前陆冲断带构造-沉积响应研究进展

前陆冲断带是前陆盆地内油气聚集的主要场所,也是油气勘探中最难的领域。对于前陆冲断带构造一沉积响应的研究,是伴随着前陆盆地的勘探分析开展的,并且在近年来随着勘探理论分析及技术方法手段的提高,其研究程度逐步提高。在大量文献、资料调研基础上,评述国内外前陆盆地,中断带构造一沉积响应研究历程及最新进展,并指出当前存在的关键问题与难点,对其今后研究发展趋势作出展望。     

山前带复杂构造成像方法研究

以波动理论为基础的表层波场校正与叠前深度偏移技术是提高山前带复杂构造成像精度的有效手段。本文介绍了基于广角隐式有限差分单程波传播算子的起伏地表叠前深度偏移方法,并对SEG山前带推覆构造模型进行了检验。结果表明:起伏地表波动方程叠前深度偏移照明加权成像结果与理论模型构造形态非常吻合。在此基础上,将此法用于玉门油田窟窿山模型合成数据体,分别进行了静校正与波动方程基准面延拓、叠后深度偏移与叠前深度偏移、Kirchhoff偏移与波动方程偏移的处理结果对比,得出了如下结论:①在地表起伏剧烈、表层速度横向变化大、高速地层直接出露地区,常规时移静校正误差远远大于波动方程基准面校正的误差;②在波动方程基准面校正的基础上,波动方程叠前深度偏移的精度明显高于Kirchhoff偏移法的精度;③起伏地表波动方程叠前深度一步法偏移还能合理地描述地表附近反射面的形态。     

中国中西部前陆冲断带构造特征

中国中西部前陆冲断带是剖析中西部地区盆-山耦合关系、盆地成因及造山带演化的关键地段,又是中国油气工业的摇篮,并将在"西气东输"工程及西部大开发战略中起重要作用.对控制盆地形成及制约油气形成与分布的前陆冲断带的构造特征进行了讨论.中西部前陆冲断带往往经历2～3个形成时期,晚期改造强烈.在形成过程中发生了多期次多层次冲断推覆,前陆基底卷入型构造和叠加构造样式较为普遍,以叠瓦冲断带和构造楔为基础,形成了10种独特的地质结构类型.中西部前陆冲断带的油气成藏条件较为优越,具有较大的勘探潜力,将是我国陆上深化勘探的重要领域.     

天山南北复杂构造成像技术进展及应用效果

由于天山南北前陆冲断带复杂构造具有地表及地下双复杂特性,获得地下准确成像困难,采用“真”地表TTI叠前深度偏移速度建模及成像技术序列能够较好地解决该问题。目前形成的“真”地表TTI叠前深度偏移速度建模及成像技术序列,主要包含适应叠前深度偏移的配套静校正技术、叠前体去噪技术、TTI各向异性速度建模与深度偏移技术等,将静校正、去噪与速度建模有机结合,这种全层系速度建模思路为叠前深度偏移提供了准确的速度模型,改善了复杂构造成像品质,提高了复杂构造成像的精度,钻井吻合率逐年上升,有力支撑了天山南北前陆冲断带的井位部署与油气勘探。     

库车前陆褶皱冲断带的互嵌构造样式

在对经过露头资料和钻井资料标定的地震剖面解释之后,发现在库车前陆皱冲断带库姆格列木背斜下面存在一种特殊的断层结构,致使新老地层互相嵌入,形成互嵌构造。本文依据褶皱冲断带的构造理论及盐岩的流变机制。并运用平衡剖面的观点,对互嵌构造的形成机制进行了探讨,同时给出了与互嵌构造有关的断层平面组合方法。     

四川前陆褶皱-冲断带构造样式与特征

四川前陆褶皱-冲断带的递进冲断推覆控制了四川前陆盆地内主要构造样式的展布和发育,平面上可分为:(1)川东南隔挡式褶皱变形;(2)川中隆起低级背斜构造区;(3)川西及川东北低陡褶皱－低平格皱区,变形具有平面上的分带性。纵向上变形具有层次性,可划分为深层次、中层次和浅层次,因而呈“三明治”式结构。主要构造样式有:基底冲断推覆构造、叠瓦冲断系、飞来峰构造、双重构造、背冲隆起、三角构造带、断展褶皱、断弯褶皱及平缓褶皱。     

中国西北含油气盆地前陆冲断带的构造特征

我国西部的诸多中新生代含油气盆地周缘广泛发育前陆冲断带。在综合研究了大量地质和地球物理资料的基础上，指出这些冲断带可以划分出两大类和四个亚类，它们分别为基底卷入的单凹陷型和多凹陷型；盖层滑脱的多层次滑脱型和简单滑脱型。基底卷入型的构造变形表现为冲面陡倾，断裂长期活动，形成浅层被动构造，变形带狭窄；盖层滑脱型的构造变形则表现为断层倾角缓，冲断前锋类型复杂，活动时间短和变形带宽等特点。对不同类型的冲断     

