平衡剖面技术在前陆冲断带 构造恢复中的应用
根 据 胜 利 油 田 新 疆 探 区 ２００６ 年 的 勘 探 资 料 ， 基于平衡剖面技 术，对 准 噶 尔 盆 地 西 北 缘 这 一 典 型的前陆冲断带 的 构 造 演 化 史 进 行 研 究，通 过 缩 短量和缩短速率 的 定 量 分 析，揭 示 前 陆 冲 断 带 的 演化过程与发育历史。
础。所建模型必须保证在平面上要充分利用地质 图上展现的区域 构 造 变 形 等 信 息；剖 面 上 要 体 现 各地震反射界面 的 反 射 特 征；理 论 上 要 合 乎 冲 断 带构造变形理论。
地震剖面是构建地质剖面的原始依据。通过 时—深转换，将剖 面 由 时 间 域 转 化 为 深 度 域。 在 此 过 程 中 要 综 合 运 用 钻 井 资 料 、地 震 分 层 数 据 ，并 结合地表地质调查资料以及重磁电等普通物探资 料，这样得到 的 地 质 剖 面 才 是 比 较 准 确 的。 由 于 前陆冲断带的复 杂 性 在 前 文 中 已 叙 述，故 此 处 不
（３）位 移 量 守 恒 沿 同 一 条 断 层 ，各 相 当 层 的 位移应保持一致。
对于复杂的前 陆 冲 断 带，地 层 变 形 机 制 则 更 为复杂，不能死板 地 套 用 以 上 三 原 则 进 行 构 造 恢 复，需 结 合 地 质、地 球 物 理 资 料，必 要 时 还 要 采 取 数 值 模 拟 等 技 术 手 段 ，分 析 其 变 形 机 制 ，采 取 更 有 针对性的恢复方 法，才 可 更 真 实 地 反 映 构 造 演 化 过程。
摘 要：平衡剖面技术是一种遵循几何守恒原则而反演地质构造演化过程的剖面 、亦是恢 复重建地质演化历史活 动 及 过 程 的 一 种 方 法，同 时 也 是 构 造 演 化 定 量 分 析 的 有 效 手 段。 准 噶 尔 盆 地 西 北 缘 是 典 型 的 前 陆 冲 断 带 ，由 于 其 地 质 条 件 复 杂 、地 震 波 速 横 向 变 化 大 等 原 因，故对该区构造演化及动力学机制研究与油气地质条件的分析一直不能深入进行 ，因而 严重制约了油气勘探进程。针对以上症结所 在，从 技 术 层 面 提 出 了 更 好 的 利 用 平 衡 剖 面 技 术 进 行 构 造 演 化 恢 复 的 方 法 ，进 而 为 深 刻 认 识 该 区 构 造 发 育 史 、分 析 油 气 运 移 及 聚 集 规 律等提供了依据。通过平衡剖面恢 复 的 结 果 表 明，研 究 区 经 历 了 挤 压—伸 展—挤 压 三 期 构 造 运 动 ，并 由 此 构 成 了 一 个 完 整 的 构 造 旋 回 。 其 中 ，晚 二 叠 世 存 在 一 个 小 幅 度 的 快 速 挤 压 期 ，而 三 叠 纪 为 整 个 构 造 演 化 中 最 强 烈 的 构 造 挤 压 时 期 ，其 对 该 区 构 造 演 化 及 构 造 格 架 形成与油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用。 关 键 词 ：平 衡 剖 面 技 术 ；构 造 演 化 历 史 恢 复 ；前 陆 冲 断 带 ；准 噶 尔 盆 地 西 北 缘
选择地震剖面要保证其地震测线方向与主构 造运动方向相同，即 所 选 择 的 地 震 剖 面 要 垂 直 于 区域 性 构 造，例 如 深 大 断 层、大 规 模 褶 皱 的 走 向。 笔 者 在 综 合 应 用 地 质 、地 球 物 理 资 料 基 础 上 ，确 定 了研究区断裂 发 育 主 要 以 ＮＥ 向 为 主，少 量 ＮＷ 向断裂（图１）。故选 取 与 近 ＮＥ 向 构 造 线 垂 直 的 ＮＷ 向构 造 剖 面 作 为 平 衡 剖 面 恢 复 的 原 始 剖 面 （见图１中测线位 置），这 样 得 到 的 恢 复 结 果 才 能 更加准确地反映 主 构 造 发 育 史，相 应 计 算 得 出 的 缩 短 量 （伸 展 量 ）才 能 反 映 研 究 区 在 区 域 应 力 作 用 下的最大形变量。
