本發(fā)明涉及地質(zhì)勘探領(lǐng)域,尤其是涉及一種沉積顆粒的粒徑平均值測(cè)量方法。
背景技術(shù):
古代湖泊或者大海的邊緣(湖岸、海岸)位置由于有河流的注入,會(huì)有大量的泥沙搬運(yùn)至此,并沉積下來(lái)。經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年的埋藏壓實(shí),古代沉積的泥沙發(fā)生成巖作用,形成一種內(nèi)部發(fā)育有很多孔隙的儲(chǔ)層巖石。該種巖石能夠儲(chǔ)藏豐富的油氣資源,而且在古湖泊邊緣廣泛發(fā)育,成為我國(guó)東部油氣勘探領(lǐng)域的一類重要的儲(chǔ)油層。但是,該類巖石的發(fā)育會(huì)受到古湖泊相對(duì)水深變化的影響:當(dāng)水深變化幅度較大時(shí),河流向湖泊內(nèi)延伸較遠(yuǎn),該類巖石在湖岸的發(fā)育厚度較厚、發(fā)育面積較廣;當(dāng)變化幅度小時(shí),該類巖石發(fā)育厚度薄、發(fā)育面積較小。在油氣勘探領(lǐng)域,需要通過(guò)確定該類儲(chǔ)油巖石發(fā)育的面積與厚度,進(jìn)而估算出油氣資源儲(chǔ)量。因此,需要對(duì)古代湖泊特定時(shí)期的相對(duì)水深變化幅度進(jìn)行定量計(jì)算,以此來(lái)確定儲(chǔ)層巖石的發(fā)育情況。同時(shí),在學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域,關(guān)于恢復(fù)古地貌、古水深的問(wèn)題一直是地質(zhì)學(xué)、沉積學(xué)等領(lǐng)域內(nèi)研究的熱點(diǎn)、難點(diǎn),該方法對(duì)于完善地質(zhì)學(xué)、沉積學(xué)的古水深恢復(fù)的研究也有積極意義。
前些年曾有國(guó)外學(xué)者提出利用古海岸斜坡帶的古坡度與海岸水上河道沉積的延伸距離來(lái)計(jì)算相對(duì)水深的變化幅度。該方法首先進(jìn)行水岸邊緣斜坡帶的斜坡帶古坡度的計(jì)算,另外還需要根據(jù)野外的實(shí)地考察來(lái)測(cè)量出水上河道沉積物在斜坡帶向前延伸的距離,也就是沉積物水平延伸距離,利用這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行三角函數(shù)計(jì)算,最終計(jì)算出相對(duì)水深變化幅度。
但現(xiàn)有技術(shù)中,在計(jì)算相對(duì)水深變化幅度時(shí),主要利用的是水上河道沉積物的延伸距離來(lái)計(jì)算的沉積物水平延伸距離。由于沉積物的水上部分容易被剝蝕、保存不完整,導(dǎo)致水上河道延伸距離不易準(zhǔn)確測(cè)量。這也就導(dǎo)致了計(jì)算出的古河道相對(duì)水深變化幅度是不準(zhǔn)確的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為申請(qǐng)?zhí)枮镃N201410218974.7,專利名稱為“相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法”的分案申請(qǐng)。
本發(fā)明的目的在于提供一種沉積顆粒的粒徑平均值測(cè)量方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供了相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法包括:
根據(jù)多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值計(jì)算沉積物水平延伸距離;
獲取與所述沉積物水平延伸距離相同位置的斜坡帶古坡度;
根據(jù)所述斜坡帶古坡度和所述沉積物水平延伸距離計(jì)算相對(duì)水深變化幅度。
優(yōu)選的,所述根據(jù)多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值計(jì)算沉積物水平延伸距離包括:
根據(jù)第一時(shí)期多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值繪制第一砂礫巖百分含量等值線圖;
