斷層描述方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 斷層是巖石或巖體順破裂面而發(fā)生明顯位移的斷裂構(gòu)造，是地殼上發(fā)育最廣泛的 一種地質(zhì)構(gòu)造。并且斷層通常是油氣運(yùn)移的重要通道，所以開展斷層活動方向、強(qiáng)度及斷層 演化研宄是地質(zhì)構(gòu)造解釋的重要內(nèi)容。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)中，斷層的描述方法主要有生長指數(shù)法、落差分析法、活動速率法等。生 長指數(shù)法一般采用斷層的上盤厚度與下盤厚度的比值描述斷層的活動強(qiáng)度和活動歷史；活 動速率法一般采用一定時(shí)期內(nèi)斷裂活動形成的落差與相應(yīng)沉積時(shí)間的比值描述斷層的活 動強(qiáng)度；落差分析法一般采用斷層落差描述斷層的活動強(qiáng)度。
[0004] 但是，上述現(xiàn)有技術(shù)對斷層要素的描述都是以點(diǎn)為單位的標(biāo)量方式進(jìn)行描述的， 而標(biāo)量描述并不能準(zhǔn)確的反映斷層在空間的展布狀態(tài)，也不能有效的分析斷層在各時(shí)期的 活動強(qiáng)度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本申請實(shí)施例的目的在于提供一種斷層描述方法，采用矢量方式對斷層進(jìn)行描 述，以直觀準(zhǔn)確的反映斷層在空間的展布狀態(tài)。
[0006] 本申請實(shí)施例提供的一種斷層描述方法是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0007] -種斷層描述方法，包括：
[0008] 1)獲取目的層位的層序構(gòu)造面，所述目的層位中包含有斷層；
[0009] 2)建立三維笛卡爾直角坐標(biāo)系，根據(jù)斷層的走向?qū)λ鲋苯亲鴺?biāo)系進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，得 到相對坐標(biāo)系；
[0010] 3)根據(jù)所述層序構(gòu)造面，獲取斷層多邊形；
[0011] 4)在相對坐標(biāo)系內(nèi)，獲取斷層的水平滑距和斷層的垂直滑距，依據(jù)所述水平滑距 和所述垂直滑距獲取斷層的矢量滑距；
[0012] 5)抽空所述斷層多邊形，并根據(jù)所述矢量滑距對抽空的斷層多邊形進(jìn)行填充，利 用填充后的斷層多邊形對斷層進(jìn)行描述。
[0013] 由以上本申請實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見，本申請實(shí)施例采用矢量滑距對斷層進(jìn) 行描述，能夠以簡潔的二維圖形方式描述斷層在三維空間的所有信息，從而直觀準(zhǔn)確的反 映斷層在空間的展布狀態(tài)，便于油氣運(yùn)移分析。
【附圖說明】
[0014] 為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提 下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015] 圖1是本申請實(shí)施例一種目的層位的層序構(gòu)造頂面圖；
[0016] 圖2a是本申請實(shí)施例一種三維笛卡爾直角坐標(biāo)系；
[0017] 圖2b是本申請實(shí)施例一種相對坐標(biāo)系；
[0018] 圖2c是本申請實(shí)施例一種二維笛卡爾直角坐標(biāo)系對應(yīng)的斷層不意圖；
[0019] 圖2d是本申請實(shí)施例一種相對坐標(biāo)系對應(yīng)的斷層示意圖；
[0020] 圖3a是本申請實(shí)施例一種負(fù)矢量滑距示意圖；
[0021] 圖3b是本申請實(shí)施例一種正矢量滑距示意圖；
[0022] 圖4是本申請實(shí)施例一種利用矢量滑距描述斷層的層序構(gòu)造頂面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本申請中的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本申請實(shí) 施例中的附圖，對本申請實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施 例僅僅是本申請一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒旧暾堉械膶?shí)施例，本領(lǐng)域普通 技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本申請保護(hù) 的范圍。
[0024] 本申請實(shí)施例提供的一種斷層描述方法，包括：