ｖ０为初始速度，ｍ／ｓ ； ｅ为自然对数； ｋ 为速度随深度变化率； ｔ 为单程旅行时，ｓ 。 在该式中，除 ｋ 为 变 量 外，其 余 皆 为 常 量，ｋ 可以根据速度谱确定。
１．３ 编 制 构 造 平 衡 剖 面
为约束平衡剖 面 的 随 意 性，地 质 学 家 们 在 多 年的实际工作中 建 立 了 一 系 列 法 则，来 确 保 平 衡 剖面的准确性 。 ［１０－１２］ 这些法则主要有：
（１）面 积 守 恒 剖 面 其 变 形 前 后 面 积 不 变， 即 ：缩 短 面 积 要 与 地 层 形 前 后 的 层 长 不 变 ，前 提 是 变 形 过 程 中 岩 层 厚 度 不 发 生 变 化 ，只 发 生 断 裂 、褶 皱。
再赘述，本文 在 时—深 转 换 时 采 用 变 速 时—深 转 换方式。从速度谱等资料中拾取剖面不同深度的 速度 值，再 利 用 ＭＯＶＥ 软 件 中 变 速 时—深 转 换 模块，可得到 相 对 较 准 确 的 地 质 剖 面。 变 速 时— 深转换关系如下：
ｚ ＝ ｖ０·（ｅ ｋｔ－１ ）／ｋ 式中：ｚ 为恢复后的深度，ｍ ；
此 外 ，除 了 以 剖 面 的 构 造 形 态 、岩 性 和 埋 深 情 况为依据来确定 地 层 的 变 形 机 制，构 造 物 理 模 拟 实验也是一种有效的辅助验证手段 。 ［１３，１４］
１．４ 校 正 压 实 量
岩 石 的 压 实 曲 线 （即 孔 隙 度 随 深 度 变 化 关 系 ） 是进行去压实校正必须的资料。已采用的去压实 校正公式是基于 Ｓｃｌａｔｅｒ ａｎｄ Ｃｈｒｉｓｔｉｅ［１５］在北海 盆 地开展的工作，该 公 式 假 设 孔 隙 度 随 深 度 变 化 呈 指数衰减。该公 式 经 多 年 验 证，认 为 基 本 能 满 足 构造演化恢复所需的精度要求。公式如下：
以直观地在剖面图上显示出各构造演化阶段构造 变 形 的 特 征 ，通 过 测 量 剖 面 长 度 变 化 ，可 以 计 算 出 应变量与应变速 率 等，这 为 定 量 分 析 构 造 演 化 史 提供了更为准确的依据。
笔者以在准噶尔盆地西北缘地区做过的一些 工作为基础，探讨 前 陆 冲 断 带 构 造 演 化 平 衡 剖 面 恢复的方法要点，希 望 能 为 今 后 研 究 该 区 构 造 演 化史及分析油气运移及聚集规律提供一些参考依 据。
ＩＳＳＮ １００９－２７２２ ＣＮ３７－１４７５／Ｐ
文 章 编 号 ：１００９－２７２２（２０１２）１２－００４６－０６
海洋地质前沿 Ｍａｒｉｎｅ Ｇｅｏｌｏｇｙ Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ
第 ２８ 卷 第 １２ 期 Ｖｏｌ ２８Ｎｏ １２
平衡剖面技术在前陆冲断带 构造恢复中的应用
———以准噶尔盆地西北缘为例
图 １ 准 噶 尔 盆 地 西 北 缘 哈 拉 阿 拉 特 山 地 区 断 裂 分 布 Ｆｉｇ．１ Ｍａｐ ｓｈｏｗｉｎｇ ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｆａｕｌｔｓ ｉｎ
Ｈａｌａ′ａｌａｄ Ａｒｅａ，ｎｏｒｔｈｗｅｓｔｅｒｎ ｍａｒｇｉｎ ｏｆ Ｊｕｎｇｇａｒ Ｂａｓｉｎ
１．２ 构 建 地 质 剖 面 准确的构 建 地 质 剖 面 是 编 制 平 衡 剖 面 的 基
所谓平衡剖面技术就是通过分析区域构造背 景，对 解 释 剖 面 选 用 恰 当 的 变 形 机 制，运 用 几 何 学、运动学原理将 剖 面 上 的 变 形 构 造 复 原 到 初 始 沉积 未 变 形 状 态 的 一 种 技 术［６，７］。通过该技术可