根據(jù)第二時(shí)期所述多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值繪制第二砂礫巖百分含量等值線圖;
根據(jù)所述第一砂礫巖百分含量等值線圖和所述第二砂礫巖百分含量等值線圖計(jì)算沉積物水平延伸距離。
優(yōu)選的,還包括:測(cè)量指定位置的砂礫巖累計(jì)厚度和該位置的地層累計(jì)厚度;
根據(jù)所述砂礫巖累計(jì)厚度和所述地層累計(jì)厚度的比值獲得所述指定位置的所述砂礫巖百分含量值。
優(yōu)選的,還包括:
獲取沉積顆粒的粒徑平均值;
根據(jù)測(cè)量到的古代水道沉積物殘留厚度計(jì)算古水道深度;
根據(jù)所述粒徑平均值和古水道深度計(jì)算斜坡帶古坡度。
優(yōu)選的,在所述獲取沉積顆粒的粒徑平均值前還包括:
獲取多個(gè)沉積顆粒;
采用直接測(cè)量的方式測(cè)量每個(gè)沉積顆粒的粒徑;
若沉積顆粒的粒徑小于預(yù)設(shè)的限度值,則采用儀器測(cè)量的方式對(duì)該沉積顆粒的粒徑進(jìn)行測(cè)量,并得到直接測(cè)量值作為粒徑測(cè)量值;
若沉積顆粒的粒徑不小于預(yù)設(shè)的限度值,則將得到的直接測(cè)量值作為粒徑測(cè)量值;
根據(jù)每個(gè)沉積顆粒的所述粒徑測(cè)量值計(jì)算粒徑平均值。
優(yōu)選的,所述儀器包括:激光粒度儀和光學(xué)顯微鏡。
優(yōu)選的,還包括:
測(cè)量多期粗粒沉積的厚度;
計(jì)算多期所述粗粒沉積的平均值作為古代水道沉積物殘留厚度。
優(yōu)選的,還包括:根據(jù)如下公式計(jì)算斜坡帶古坡度:
S=0.141×D50×d-1
其中,S為斜坡帶古坡度,D50為沉積顆粒的粒徑平均值,d為古水道深度。
優(yōu)選的,根據(jù)如下公式計(jì)算相對(duì)水深變化幅度;
H=X×S
其中H為相對(duì)水深變化幅度,X為沉積物水平延伸距離,S為斜坡帶古坡度。
優(yōu)選的,采用儀器測(cè)量的方式對(duì)該沉積顆粒的粒徑進(jìn)行測(cè)量包括:
粉碎帶有沉積顆粒的巖樣,使所述沉積顆粒的粒徑大小為0.5-1.5mm;
將粉碎后的巖樣置于濃度為10%-20%的H2O2溶液中,并水浴加熱預(yù)設(shè)的一段時(shí)間;
取出置于H2O2溶液中的巖樣,并將該巖樣置于濃度為5%-15%的鹽酸溶液中,直至巖樣無(wú)氣泡產(chǎn)生;
取出置于鹽酸溶液中的巖樣,并去除巖樣上的H2O2溶液和鹽酸溶液;
研磨所述巖樣,以得到獨(dú)立的沉積顆粒;
使用激光粒度儀測(cè)量沉積顆粒的粒徑。
本發(fā)明實(shí)施例提供的相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法,與現(xiàn)有技術(shù)中的利用水上河道沉積物的延伸距離來(lái)計(jì)算的沉積物水平延伸距離,由于沉積物的水上部分容易被剝蝕、保存不完整,導(dǎo)致水上河道延伸距離不易準(zhǔn)確測(cè)量,進(jìn)而導(dǎo)致相對(duì)水深變化幅度是不準(zhǔn)確的相比,其通過(guò)利用多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量來(lái)計(jì)算沉積物水平延伸距離,由于砂礫巖是埋藏在水下的,不會(huì)受到侵蝕,這樣便避免了由于沉積物水上部分容易被剝蝕,而造成的測(cè)量不準(zhǔn)確,使得計(jì)算出沉積物水平延伸距離的可靠性更強(qiáng),進(jìn)而使通過(guò)斜坡帶古坡度和沉積物水平延伸距離計(jì)算出的相對(duì)水深變化幅度的準(zhǔn)確性更強(qiáng)。
附圖說(shuō)明
圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例的相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法的基本流程圖;
圖2示出了本發(fā)明實(shí)施例的相對(duì)水深變化幅度的沉積物水平延伸距離計(jì)算流程圖;
圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例的相對(duì)水深變化幅度的早晚兩時(shí)期砂礫巖百分含量等值線圖的對(duì)比圖;
圖4示出了本發(fā)明實(shí)施例的相對(duì)水深變化幅度計(jì)算方法的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)具體的實(shí)施例子并結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
本發(fā)明實(shí)施例1提供了相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法,如圖1所示,包括如下步驟:
S101,根據(jù)多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值計(jì)算沉積物水平延伸距離;
S102,獲取與沉積物水平延伸距離相同位置的斜坡帶古坡度;
S103,根據(jù)斜坡帶古坡度和沉積物水平延伸距離計(jì)算相對(duì)水深變化幅度。
相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法主要是利用沉積物水平延伸距離和斜坡帶古坡度來(lái)計(jì)算的,當(dāng)然沉積物水平延伸距離和斜坡帶古坡度指的是同一位置的距離和古坡度,相對(duì)水深變化幅度指的是早晚兩個(gè)時(shí)期的水深的差值。
現(xiàn)有技術(shù)中,根據(jù)野外的實(shí)地考察得出的水上沉積物延伸距離計(jì)算出的沉積物水平延伸距離是不準(zhǔn)確的,其原因是水上沉積物,隨著水流的沖擊,隨著時(shí)間的遷移,會(huì)使沉積物的水上部分被剝蝕,進(jìn)而導(dǎo)致計(jì)算出的沉積物水平延伸距離是不準(zhǔn)確的,有鑒于此,在步驟S101中,采用了使用砂礫巖百分含量值來(lái)計(jì)算沉積物水平延伸距離,以替代通過(guò)水上沉積物延伸距離來(lái)計(jì)算沉積物水平延伸距離。為了精確計(jì)算出沉積物水平延伸距離,需要先測(cè)量當(dāng)?shù)氐纳暗[巖百分含量,在根據(jù)砂礫巖百分含量來(lái)計(jì)算沉積物水平延伸距離。其中,為了精確的測(cè)量砂礫巖的百分含量,需要在待測(cè)量的位置打多口探井,當(dāng)然,探井的位置越密集,所獲得的砂礫巖百分含量的數(shù)據(jù)也就越多,分布越平均,也能夠使計(jì)算得到的砂礫巖百分含量越精確。在測(cè)得砂礫巖百分含量后,可以根據(jù)測(cè)得的多個(gè)位置的砂礫巖百分含量繪制早晚兩個(gè)時(shí)期的砂礫巖百分含量(砂礫巖厚度/地層厚度)等值線圖,以更加直觀的得到沉積物水平延伸距離。
步驟S102,為了計(jì)算出相對(duì)水深變化幅度還需要獲取斜坡帶古坡度,其中,斜坡帶古坡度可以根據(jù)該位置的古水道深度和平均粒度中值計(jì)算得出,現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)說(shuō)明其計(jì)算過(guò)程,在此不再贅述。
步驟S104,最后,根據(jù)斜坡帶古坡度和沉積物水平延伸距離計(jì)算相對(duì)水深變化幅度。斜坡帶古坡度、沉積物水平延伸距離和相對(duì)水深變化幅度組成了一個(gè)直角三角形,根據(jù)直角三角函數(shù)的計(jì)算方式即可算得相對(duì)水深變化幅度。
本發(fā)明實(shí)施例提供的相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法,通過(guò)利用多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量來(lái)計(jì)算水下沉積物水平延伸距離,其中水下沉積物水平延伸距離是指早晚兩個(gè)時(shí)期的沉積物水平距離的差值。由于砂礫巖是埋藏在水下的,不會(huì)受到侵蝕,這樣計(jì)算,便避免了由于沉積物水上部分容易被剝蝕,而造成的測(cè)量不準(zhǔn)確,使得計(jì)算出沉積物水平延伸距離的可靠性更強(qiáng),進(jìn)而使通過(guò)斜坡帶古坡度和沉積物水平延伸距離計(jì)算出的相對(duì)水深變化幅度的準(zhǔn)確性更強(qiáng)。
