02-埋藏史模拟精品课件.ppt

地史模拟的关键是恢复地层的古厚度，也即地层压实校正。压实校正是指把某一地层单元的现今实测厚度恢复到沉积时或埋藏中途某一时刻的厚度，因此压实校正实际上是“去压实”过程。虽然地层压实校正的数学模型有多种，但均基于如下三条假设（沉积压实原理）：在盆地的发展与演化历史中，一个很重要的事件是地壳被抬升剥蚀所造成的不整合。对不整合的假设与处理影响到不整合面下各地层单元达到最大古埋深的时间与深度及其孔隙度和古厚度的演化途径，因此，在地史分析中不整合的处理不容忽视。显然，三种方法均有一定的局限性。如采用方法1，则忽略了不整合物质的沉积与剥蚀，认为地层孔隙度持续减小，地层现今埋深即为最大埋深，这在没有强烈的褶皱运动，但振荡运动较强的沉积区会经常出现。一般地，对于界面上下岩性差异明显、间断时间较长的界面是能够确定出其绝对时限的；而对于时限很短的沉积间断往往无法确定其绝对年龄，对于这种情况只有根据具体地质资料作出假定；方法2的精度依赖于地质专家对区域地质资料的熟悉程度、研究水平和对剥蚀时间与厚度求取的准确性。不整合时期内被剥蚀岩层的厚度等于二分之一的不整合时限与下伏岩层的沉积速率之乘积。方法3要求被模拟地区的沉积物补偿稳定，且地壳运动具明显的旋回性，其剥蚀时间与剥蚀量可据下式算出：式中，AGEE为开始剥蚀的年龄；AGE1为不整合面上覆沉积岩的年龄；AGE2为不整合面下伏沉积岩的年龄；R1为不整合面上覆沉积岩的沉积速率；R2为不整合面下伏沉积岩的沉积速率；HE为剥蚀厚度。相比较而言，方法1和3与实际地质过程相差较大，模拟精度较低，目前多采用方法2来处理不整合现象。目前，恢复地层剥蚀量的方法有很多，如：①地层对比法；②沉积速率分析法；③沉积地层层序分析法；④成熟度剖面法；⑤声波时差测井法；⑥地震层速度分析法；⑦构造横剖面沉积地层趋势分析法；⑧岩石密度分析法；⑨粘土矿物成岩分析法；⑩沉积地层体积平衡分析法；⑾最优化方法；⑿天然气平衡浓度法；⒀磷灰石裂变径迹分析法；⒁沉积波动过程分析法；⒂宇宙成因核素分析法。这是传统的地质方法，也是比较可靠的一种方法，即从邻近剥蚀区内沉积层系完整的地带，求得被剥蚀岩层的厚度，在根据厚度递减的原则或采用其他外推法求取研究地带的剥蚀厚度。这种方法对研究程度较高的地区可提供较精确的结果。第三章埋藏史模拟（四）古超压方程求解第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟（四）古超压方程求解第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟（四）古超压方程求解第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟（五）古厚度方程求解第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟（六）古超压史与古厚度史的计算第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟（六）古超压史与古厚度史的计算第三节埋藏史恢复三、超压技术第三章埋藏史模拟第三节埋藏史恢复四、回剥与超压相结合技术第三章埋藏史模拟第三节埋藏史恢复四、回剥与超压相结合技术第三章埋藏史模拟第四节剥蚀厚度恢复一、不整合处理模型VanHinte(1978)认为，至少有三种方法可模拟不整合：(1)将不整合视为既无沉积也无剥蚀的沉积间断；(2)将不整合视为沉积时间和剥蚀时间相等的地质过程。剥蚀时间和厚度可根据区域地质资料和镜煤反射率与密度测井等资料确定；(3)将不整合过程视为不整合物质的沉积速率等于不整合之前物质的沉积速率，而不整合物质的侵蚀速率等于不整合之后物质的沉积速率。第三章埋藏史模拟第四节剥蚀厚度恢复一、不整合处理模型第三章埋藏史模拟第四节剥蚀厚度恢复一、不整合处理模型第三章埋藏史模拟第四节剥蚀厚度恢复但剥蚀厚度恢复是项世界性的难题，至今还没有一种完善的方法能恢复任何地质条件下的剥蚀厚度，现有的技术方法都受特定的地质条件限制。第三章埋藏史模拟第四节剥蚀厚度恢复一、大于现今盖层厚度的剥蚀厚度恢复（一）地层对比法第三章埋藏史模拟一、概述第三节埋藏史恢复第三章埋藏史模拟一、概述第三节埋藏史恢复在压实过程中，地层骨架体积始终保持不变，地层体积变小由地层孔隙体积变小引起；在压实过程中，地层横向宽度保持不变，仅纵向厚度随地层体积的变小而变小；地层压实程度由埋深所决定，且具不可逆性，即在埋深不超过最大古埋深时，地层压实程