收 稿 日 期 ：２０１２－０７－０７ 基金项目：国家自然 科 学 基 金 （４１１０２０７７）；教 育 部 博 士 点 新 教 师 基 金 （２０１１０１７１１２００１６） 作者简介：郭 峰（１９８５—），男，在 读 博 士，主 要 从 事 含 油 气 盆 地 分 析 工 作 ．Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｕｏｆｅｎｇ＿ｇｉｇ＠ｑｑ．ｃｏｍ
以图１中的 ｍｉｇ１１２测线剖面作为实例介绍。 研究剖面 ｍｉｇ１１２ 呈 ＮＷ—ＳＥ 向，横 跨 陆 梁 隆 起 与西部隆起，由 ＳＥ 向 ＮＷ 先后穿过石西凹陷、石 英滩凸起、乌 夏 断 裂 带。 据 胜 利 石 油 管 理 局 地 质 录井公 司 ２００５ 年 在 测 线 东 北 部 对 新 １ 井 的 录 井 资 料 ，研 究 区 主 要 地 层 有 希 贝 库 拉 斯 组 （Ｃ１ｘ）、包 古 图 组（Ｃ１＋２ｂ）、太 勒 古 拉 组 （Ｃ２ｔ）、佳 木 河 组 （Ｐ１ｊ） 、风 城 组（Ｐ１ｆ）、夏 子 街 组（Ｐ２ｘ）、乌 尔 禾 组 （Ｐ２ｗ）、 百口泉组（Ｔ１ｂ）、克 拉 玛 依 组 （Ｔ２ｋ）、白 碱 滩 组 （Ｔ３ ｂ）、八 道 湾 组（Ｊ１ｂ）、三 工 河 组（Ｊ１ｓ）、西 山 窑 组 （Ｊ２ｘ）、 头屯河组（Ｊ２ｔ）、吐 谷 鲁 组（Ｋ１ｔｇ）、东 沟 组（Ｋ２ｄ）和 红 砾 山 组（Ｋ２ｈ）。 由 图 ２ 得 出 ，该 条 地 震 剖 面 主 要 发育 逆 冲 推 覆 构 造 ，二 叠 — 三 叠 系 自 盆 缘 向 盆 内 加 厚 ，中 东 段 发 育 宽 缓 的 褶 皱 构 造 。 北 部 向 ＳＥ 逆 冲 ， 形 成 叠 瓦 式 的 冲 断 构 造 组 合 样 式 ，旗 ３ 东 段 背 斜 发 育其中，在 剖 面 上 二 叠 系 与 三 叠 系 之 间 界 面 较 清 晰。三叠系与下伏地层间均呈不整合接触。
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Ｍａｒｉｎｅ Ｇｅｏｌｏｇｙ Ｆｒｏｎｔｉｅｒｓ 海 洋 地 质 前 沿 ２０１２ 年 １２ 月
ｆ ＝ ｆ０ｅ－ｃｚ 式中：ｆ 为在某一深度处地层的现今孔隙度；
ｆ０为 地 表 处 的 初 始 孔 隙 度 ； ｅ为自然对数； ｃ 为孔隙度—深度系数，ｋｍ－１； ｚ 为深度，ｍ。 由于研究区 的 复 杂 性 ，在 去 压 实 校 正 过 程 中 ， 先将剖面按岩性分割成段，然后对岩性相对统一的 区段进行校正，最后再把校正后的各段重新拼接成 完整剖面。该操作虽繁琐，但能将误差控制在各地 层区段中，从而在根本上保证了结果的准确性［１６］。
郭 峰１，２，侯 树 杰３，刘 如 红４，夏 斌５，袁 亚 娟１，２，万 志 峰５
龙门山前陆褶皱冲断带的平衡剖面分析
注:本文为国家自然科学基金项目(编号40372091)、中国石油天然气集团公司创新基金项目和国家“十五”重点科技攻关项目(编号2001BA 605A 206201)资助的成果。
收稿日期:2003210224;改回日期:2004205216;责任编辑:章雨旭。
作者简介:陈竹新,男,1979年生。
2001年获石油大学(华东)学士学位,现为南京大学地球科学系2003级博士研究生。
通讯地址:210093,南京市汉口路22号;Em ail :czxin @sina .com 。
龙门山前陆褶皱冲断带的平衡剖面分析陈竹新1),贾东1),张惬1),魏国齐2),李本亮2),魏东涛1),沈扬1)1)南京大学地球科学系,210093;2)中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院,北京,100083内容提要:对龙门山前陆褶皱冲断带形成的正反转构造过程有过许多分析,但明显缺乏直接的证据和定量的分析。