本發(fā)明實(shí)施例2在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明的了相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法的細(xì)節(jié)。
為了便于測(cè)算出沉積物水平延伸距離,步驟S101可以分為如下步驟,如圖2所示:
S201,根據(jù)第一時(shí)期多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值繪制第一砂礫巖百分含量等值線圖;
S202,根據(jù)第二時(shí)期所述多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量值繪制第二砂礫巖百分含量等值線圖;
S203,根據(jù)所述第一砂礫巖百分含量等值線圖和所述第二砂礫巖百分含量等值線圖計(jì)算沉積物水平延伸距離。
需要說(shuō)明的是,不同時(shí)期的砂礫巖百分含量值是通過(guò)砂礫巖的粗細(xì)程度區(qū)分開(kāi)的,再通過(guò)詳細(xì)的對(duì)比和計(jì)算以得到不同時(shí)期的各個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量,最后再根據(jù)不同時(shí)期的各個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量繪制成砂礫巖百分含量等值線圖。其中,第一時(shí)期和第二時(shí)期是指相對(duì)水深變化幅度中早晚兩個(gè)時(shí)期。具體的,砂礫巖百分含量值是指定位置的砂礫巖累計(jì)厚度和該位置的地層累計(jì)厚度之比,也就是每口井的砂礫巖累計(jì)厚度和該位置的地層累計(jì)厚度之比,當(dāng)然,砂礫巖累計(jì)厚度和地層累計(jì)厚度是指的同一時(shí)期內(nèi)的,也就是與需要測(cè)算相對(duì)水深變化幅度的早晚兩時(shí)期內(nèi)的。通過(guò)不同位置的井所得出的砂礫巖百分含量值繪制成砂礫巖百分含量等值線圖,再通過(guò)對(duì)比早晚兩個(gè)時(shí)期的砂礫巖百分含量等值線圖即可以得到沉積物水平延伸距離。
砂礫巖百分含量等值線圖反應(yīng)了被測(cè)算相對(duì)水深變化幅度的地域范圍內(nèi)所發(fā)育的砂礫巖的含量的多少,而湖泊邊緣或海岸邊緣的沉積物主要以砂礫巖為主,因此,通過(guò)估算砂礫巖等值線的變化,則可反映出湖泊邊緣水下沉積物的水平延伸距離。等值線圖的編制,首先需搜集研究區(qū)域探井所鉆取的巖石資料,識(shí)別出目的層段內(nèi)的巖石類別,判斷其是否為砂礫巖。然后分別統(tǒng)計(jì)每口探井層目的段內(nèi)的砂礫巖的累計(jì)厚度與該目的層段的厚度,并得到其比值,該比值即為每口探井的砂礫巖百分含量值。隨后依據(jù)不同探井的井位坐標(biāo)以及該探井的砂礫巖百分含量值,利用制圖軟件得到等值線圖。
巖石粒度的粗細(xì)情況來(lái)區(qū)分并計(jì)算繪制好的早晚兩個(gè)時(shí)期的砂礫巖百分含量等值線圖的對(duì)比圖,如圖3所示,其中,單、濱及其后面的數(shù)字代表不同探井的代號(hào),及多個(gè)點(diǎn)的位置代號(hào),黑色區(qū)域的邊緣即代表湖泊邊緣水下沉積物延伸的范圍,左側(cè)a圖代表水體較深時(shí)期沉積物發(fā)育的范圍,右側(cè)b圖代表水體較淺是的范圍,虛線即將b圖中的范圍延伸至a圖進(jìn)行對(duì)比,a圖中兩條實(shí)線分別代表水深高、低的不同時(shí)期的沉積物范圍,在圖中測(cè)量得到地圖上的水下沉積物水平延伸距離變化值,再結(jié)合制圖時(shí)的比例尺,就可換算得到沉積物水平延伸距離X。
斜坡帶古坡度可以通過(guò)如下步驟計(jì)算得出:
獲取沉積顆粒的粒徑平均值;
根據(jù)測(cè)量到的古代水道沉積物殘留厚度計(jì)算古水道深度;
根據(jù)所述粒徑平均值和古水道深度計(jì)算斜坡帶古坡度。
其計(jì)算公式為S=0.141×D50×d-1;
其中,S為斜坡帶古坡度,D50為沉積顆粒的粒徑平均值,d為古水道深度。