[0025] 1)利用地震數(shù)據(jù)的構(gòu)造解釋和層位解釋，獲取地層層位中目的層位的層序構(gòu)造 面。
[0026] 通過野外采集獲得地震數(shù)據(jù)，應(yīng)用疊后地震數(shù)據(jù)進(jìn)行層位與斷層拾取，得到目的 層段與斷層反射波每一個(gè)時(shí)間點(diǎn)位置的TO數(shù)據(jù)，最終獲得地層的解釋層位與斷層的空間 展布。從地層層位中選取目的層位，獲取該目的層位的層序構(gòu)造頂面圖。所述目的層位中 一般包含有斷層。
[0027] 所述地層界面包括各構(gòu)造活動時(shí)期的層序構(gòu)造面。
[0028] 所述構(gòu)造解釋，一般是根據(jù)地震波形運(yùn)動學(xué)原理，利用地震波反射時(shí)間、同相性、 旅行時(shí)差和速度等信息，把地震時(shí)間剖面變?yōu)樯疃绕拭?，繪制地質(zhì)構(gòu)造圖，進(jìn)行構(gòu)造解釋， 得到巖層之間的界面、斷層和褶皺的位置和展布方向等。
[0029] 2)構(gòu)造相對坐標(biāo)系。
[0030] 在水平面上，以正北方向?yàn)閅軸正方向，以正東方向?yàn)閄軸正方向，以垂直于水平 面向下的方向?yàn)閆軸負(fù)方向建立三維笛卡爾直角坐標(biāo)系，其中，SN為Y軸，N為Y軸正方向， WE為X軸，E為X軸正方向。
[0031] 獲取目的層位中斷層的走向。斷層的走向與正北方向的夾角有2個(gè)，一個(gè)銳角和 一個(gè)鈍角，將銳角作為斷層的走向與正北方向夾角的角度，該角度記為α。
[0032] 以X軸順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的角度為正角度，以X軸逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)的角度為負(fù)角度， 將所述直角坐標(biāo)系進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，得到相對坐標(biāo)系。旋轉(zhuǎn)后的Y軸記為S' Ν'，旋轉(zhuǎn)后的X軸記 為W' Ε'，其旋轉(zhuǎn)角度記為α (〇° <α〈90° )。在旋轉(zhuǎn)的過程中，W' Ε'始終與S' Ν'垂直。 相對坐標(biāo)系中，W' Ε'的方向（X軸）與斷層的走向相平行。
[0033] 所述斷層的走向，一般是指斷層面與水平的交線的延伸方向，其中，斷層面與水平 的交線為走向線。
[0034] 3)根據(jù)目的層位的層序構(gòu)造面，獲取斷層多邊形。
[0035] 對地震數(shù)據(jù)進(jìn)行層位解釋，得到目的層位的層序構(gòu)造面。從所述層序構(gòu)造面中提 取斷層多邊形的方法有多種，例如可以包括：利用邊緣檢測技術(shù)（如拉普拉斯邊緣檢測算 子等）從層序構(gòu)造面圖中提取斷層多變形，利用地層層位的TO圖提取斷層多邊形。
[0036] 4)在相對坐標(biāo)系內(nèi)，依據(jù)斷層多邊形獲取斷層的水平滑距和斷層的垂直滑距，依 據(jù)所述水平滑距和所述垂直滑距獲取斷層的矢量滑距。
[0037] 在相對坐標(biāo)系內(nèi)，矢量滑距是一種矢量。
[0038] 若斷層傾向與地層傾向的夾角β為0° <β〈90°，則矢量滑距為正矢量滑距，即 D = J(Dz)1 +(Dyf ；
[0039] 若斷層傾向與地層傾向的夾角β為90° <β〈180°，則矢量滑距為負(fù)矢量滑距， 即 D = sliDzY+iDy)2 ；
[0040] 其中，D為矢量滑距，其大小代表斷層空間滑距的大小。正矢量滑距表示斷層為順 向斷層，負(fù)矢量滑距表示斷層為反向斷層。
[0041] Dz為斷層的垂直滑距，其大小由構(gòu)造圖中斷層上下盤的高程值（或斷層多邊形抽 空邊界的高程值）相減得到。
[0042] Dy為斷層的水平滑距，其大小由斷層的斷面在水平面的投影部分得到。即利用斷 層多邊形抽空部分，將斷層面兩側(cè)相當(dāng)點(diǎn)位移后的距離的水平投影作為斷層的水平滑距。
[0043] 一般的，斷層面上與走向線相垂直的線為傾斜線或真傾斜線，它在水平面上的投 影所指的沿平面向下傾斜的方向即為斷層的傾向。
[0044] 一般的，地層傾向指巖層向下最大傾斜方向線在水平面上的投影，該投影恒與巖 層走向垂直。
[0045] 5)抽空所述斷層多邊形，并根據(jù)所述矢量滑距對抽空的斷層多邊形進(jìn)行填充，利 用填充后的斷層多邊形對斷層進(jìn)行定量分析和空間運(yùn)動狀態(tài)分析。
[0046] 對步驟3)中獲取的斷層多邊形抽空，在抽空的多邊形中充填以下信息：利用兩種 顏色來表示矢量滑距的方向（亦即正矢量滑距和負(fù)矢量滑距，其中，正矢量滑距表示斷層 為順向斷層，負(fù)矢量滑距表示斷層為反向斷層），同時(shí)利用該兩種顏色的深淺表示斷層空間 滑距的大小，抽空的斷層多邊形的延伸方向代表了斷層的走向。
[0047]