本文在地层资料分析的基础上,借助平衡剖面分析验证龙门山形成的正反转构造过程:志留纪至中三叠世受多条倾向北西的同沉积断裂控制;晚三叠世以来遭受北西—南东向挤压、抬升和剥蚀,形成逆冲推覆构造。
在晚三叠世和新生代的两期板块碰撞的影响下,龙门山产生了两期褶皱冲断作用,但在南、北两段表现出显著不同的变形过程。
龙门山北段表现为复杂的逆冲推覆构造,能明确划分出两期构造变形,晚三叠世的变形强烈,缩短率达3117%;而新生代的变形较弱,缩短率仅为1015%。
南段则表现出基底卷入的叠瓦状冲断的特点,主要体现新生代的构造变形,晚三叠世的构造变形基本上被改造,南段整体缩短率达2612%。
关键词:龙门山;平衡剖面;正反转构造;缩短率 对龙门山前陆褶皱冲断带(文中简称龙门山)的研究已有相当长的历史,在构造变形特征、发育演化和形成的动力学机制等方面已经取得了很多较为明确的认识(潘桂棠等,1983;金若谷,1987;卢华复等,1989;罗志立,1991;林茂炳等,1991;刘和甫等,1994;杨逢清等,1994;刘树根等,1995;曾允孚等,1995),而且对其形成的正反转过程也进行过许多分析(龙学明,1991;Chen et al .,1996),但直接的证据和定量的分析依然比较缺乏。
盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术
盆地的构造演化史分析—平衡剖面技术200613003*摘要：盆地模拟做到了对盆地构造演化、油气生成、运移、聚集和分布等内容的定量研究。
地史模型作为盆地“五史模型”之一，其模拟内容包括沉降史、埋藏史及构造演化史。
而平衡剖面技术，则是目前进行盆地构造演化史分析的重要手段。
本文结合《盆地模拟与资源评价》的课堂教学内容以及前人研究成果，总结了平衡剖面技术的原理、应用、尚存不足及其发展动向。
关键词：构造演化史；平衡剖面技术；应用；尚存不足；发展动向1平衡剖面技术的原理Dahlstrom等（1969）定义平衡剖面技术为把剖面上的变形构造通过几何学原则全部复原成合理的未变形剖面的技术。
据物质守恒定律，可推导出体积守恒、面积守恒和层长守恒等系列平衡剖面恢复的几何法则。
当岩层长度在变形与未变形的两种状态下等是，剖面为平衡的。
其编制原则如下：（1）面积守恒原则。
在地层变形前后其地层所占面积应是不变的，对比区域在变形前后是同一种岩石，若孔隙度保持不变，计算过程中构造压实作用不考虑。
（2）断层法则。
断层活动引起的岩层缩短在上、下岩层一致。
（3）能量最小法则。
断层在能量消耗最小部位发生。
（4）伸缩量一致原则。
岩层经过断裂、褶皱，其伸缩量应基本一致。
2平衡剖面技术的应用平衡剖面技术已普遍应用于挤压构造和褶皱一冲断带中的构造分析，并能定量描述变形和形成发育过程。
李汉阳等（2013）利用平衡剖面技术对川西凹陷侏罗系剖面进行了构造恢复，编制了构造发育剖面，恢复了该区的构造演化史。
准噶尔盆地西北缘为典型的前陆冲断带，复杂的地质条件致使地震波速横向变化较大，郭峰等（2012）利用平衡剖面技术，解决了如何研究该区构造演化及动力学机制这一难点。
结果表明，研究区经历了挤压、伸展、挤压三期构造运动，构成一完整的构造旋回。
其中，晚二叠世存在一个小幅度的快速挤压期，而三叠纪为构造挤压最强烈期，对该区构造演化、构造格架形成、油气运聚成藏等均具重要影响和控制作用。
平衡剖面技术在构造分析中的应用及意义
平衡剖面技术在构造分析中的应用及意义作者：谭静张林光庹秀松来源：《卷宗》2018年第10期摘要：平衡剖面技术是一种遵循几何守恒原则而建立的地质剖面正演与恢复方法。
通过介绍了平衡剖面技术的原理和平衡剖面的制作方法，论述了平衡剖面技术在构造分析中的应用及取得的进展。
结合计算机技术，实现完整的三维地质可视化、平衡和恢复系统，是平衡剖面技术的发展趋势。
关键词：平衡剖面技术，物质守恒原理，构造分析，构造演化1 引言平衡剖面技术是一种通过分析区域构造背景，对解释剖面选用合适的变形机制，将剖面上的变形构造通过几何学、运动学原理全部或部分复原成合理的未变形状态的构造分析技术。