中国中西部前陆冲断带构造特征与天然气富集规律

中国中西部地区的15个前陆冲断带是中国重要的天然气富集区。中国中西部前陆冲断带有统一的大地构造背景；①中生代发球特提斯北缘盆地群，统一的大地构造位置与古气候带控制下发育的沉积的盆地形成区域性的中、新生界富气生储盖组合；属于“中亚煤成气聚集域”的东段，地质条件对形成大型天然气田非常有利。②新生代属于巨型的环青藏高原盆山体系，由于印-欧碰撞，青藏高原隆升并持续向北推挤，形成巨型的环青藏高原盆山体系，中国中西部前陆冲断带就形成于盆山结合部，冲断活动主要受近代于喜马拉雅运动期印度板块与青藏高原的活动，冲断活动则控制了前陆冲断带结构圈闭的形成与天然气成藏过程。图7表1参28[编者按]     

库车前陆褶级冲断带的互嵌构造样式

在对经过露头资料和钻井资料标定的地震剖面解释之后,发现在库车前陆诏皱冲断带库姆格列木背斜下面存在一种特殊的断层结构,致使新老地层互相嵌入,形成互嵌构造。本文依据橹皱冲断带的构造理论及盐岩的流变机制,并运用平衡剖面的观点,对互嵌构造的形成机制进行了探讨,同时给出了与互嵌构造有关的断层平面组合方法。     

复杂地表复杂地下地区地震成像技术研究

针对我国南方复杂地表和复杂地下地区的地震勘探难点,开展了偏移成像技术研究。首先对偏移算法进行了论述,推导出叠前时间偏移中的旅行时计算方法和加权因子计算方法,提出了非对称旅行时计算思想,使起伏地表直接Kirchhoff叠前时间偏移技术能够适应速度的较强横向变化;然后讨论了全速度模型建立技术(浅中深层速度融合技术),给出了起伏地表条件下综合建立速度模型的实现流程;最后给出了起伏地表叠前深度偏移的Fourier有限差分延拓算子,实现了起伏地表的叠前深度偏移。利用合成地震数据和实际数据验证了方法的有效性和实用性。     

王集地区复杂断裂构造带高精度三维地震成像研究

王集地区目的层埋藏浅,北东向与北西向两组断裂相互交切,小断块发育,地层横向速度变化大,小断层难以有效识别。针对上述特点,采用层析反演静校正和拉伸畸变切除技术提高了浅层信号的信噪比,采用叠前时间偏移技术提高复杂断裂带断层的成像精度。在速度模型建立过程中,充分考虑了构造特点及速度变化规律,利用水平与垂直速度切片约束,求取更为精确的速度场。在高精度三维地震成像研究中,对叠前偏移中的偏移孔径、偏移速度和偏移角度等关键参数的选取开展了深入细致的研究。根据倾角确定孔径,通过迭代确定最佳偏移速度,通过综合解释研究,在泌阳凹陷王集地区核三下段发现了一批新的断块圈闭,经钻探在新层系核三下段首次获得工业油流,扩大了该区勘探领域。     

基于地表直接偏移技术的山区复杂构造成像

针对山区复杂构造成像质量低的问题，在我国南方山区进行了起伏地表直接叠前偏移方法试验。试验区构造上属于川东断褶带，地表切割剧烈，接收条件较差；深层三叠系下统嘉陵江组地层褶皱严重，反射系数极不稳定，反射同相轴连续性较差，地震成像难度大。在精细叠前道集处理的基础上，利用自主开发的起伏地表直接叠前时间偏移技术，对试验区约70km2的三维地震资料进行了偏移处理，使得负向构造区偏移成像的质量较常规偏移成像结果有一定的提高。     

霍尔果斯复杂山地逆掩构造带勘探

霍尔果斯逆掩构造带位于准噶尔盆地南缘北天山山前带。因该区地震地质条件极其复杂，虽经多年地震勘探。收效甚微。2003年在霍尔果斯地区开展的新一轮地震勘探攻关中，针对地表及地下构造复杂的特点，利用高精度卫星照片辅助采集方案设计，采用了灵活多变的观测系统、覆盖次数、激发方式、激发因素及适用的静校正方法等一整套新的勘探思路；并制定了一切从实际情况出发。以得到好的地震资料为目的的实施技术方案，收到了较好的效果。主要表现在：目的层反射能量强、信噪比高；断裂特征清晰，逆掩断面清楚；原霍尔果斯构造北翼地震资料空白区消失了，深浅层局部构造关系清楚。     