斜坡帶古坡度的計(jì)算首先要用到圣維南公式(St.Venantequation):
該方程描述了水道中流體的流動(dòng)規(guī)律。其中,u為x方向(順流方向)速度,v為y方向(垂直流動(dòng)方向)速度,t為時(shí)間,σ為地勢(shì)海拔(topographicelevation),d為古水道深度,τ為剪應(yīng)力(即顆粒與流體接觸界面的剪應(yīng)力,作用在顆粒表面上,下文中的τ0、τ*同樣為顆粒與流體接觸界面的剪應(yīng)力,作用在顆粒表面上)。
將該方程簡(jiǎn)化:假設(shè)水道深度不變,則又另速度保持恒定,既不隨時(shí)間變化、也不隨位置變化,由此可得到則(1)式變?yōu)橥瑫r(shí),由于其中,S為斜坡帶古坡度,所以
τ=ρgdS,(2);
(2)式表明了水道水體中的被搬運(yùn)顆粒達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的力學(xué)平衡狀態(tài),即重力沿斜坡方向的分量同顆粒與流體接觸界面的剪應(yīng)力(內(nèi)摩擦)達(dá)到相等。由于力學(xué)平衡,使得顆粒停止運(yùn)動(dòng)并實(shí)現(xiàn)沉積作用。因此,如果能夠估算出剪應(yīng)力的大小,則可以計(jì)算出坡度。
Parker(1978)提出平衡狀態(tài)下的剪應(yīng)力τ與顆粒搬運(yùn)的初始剪應(yīng)力(臨界剪應(yīng)力)存在著這樣的關(guān)系:
τ=(1+ε)τ0,(3)
其中τ0為顆粒搬運(yùn)的初始剪應(yīng)力,ε為理論值0.2。Parker認(rèn)為,顆粒運(yùn)動(dòng)受到的剪應(yīng)力(內(nèi)摩擦)當(dāng)滿足(3)式所示的關(guān)系時(shí),τ值則已達(dá)其最大值,在這種情況下,水道自身會(huì)建立一種動(dòng)態(tài)平衡的機(jī)制,使得顆粒逐漸形成沉積。所以,利用(3)式可以由初始剪應(yīng)力求得平衡狀態(tài)下的剪應(yīng)力。
初始(臨界)剪應(yīng)力的估算可以引入臨界Shields剪應(yīng)力的概念。Croninetal.(2007)指出臨界Shields剪應(yīng)力被定義為顆粒運(yùn)動(dòng)的初始剪應(yīng)力與平均粒度中值的比值,即
其中,τ*為臨界Shields剪應(yīng)力,τ0為顆粒運(yùn)動(dòng)初始剪應(yīng)力,ρs為顆粒密度(砂礫巖密度范圍2.3~2.7),ρ為流體密度(水為1),D50為平均粒度中值(粒徑平均值)。當(dāng)τ*達(dá)到臨界值時(shí),顆粒則發(fā)生搬運(yùn)作用。關(guān)于τ*的取值,此處選取實(shí)驗(yàn)研究的經(jīng)驗(yàn)值0.062。
聯(lián)立公式(2)、(3)、(4),可以得到
將ρs、ρ、ε、τ*分別代入(5),計(jì)算得到坡度計(jì)算公式
s=0.141×D50×d-1,(6);
因此,只要測(cè)量出研究區(qū)的平均粒徑平均值D50與古水道深度d,那么斜坡帶古坡度S即可得出。
為了更精確的測(cè)量沉積顆粒的粒徑平均值D50,可以使用測(cè)量?jī)x器代替?zhèn)鹘y(tǒng)的直接測(cè)量方式(人工的直尺測(cè)量)。同時(shí)考慮到儀器測(cè)量方式的耗時(shí)過(guò)長(zhǎng),且成本高于人工的直接測(cè)量方式,因此,沉積顆粒的粒徑平均值測(cè)算方式如下:
獲取多個(gè)沉積顆粒;
采用直接測(cè)量的方式測(cè)量每個(gè)沉積顆粒的粒徑;
若沉積顆粒的粒徑小于預(yù)設(shè)的限度值,則采用儀器測(cè)量的方式對(duì)該沉積顆粒的粒徑進(jìn)行測(cè)量,并得到直接測(cè)量值作為粒徑測(cè)量值;
若沉積顆粒的粒徑不小于預(yù)設(shè)的限度值,則將得到的直接測(cè)量值作為粒徑測(cè)量值;
根據(jù)每個(gè)沉積顆粒的所述粒徑測(cè)量值計(jì)算粒徑平均值。