Chamberlin，Buche最早将平衡剖面技术用于确定同心褶皱的拆离面深度。
20世纪50-60年代，Dahlstrom系统提出平衡剖面技术，随着Suppe、Verrall等人对平衡剖面理论的不断完善，逐渐推广至伸展构造、挤压构造以及造山带等形成演化研究。
特别是与计算机结合后，平衡剖面技术在地震资料解释也取得很好的应用效果。
近年来，随着一些新的反转构造、伸展构造、滑脱构造等物理模型和数学模型的建立，平衡剖技术在反转构造、挤压区盐构造平衡和伸展断陷盆地亚分辨正断层的预测等方面取得重要进展。
2 平衡剖面技术的基本原理平衡剖面技术的理论基础是物质守恒原理（Ramsay，1987）。
即岩石在变形前后体积保持不变，且对于一条剖面而言，剖面的缩短与地层的加厚相一致。
根据地壳变形规律、物体变形机理和物质守恒定律，平衡的剖面必须要满足以下几个限制条件：面积守恒、层长守恒、位移量守恒（张进铎，2007）。
即如果变形前后物质的体积不变，则在垂直构造走向剖面上体现为“面积守恒”；如果变形前后岩层厚度保持不变，则表现为“层长守恒”。
因此，平衡剖面可以理解遵循岩层层长或面积在几何学上的守恒原则，考虑岩石变形的物理属性和岩层的大规模、多期次构造变形，将已变形的剖面恢复到未变形状态，或从未变形地层剖面依据变形原理得到变形剖面的方法，成为研究构造演化的有效工具。
平衡剖面-技术简介
C
运动学恢复算法 3 ：断层平行流
原理: 基于颗粒层流理论。通过定义与断层平行的流线，上盘地层
的颗粒沿着这些流线运动来恢复上盘变形。
Footwall A Flow Lines Dip Bisectors Hangingwa ll
这一算法主要用来解 决断面几何形态复杂的褶 皱逆冲带。
B
同时，它同样适用于扩 张构造背景 ，如犁式正断 层产生的宽缓滚动背斜构 造。
下第三纪末期
白垩纪末期 晚侏罗世末期 早中侏罗世末期
97570测线平衡剖面
沉积构造演化史分析
德令哈坳陷的形成和演化受基底构造和断裂作用的控制，具阶段性演化特 征，可划分为基底形成演化阶段（前侏罗纪），整体坳陷阶段（ J—N1），断陷 演化阶段（N2—Q1+2），断陷衰亡阶段（Q3+4）。 ①印支运动末期—燕山运动早期，北部南祁连宗务隆山随同工区西南部锡铁 山—埃姆尼克山—起褶皱成山，开始出现了盆地相间的格局。早中侏罗世为内陆 潮湿坳陷型沉积时期，因地势低平，湖泊—沼泽沉积分布广泛；上侏罗统为内陆 干旱坳陷型沉积类型。 ② J3末—K，该阶段的后造山事件曾使盆地抬升和产生褶皱变形，白垩纪的 沉积类型为内陆半干旱—半潮湿型。晚白垩世后形成巨厚新生代为主的盆地。在 挤压背景下的新生代盆地，周围山区不断上升，物源供给充足，经常处于补偿和 超补偿状态。 ③ N2—Q1+2 时期，盆地遭受新构造运动的破坏严重，是盆地内逆断层活动 最强烈的时期。该区处于亚热带干旱气候环境，稳定湖区面积与盆地面积的范围 小，水上沉积和浅水沉积分布广。 ④中第四纪以来（Q3+4）周边山系进一步升起，气候更干旱，盆地地貌景观 成为广阔冲积平原上分布着若干残存的盐湖。
平衡剖面基本原理
同沉积挤压盆地构造演化恢复的平衡剖面方法及其应用
同沉积挤压盆地构造演化恢复的平衡剖面方法及其应用
周建勋
【期刊名称】《地球学报》
【年(卷),期】2005(26)2
【摘要】平衡剖面技术是构造演化定量恢复的有效手段,但须根据实际地质条件采取相应的方法才能获得可靠的结果.本文针对中国西部的陆相同沉积挤压盆地的特点,提出更好地利用平衡剖面技术进行构造演化恢复的方法:①采用变速时-深转换获取可靠的地质剖面;②采用分层恢复方法抑制变形恢复误差;③对浅部地层按弯滑机制进行恢复,对深部或塑性地层则按垂直/斜滑和塑性变形机制进行恢复;④对岩性横向变化大的地层进行分段去压实以减小去压实校正误差.并以柴达木盆地为例,探讨这一方法的实际应用.
