[发明专利]一种泥页岩高频层序识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油地质及石油勘探开发应用的技术领域，尤其涉及层序地层研究以及化学地层研究技术领域的一种泥页岩高频层序识别方法。

背景技术

基于海相沉积研究建立的层序地层模式，可用于层序格架内预测地层的分布、寻找高效勘探目标。层序地层学发展至今，在理论上形成了Vail层序地层学、Galloway成因层序地层学和Cross高分辨率层序地层学三大主流派系(Vail et al.,1977；Galloway et al.,1989；Cross et al.,1992)。其中，高频层序地层学概念最初由Wagoner等提出，相当于Mail,等(1990)和Posanentier等(1982)的四-五级甚至六级旋回，周期为0.01-0.5Ma，为米兰科维奇驱动的气候变化和高频短周期海平面变化的综合产物，属行星轨道参数(偏心率、偏度和岁差)不规则旋回层序。高分辨率层序地层学是以露头、岩心、测井和三维高分辨率地震反射资料为基础，以高分辨率层序地层理论为指导，运用精细地层划分和对比技术，在以不整合为界的三级层序内(长期基准面旋回)识别出高频层序(中期、短期基准面旋回)，建立区域、油田乃至油藏级别高精度地层对比格架，在成因地层格架内对地层，包括生油层、储层和隔层进行评价和预测的一项理论和技术。近年来，随着油气勘探开发难度的加大，高频层序地层学得到广泛关注并取得显著的进展，用以满足减小日益增加的隐蔽油气藏的勘探风险、优选开发方案及剩余油分布预测的需要。

层序地层学研究所采用的技术方法不断创新：(1)三维地震精度的提高，为层序地层学的研究提供了更精确的资料(朱筱敏等，2011)；(2)测井资料的多方位应用，如Nummedal(2011)通过伽马曲线的综合处理进行的湖相高频层序地层研究；(3)化学地层学方面，通过常量-微量元素、同位素等资料分析古环境演化、识别层序界面，为层序划分提供依据(余烨等2014；杜轶伦等，2014；姜在兴等，2011；朱创业等，2000)。

虽然层序地学研究技术方法在不断地发展与创新，但是仍然存以下不足之处：(1)地震资料分辨率有限，对于三级以上层序识别有效性不足；(2)测井数据虽是目前能获得分辨率高、连续性好的地质数据之一，但是测井信息的旋回不仅与地层特征相关，还与测井仪器响应的分辨率、测井环境、测井作业、测井仪器的稳定性等诸多因素相关，将该资料应用于旋回性层序地层相关分析显然存在很多难以预料的结果；(3)化学地层学在层序划分上的应用目前相对较少，并且受测试样品数目有限的影响，数据连续性差、缺乏代表性。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出了一种新的泥页岩高频层序识别方法。该方法包括以下步骤：

S10，获取岩心元素地球化学信息；

S20，从岩心元素地球化学信息中选取能够反映岩性和古环境变化的元素数据参数，做各参数与深度相关的数据曲线；

S30，对各参数与深度相关的数据曲线进行不同尺度的滑动平均处理；

S40，分析经过不同尺度滑动平均处理后的数据曲线与各层序之间的对应关系，结合各数据曲线旋回性识别不同尺度层序，以便能够基于层序、体系域、岩相组合和岩相尺度建立地层格架。

根据本发明的实施例，上述步骤S40中，在分析经过不同尺度滑动平均处理后的数据曲线与各层序之间的对应关系时，还结合测井曲线和/或有机碳含量来识别不同尺度层序。

根据本发明的实施例，上述步骤S10中，采用X荧光光谱分析仪来获取岩心元素地球化学信息。

根据本发明的实施例，上述步骤S10中，以厘米级尺度为测试间距来获取岩心元素地球化学信息。

根据本发明的实施例，上述步骤S10中，所述岩心元素地球化学信息包括至少二十种常量、微量元素。

根据本发明的实施例，上述步骤S20中，所述参数包括元素的相对含量和元素的比值。

根据本发明的实施例，上述参数包括至少Si/Al、Ca/Si、Al/Ti、Fe/Mn、(Al+Fe)/(Ca+Mg)、Ca/(Ca+Fe)、V/Cr、Mn％等中的一种。

根据本发明的实施例，上述步骤S20中，所述岩性是指岩石的主要矿物类型，所述古环境变化包括至少古水深、古盐度、古气候和古氧化还原条件中的一种。

根据本发明的实施例，上述步骤S30中，分别以大、中、小尺度的窗口对数据曲线进行滑动平均处理。

根据本发明的实施例，识别的层序可以包括三级以上的层序，尤其是三级、四级、五级和六级层序。

与现有技术相比，本发明的一个或多个实施例可以具有如下优点：