利用米蘭科維奇旋回劃分柴達木盆地第四系層序地層_郭少斌

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1、第26卷第4期地質(zhì)科技情報Vol.26No.42007年7月GeologicalScienceandTechnologyInformationJul.2007利用米蘭科維奇旋回劃分柴達木盆地*第四系層序地層郭少斌,陳成龍(中國地質(zhì)大學能源學院,北京100083)摘要:對柴達木盆地第四系自然伽馬測井曲線的頻譜分析結(jié)果表明,地層中保存著厚度穩(wěn)定的地層旋回。按柴達木盆地第四紀沉積速率0.87~0.90m/ka計算,地層中保存的地層旋回厚度在厚度比值和沉積時間周期上都與米蘭科維奇旋回周期一致,且主要受控于米蘭科維奇旋回中的地

2、軸傾斜度周期,其引起的地層旋回厚度變化范圍為25.0~36.1m。據(jù)此采用Fischer圖解法,求取其可容納空間變化曲線,以指導層序地層的正確劃分。關(guān)鍵詞:柴達木盆地;第四紀;米蘭科維奇旋回;可容納空間;層序中圖分類號:P539.2文獻標識碼:A文章編號:1000-7849(2007)04-0027-04柴達木盆地是印支運動之后發(fā)展起來的中、新類:露頭資料、巖芯分析資料和測井曲線。要求用于生代山間地塊型盆地,盆地東部的第四系是典型的分析氣候變化的定量資料必須包含氣候變化的成富存生物氣的大型天然氣聚集層段。柴達木盆地在

3、分,但并不要求該數(shù)據(jù)只反映氣候變化而不受其他[3-4]第四紀時期為典型的內(nèi)陸山間無出口盆地,第四系因素的影響。與下伏新近系呈不整合接觸,厚逾3km,其沉積特自然伽馬(GR)測井是測量井內(nèi)巖層中的放射征反映了湖泊由發(fā)育到消亡,氣候由潮濕向干旱轉(zhuǎn)性元素在衰變過程中放射出的伽馬射線的強度。自[1]40232238化的發(fā)展過程。然伽馬的強度主要與K、Th和U有關(guān)。不同巖石的放射性元素的含量和種類存在著一定的差1米氏理論的基本原理異,如黏土物質(zhì)和有機質(zhì)對U的吸附能力較強。純40232238碳酸鹽中因只有少量的K、Th和U能被碳

4、酸米氏旋回主要由日地軌道參數(shù)的周期性變化產(chǎn)鹽晶格包含,因此幾乎不含上述放射性元素。而泥生,其峰值時間跨度為20~500ka,主要包含約為質(zhì)物質(zhì)的顆粒小,沉積緩慢,放射性元素有足夠時間20,41,100,400ka的周期,分別由以下3個不同的從溶液中分離,故自然伽馬測井曲線即是泥質(zhì)含量[2]日地軌道參數(shù)變化引起:①地球公轉(zhuǎn)軌道的歲差的指示曲線。研究表明,除快速堆積的粗粒相帶外,變化周期。歲差是地球角動量對日、月干擾的反映,絕大多數(shù)陸相沉積環(huán)境,其沉積物粒度的變化、泥質(zhì)存在兩個主周期,分別為18.9ka和22.4~23.

5、7含量的多少及沉積速率的大小與巖石中元素的自然ka。②地球自轉(zhuǎn)面與公轉(zhuǎn)軌道面間交角(黃赤交角)放射性之間有很好的對應(yīng)關(guān)系。因此,自然伽馬測變化周期,主周期為39.7~41.0ka,還有53.6ka井曲線能很好地滿足氣候變化分析中對數(shù)據(jù)的要的弱周期。③地球公轉(zhuǎn)軌道的偏心率變化周期,包求。含412.8,95~99.5,12.3ka3個主要周期,其中2.2自然伽馬測井曲線的預(yù)處理412.8ka的周期最強。自然伽馬測井曲線是各種地質(zhì)因素引起的地層周期性變化的綜合反映,但其中也包括了一些在測2米蘭科維奇旋回的確定井過程中產(chǎn)生的

6、與地質(zhì)因素無關(guān)的干擾信號。為了保留和分離出反映氣候變化的有用信號,需對測井2.1旋回的定量表示曲線進行兩種預(yù)處理:高頻干擾的抑制和低頻背景地層旋回的定量表示是米蘭科維奇旋回分析的的消除?；A(chǔ)。用于定量分析的資料根據(jù)其來源可分為3高頻干擾需通過頻率域濾波方法來抑制。首先*收稿日期:2006-08-29編輯:楊勇作者簡介:郭少斌(1962)),男,教授,主要從事層序地層、儲層預(yù)測與評價油藏描述工作。28地質(zhì)科技情報2007年對自然伽馬測井曲線進行頻譜分析,確定要消除的0.90m/ka得到各個主頻周期的沉積時間約為42,高

7、頻干擾的頻率范圍,再設(shè)計一個低通濾波器,將干24,19ka,這與米蘭科維奇旋回周期中的地軸傾斜擾波頻段的頻率變?yōu)榱?并進行傅立葉逆變換。這度周期(41ka)和歲差周期(23,19ka)相似,同理計樣得到的信號就消除了高頻干擾成分。算其他井(表1),可見主頻為41,19,23ka,即米蘭低頻背景需按照地質(zhì)變化將其劃分為不同的小科維奇旋回周期中的地軸傾斜度周期和歲差周期在層進行消除,即對每個小層采用線性回歸模型來消除低頻背景。消除低頻變化以后的自然伽馬測井曲[5]線會成為一種呈/平穩(wěn)狀態(tài)0的序列(圖1),從圖1中可見,其

8、頻率與地軸傾斜度周期(41ka)相似。圖1臺南5、澀25井GR曲線濾波后的旋回與米蘭科維奇旋回理論值的對比Fig.1CompareofGRcurvescycleandtheMilankvitchcycleA,B為GR曲線濾波后得到的旋回特征;C為2.5Ma以來的偏心率;D為地軸傾斜度;E為歲差的理論值2.3頻譜分析頻譜分析技術(shù)是周期性現(xiàn)象研究中