【总页数】6页(P151-156)
【作者】周建勋
【作者单位】石油大学教育部石油天然气成藏机理重点实验室,石油大学地球科学系,北京,102249
【正文语种】中文
【中图分类】P544.4
【相关文献】
1.平衡剖面技术在塔里木盆地阿克库勒凸起构造演化分析中的应用 [J], 任朝波;漆立新;丁文龙;吕海涛;高丰;姜敏
2.松辽盆地宾县凹陷平衡剖面恢复及构造演化分析 [J], 毕素萍;张庆龙;王良书;陈竹新;解国爱;徐士银;崔营滨
3.平衡剖面技术在海拉尔盆地构造演化中的应用 [J], 赵海燕;李杭兵;范广鹏
4.平衡剖面分析技术在松辽盆地构造演化恢复中的应用 [J], 张世奇;纪友亮;高岭
5.平衡剖面技术在台湾海峡盆地西部构造演化研究中的应用 [J], 韦振权;张莉;帅庆伟;易海;钱星;雷振宇;王衍棠
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平衡剖面技术在WA斜坡带构造演化研究中的应用
ｄ ｉ ０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ７ —４ ９ （ ｏ ：１ ． ９ ９ ｊｉｓ． ６ ３１ ０ Ｎ） ． ０ ２ ０ ． ２ ２ １． ５０ ６
平 衡 剖 面 技 术在 Ｗ Ａ斜 坡 带 构 造 演 化研 究 中的应 用
王 威
，
（ 江 大 学 计 算 机 科 学 学 院 ，湖 北 荆 州 ４ ４ ２ ） 长 ３ ０ ３
２ 平衡 剖 面 的 制 作
２ １ 剖 面 选 取 及 地 层 剥 蚀 数 据 准 备 ．
为 了得到 正确 的构 造 变形 分析 数 据 ，选 取 的 剖 面应 该 平 行 于 最 大 构 造 运移 方 向 （ 即垂 直 于构 造走
向） ，从 而避 免 因剖 面沿 构造走 向产生 投影 而 出现 误差 ］ 。依 据 上述 原 则 沿 北东 向南西 方 向依 次选 择 了
长 江大学学报 （ 自然 科 学版 ）理 工
２１ 年 ５ 第 ９ 第 ５ ０２ 月 卷 期
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｎ ｔｅＵｎ ｖｒｉ （ ｔＳ ｉ ｉ Ｓ ｉ ｏ ｒ ａ ｆＹａ ｇｚ ｉｅｓｔ Ｎａ ｃ ｔ ｃ＆Ｅｎ Ｍａ ． ０ ２，Ｖｏ． ． ｙ Ｅｄ ） ｇ ｙ２１ １９ Ｎｏ ５
３条 北 西 向的剖 面来 进行 平衡 剖 面恢 复 （ 图 ２ 。 见 ）
［ 稿 日期 ］ ２ １ ０ 收 ０ ２— ２—２ ８ ［ 者 简介 ］ 王 威 （ ９ ７一 ， 男 ， ０ ９年 大 学 毕 业 ，硕 士 生 ，现 主 要 从 事 油 气 田开 发 地 质 方 面 的研 究 工 作 。 作 １８ ） ２０
现 在 主要 应 用 恢 复 法 制 作 平 衡 剖 面 。恢
复 法 是 指 将 已经 发 生 了 构 造 变 形 的 地 层 剖面 恢复 到 原 始 的 沉 积地 层 剖 面 的过 程 。 通 过 该 方 法 可 以 对 其 变 形 过 程 进 行 定 量 分 析来 获 得 伸 缩 量 、 伸 缩 率 和 伸 缩 速 率 等一 系列 重 要 数 据 ，从 而将 地 质 构 造 的 研 究 提高 到定 量解 析 的水 平 。恢 复 法 的基本 流 程如 图 １所示 。 图 １ 恢复法基本流程图
龙门山褶皱冲断带典型地震剖面平衡剖面恢复及构造演化分析
注 ：本 文为国家重大专项 “大型油气 田及煤层 气开发 ”（编 号 ：２０１７ＺＸ０５０３５００３）和 四川 省应用 基础研 究项 目（编号 ：２０１７ＪＹＯ１７６）资助成 果 投稿 日期 ：２０１６—０９—２９；改 回 日期 ：２０１８－０２．０２；责 任 编 辑 ：刘 志 强 。 Ｄｏｉ：１０．１６５０９／ｊ．ｇｅｏｒｅｖｉｅｗ．２０１８．０２．００４ 作 者 简介 ：范 增 辉 ，男 ，１９８３年 生 ，博 士 研 究 生 ，工 程 师 ，长 期 从 事 构造 地 质 和地 震 地 质 综 合 研 究 工 作 。 通讯 地址 ：６１０２１３，四川 省 成 都 市 天 府新 区华 阳镇华 阳大道 １段 ２１６号中国石油集 团东方地球物理勘探有限责任公司西南物探分公 司。Ｅｍａｉｌ：ｃｄｕｔｆｚｈ＠１２６ ｍ。
龙 门山褶皱 冲 断带是 国内外专 家学 者研究 复 杂