侧缘前陆构造带:一种前陆构造带的新类型——以龙门山为例

前陆构造带是造山带研究中一个非常重要的概念,指与造山带相邻的带状构造区域,由前陆冲断带和前陆盆地组成,可以分为周缘前陆构造带和弧后前陆构造带。前人在研究中国中—西部盆山系统时又提出了再生前陆构造带的概念,由再生造山带的前陆冲断带与再生前陆盆地组成。然而,晚三叠世由龙门山前陆冲断带与川西前陆盆地组成的龙门山前陆构造带在构造位置、沉积特征、地球动力学机制等方面与这3类前陆构造带有很大不同。在综合前人研究成果的基础上,研究提出龙门山前陆构造带在晚三叠世为一种新的前陆构造带类型——侧缘前陆构造带。由于松潘—甘孜褶皱带楔形的几何学特征,叠加其深部滑脱层的解耦作用,使得滑脱层之上的造山带表壳物质与下部"解耦",向SE方向发生大规模侧向挤出,导致造山带侧缘龙门山地区的地壳发生缩短增厚和挠曲沉降,形成龙门山侧缘前陆冲断带和川西侧缘前陆盆地。小金弧形构造带内显示区域应力状态由松潘—甘孜褶皱带内部NE—SW向挤压,向龙门山前陆冲断带NW—SE向挤压过渡,是对侧缘前陆构造带特殊应力环境的应变响应。侧缘前陆构造带在形成和演化上依赖于造山带特殊的楔形几何样式和深部软弱沉积层构成的滑脱层。前者为强烈缩短变形的造山...     

侧缘前陆构造带:一种前陆构造带的新类型——以龙门山为例

前陆构造带是造山带研究中一个非常重要的概念，指与造山带相邻的带状构造区域，由前陆冲断带和前陆盆地组成，可以分为周缘前陆构造带和弧后前陆构造带。前人在研究中国中—西部盆山系统时又提出了再生前陆构造带的概念，由再生造山带的前陆冲断带与再生前陆盆地组成。然而，晚三叠世由龙门山前陆冲断带与川西前陆盆地组成的龙门山前陆构造带在构造位置、沉积特征、地球动力学机制等方面与这3类前陆构造带有很大不同。在综合前人研究成果的基础上，研究提出龙门山前陆构造带在晚三叠世为一种新的前陆构造带类型——侧缘前陆构造带。由于松潘—甘孜褶皱带楔形的几何学特征，叠加其深部滑脱层的解耦作用，使得滑脱层之上的造山带表壳物质与下部"解耦"，向SE方向发生大规模侧向挤出，导致造山带侧缘龙门山地区的地壳发生缩短增厚和挠曲沉降，形成龙门山侧缘前陆冲断带和川西侧缘前陆盆地。小金弧形构造带内显示区域应力状态由松潘—甘孜褶皱带内部NE—SW向挤压，向龙门山前陆冲断带NW—SE向挤压过渡，是对侧缘前陆构造带特殊应力环境的应变响应。侧缘前陆构造带在形成和演化上依赖于造山带特殊的楔形几何样式和深部软弱沉积层构成的滑脱层。前者为强烈缩短变形的造山带表壳物质提供一个"出口"，后者使得滑脱层以上的表壳物质与下部的基底"解耦"，随着造山带的持续挤压缩短，受空间限制的表壳物质无法消减，从而向容易挤出的方向发生大规模位移。     

逆掩推覆构造的地震波照明与观测系统优化

在中国的西部和西南部地区，地表条件复杂，逆掩推覆构造广泛分布。在这些地区进行野外地震资料采集，观测系统设计应该基于CRP点而不是CMP点。为此，对基于CRP点的观测系统设计方法进行了探讨。根据波动方程地震波照明结果，利用照明统计、双程波照明或单程波照明方法，确定针对某勘探目的层的地面最优炮点分布范围；利用射线追踪和波动方程模拟，分析特定目的层各CRP点的覆盖次数以及照射能量的分布情况；综合地下各目的层不同炮检距地震道对各CRP点的覆盖次数和能量贡献分布曲线，确定这些目的层的最优检波器排列方式和排列长度。以玉门油田JX01逆掩推覆构造模型为例，对面向目标的地震波照明和观测系统优化设计方法进行了讨论，结果表明，利用该方法可以对勘探目标更好地进行成像。     

复杂构造地震资料成像新技术的开发应用

针对辽河油区复杂构造区地震资料介质速度横向变化快和信噪比低的特点,开展了基于波动方程理论的炮域保幅叠前深度偏移技术和共反射面元(CRS)技术研究。并将这2项新技术应用于辽河断陷复杂构造区低信噪比地震资料成像,实际应用取得了较好的处理效果,为辽河油田小断块、微幅度复杂构造和深层、凹陷两侧油气勘探地质研究提供了可靠的依据。     

基于起伏地表的叠前逆时偏移成像

中国西部地区复杂地表条件对准确地震成像提出了挑战。通过对起伏地表模型的数值模拟和处理分析,探讨了起伏地表条件下地震成像存在的问题和解决方法,实现了基于起伏地表的叠前逆时偏移,并用来对模型数据进行处理。与常规处理方法和基于浮动基准面的叠前深度偏移相比,该方法在地形复杂的陕北地区取得了良好的效果。