逆 冲构 造 、推覆 构 造 以及 隐伏 断 裂 的天 然 场所 。多 年来 ，相关 学者 和专 家 在 龙 门 山地 区开 展 了断 层 相 关褶皱 、磁 组构 与有 限应 变 、几 何 构造 、冲断 系统结 构形 成演 化 、地 震灾 害评估 、构造 解析 与川西 前 陆盆 地发育 、青 藏高原 东南 缘 隆升机 制 、基底 特征 及其 隆 升作用 等方 面取得 了许多 的研究 进展 。在断 层相关 褶 皱方 面 ，贾 东 等 （２００２，２０１１）在选 取 的典 型 断层 相 关褶 皱构 造剖 面进行 上三 叠统须 家河 组地 层进行 磁组 构研 究 ，鉴别 出 ６种 特 征的磁组 构类 型 ，揭示 出 磁 组构 所 指 示 的构 造 应 力 场 主要 为 ＮＷ—ＳＥ向 的 挤 压缩 短 ，与龙 门 山褶 皱 冲 断带 的 区域 挤 压 应 力方 向一致 的规 律 。同时 利用假 三维理 论模 型对 断层转 折 褶皱 和 三剪断层 传 播 褶 皱 进 行研 究 ，识 别 出邛西 背 斜是一 个 典型 的剪 切 断 层转 折褶 皱 ，盐 井 沟 背斜 是 一个 典型 的三剪 断层 传播 褶皱 。在 三维构 造建模 方 面 ，李 一泉 等 （２００７）则对 盐 井 沟断 层传 播 褶皱 的
同沉积挤压盆地构造演化恢复的平衡剖面方法及其应用
本文由石油大学教育部石油天然气成藏机理重点实验室基金资助。
改回日期:2003-6-20;责任编辑:宫月萱。
第一作者:周建勋,男,1961年出生,博士,教授,博士生导师,从事油气构造地质和构造物理工作;E -mail:Jxzhou@ 。
同沉积挤压盆地构造演化恢复的平衡剖面方法及其应用周建勋石油大学教育部石油天然气成藏机理重点实验室,石油大学地球科学系,北京,102249摘 要 平衡剖面技术是构造演化定量恢复的有效手段,但须根据实际地质条件采取相应的方法才能获得可靠的结果。
本文针对中国西部的陆相同沉积挤压盆地的特点,提出更好地利用平衡剖面技术进行构造演化恢复的方法:¹采用变速时-深转换获取可靠的地质剖面;º采用分层恢复方法抑制变形恢复误差;»对浅部地层按弯滑机制进行恢复,对深部或塑性地层则按垂直/斜滑和塑性变形机制进行恢复;¼对岩性横向变化大的地层进行分段去压实以减小去压实校正误差。
并以柴达木盆地为例,探讨这一方法的实际应用。
关键词 平衡剖面技术 构造演化 柴达木盆地The Balanced C ross -Section Method for Restoration of Structural Evolution in Compressional Basins with Synkinematic Sedimentation and Its ApplicationZHOU Jianx unKey L aboratory f or Hyd rocarbon Accu mulation ,Petroleum Univ ersity ,Depar tme nt of Earth S cience ,Petroleu m Univ ersity ,Beij ing ,102249Abstract Balanced cross -section is an effect ive tool fo r quantitativ e restoration of structural evolut ion.N ev er theless,to obtain reliable r esults,one must choose suitable methods on the basis of actual geological conditions.In order to obtain r eliable restoration of struc -tural evolution by balanced cross -section in such compressional basins w ith synkinematic sedimentat ion as those in nort hwestern China,t he autho rs suggest several critical steps:¹using variable velocity parameters in time -depth conversion to obtain r eliable g eolog ical sections,ºusing multiple component restoration method to restrain restoration err or of deformation,»adopting the flexur al slip mechanism for upper strata and the vertical/oblique slip method or plastic defor mation mechanism for lower or plastic strata,and ¼using mult iple seg ment metho d for strata of remar kable hor izontal v ar iations in ro ck kinds to decrease the deco mpaction erro r.In add-ition,ex amples from Qaidam Basin in N orthwest China are discussed.Key words balanced cross -section structural ev olution Q aidam Basin1 引言自1969年Dahlstrom 系统地提出平衡剖面方法,并在阿巴拉契亚山前的阿尔伯达油田得到成功应用以来(Dahlstrom,1969),这一方法逐渐推广至逆冲推覆、伸展、反转和盐底辟构造的形成演化研究。
平衡剖面技术在榆东地区构造演化分析中的应用
平衡剖面技术在榆东地区构造演化分析中的应用
何志勇;刘海涛
【期刊名称】《油气藏评价与开发》
【年(卷),期】2012(002)002
【摘要】利用TSM软件,结合平衡剖面技术,对榆东地区东西向的两条地震剖面进行了平衡剖面恢复,编制了各剖面的构造演化史图.研究结果表明,榆东地区扶杨油层自泉头组开始沉积,至嫩江组末期基本定型,期间共经历了四期演化阶段,即泉三段—泉四段的稳定下沉阶段,青山口组—姚一段的强烈伸展阶段,姚二、三段的稳定下沉阶段和嫩江组末期的构造反转阶段.通过对比各剖面的伸展量和伸展速率的变化特征,发现研究区总体的变形呈现南强北弱、东强西弱的特点,其中在青山口组沉积期的平均伸展速率较大,为37 m/Ma,与区域上松辽盆地在该时期内强烈伸展的坳陷背景相吻合.
【总页数】5页(P12-16)
【作者】何志勇;刘海涛
【作者单位】中国石化勘探南方分公司,四川成都610041;中国石化勘探南方分公司,四川成都610041
【正文语种】中文
【中图分类】P631.445
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应用软件编制平衡剖面流程及其应用
2017年03月应用软件编制平衡剖面流程及其应用李凤娇（中国石化集团公司中原油田分公司勘探开发研究院，河南郑州450000）摘要：平衡剖面技术在石油勘探领域得到了广泛应用，对于研究区的构造演变进行定量分析，合理地恢复洼陷的构造演化历史，平衡剖面为油气的形成和运移提供参考。
本次应用软件实现了平衡剖面的制作，省时省力，提高了工作效率，经过颜色填充之后，直观地再现地下构造的原始几何形态，并对地震解释结果进行校验，定量分析构造演化特征，为深刻分析构造演化史和油气运移及聚集规律提供有力的证据。
关键词：平衡剖面；消除断距；层拉平；断层活动性；油气富集东濮凹陷经过30多年的勘探实践，平衡剖面技术在石油勘探领域得到了广泛应用。
用平衡剖面进行合理性检验是平衡剖面应用的最主要的一个方面，平衡剖面得到的只是一种模式图，而且可能有多种解释方法，但与不平衡的剖面相比，它实现了许多的合理性限制，因此更接近事实；平衡剖面对研究区的构造变形进行定量分析，合理恢复盆地的构造演化史，为油气的形成和演化的历史提供参考。
以往总是用手工编制平衡剖面，花费的时间多，本次应用软件实现了平衡剖面的制作，省时省力，提高了工作效率，经过颜色填充之后，直观地再现地下构造的原始几何形态。
1平衡剖面技术的原理平衡剖面技术是根据物质守恒定律推出的，对于一条剖面而言，剖面的缩短量和地层的加厚是一致的，这样才能保持剖面面积的不变，平衡剖面根据这个原理提出了一系列的几何法则用来制约在剖面解释中的随意性。
平衡剖面应用的几何法则有多种，主要运用的有以下几种：面积守恒、层长一致、位移一致、缩短量一致。
层长守恒定理是在面积守恒的基础上简化而来的，目前在剖面平衡中应用较多。
22Dmove 软件编制平衡剖面的流程2.1剖面的选择选择的剖面线应该垂直于构造走向，如果选择的剖面线与构造走向交角太大，或者剖面线穿过走滑构造带等，用平衡的原理进行构造复原，反而会误入歧途，不能得到想要的结果。