通過(guò)將不同大小的沉積顆粒選擇不同的測(cè)量方式,提高了測(cè)量到的沉積顆粒的粒徑的精確度,進(jìn)而使通過(guò)該值計(jì)算出的相對(duì)水深變化幅度更加準(zhǔn)確。同時(shí)也避免了一味使用儀器測(cè)量而導(dǎo)致的測(cè)量時(shí)間的延長(zhǎng)和成本的增加,又避免了僅僅依靠?jī)x器分析導(dǎo)致粗粒顆粒無(wú)法測(cè)量的困難。較好的,預(yù)設(shè)的限度值為10mm,這樣可以將通過(guò)直接測(cè)量方式容易準(zhǔn)確測(cè)量和不容易準(zhǔn)確測(cè)量的沉積顆粒區(qū)分開(kāi)。并且有效的提高了測(cè)量的速度。較好的,儀器包括:激光粒度儀和光學(xué)顯微鏡。
采用儀器測(cè)量的方式對(duì)該沉積顆粒的粒徑進(jìn)行測(cè)量包括:
粉碎帶有沉積顆粒的巖樣,使所述沉積顆粒的粒徑大小為0.5-1.5mm,較好的,粒徑大小為1mm左右;
將粉碎后的巖樣置于濃度為10%-20%的H2O2溶液中,并水浴加熱預(yù)設(shè)的一段時(shí)間,以除去有機(jī)質(zhì),較好的,H2O2溶液濃度為15%,預(yù)設(shè)的一段時(shí)間為10分鐘左右;
取出置于H2O2溶液中的巖樣,并將該巖樣置于濃度為5%-15%的鹽酸溶液中,直至巖樣無(wú)氣泡產(chǎn)生,較好的,鹽酸溶液濃度為10%,以除去膠結(jié)物;
取出置于鹽酸溶液中的巖樣,并去除巖樣上的H2O2溶液和鹽酸溶液,這樣處理,一方面有利于后面操作中對(duì)樣品的研磨,也可以防止稀鹽酸對(duì)儀器造成損壞;
研磨所述巖樣,以得到獨(dú)立的沉積顆粒;
使用激光粒度儀測(cè)量沉積顆粒的粒徑。
至此,待測(cè)樣品制備完畢,將其放入激光粒度儀內(nèi),則可以直接讀出粒度大小,也避免了雜質(zhì)干擾測(cè)量的準(zhǔn)確性,便可以測(cè)量準(zhǔn)確的測(cè)量出沉積顆粒的粒徑。
古水道的深度是利用古代水道沉積物的殘留厚度測(cè)量。由于水道的水體流速較快、搬運(yùn)沉積物的能力較強(qiáng),因此在水道內(nèi)形成的沉積物多為粒度較粗、顆粒較大的巖石類型。但是,水道的發(fā)育有著經(jīng)常改道的特點(diǎn),改道之后由于流速減弱、搬運(yùn)能力減弱,此時(shí)形成的沉積物多為粒度較細(xì)、顆粒較小的巖石類型。那么,水道的經(jīng)常性的改道,則導(dǎo)致了鉆井得到的巖石類型存在著粗粒與細(xì)粒巖石縱向上交互發(fā)育的特征。我們通過(guò)測(cè)量?jī)纱渭?xì)粒巖石之間所夾的粗粒巖石的發(fā)育厚度,則可以得到某個(gè)時(shí)期的水道沉積的厚度,而水道沉積的厚度可以大致反映古水道的深度。在此基礎(chǔ)上,測(cè)量多期發(fā)育的古水道深度,并求取其平均值,以此得到古水道深度,進(jìn)行隨后的計(jì)算。
為了更加準(zhǔn)確的測(cè)算古代水道沉積物殘留厚度,可以先測(cè)量多期粗粒沉積的厚度;再計(jì)算多期所述粗粒沉積的平均值作為古代水道沉積物殘留厚度。
沉積物的殘留厚度可以間接地反應(yīng)形成沉積時(shí)期的古水道的深度,通過(guò)統(tǒng)計(jì)地下鉆取的巖樣中多期粗顆粒沉積的厚度,來(lái)測(cè)量古水道深度。湖岸水道沉積的特點(diǎn)為多期水道縱向疊加,巖性序列中的粗粒沉積代表水道沉積,而每期粗粒水道間均有細(xì)粒沉積作為間隔,因此,應(yīng)統(tǒng)計(jì)每期粗粒沉積發(fā)育的厚度,然后求取其平均值作為水道沉積平均殘留厚度,進(jìn)而計(jì)算出古水道的深度d,再根據(jù)沉積顆粒的粒徑平均值D50和古水道深度d計(jì)算出斜坡帶古坡度S。
如圖4所示,在計(jì)算出沉積物水平延伸距離X和S后根據(jù)如下公式計(jì)算相對(duì)水深變化幅度;
H=X×S
其中H為相對(duì)水深變化幅度,X為沉積物水下延伸距離,S為斜坡帶古坡度。如圖4所示,角a的正切值為斜坡帶古坡度S。
本發(fā)明實(shí)施例提供的相對(duì)水深變化幅度的計(jì)算方法,通過(guò)利用多個(gè)地點(diǎn)的砂礫巖百分含量來(lái)計(jì)算沉積物水平延伸距離,由于砂礫巖是埋藏在水下的,不會(huì)受到侵蝕,這樣便避免了由于沉積物水上部分容易被剝蝕,而造成的測(cè)量不準(zhǔn)確;并且通過(guò)改良了測(cè)算沉積顆粒的粒徑平均值D50的方式,使用了儀器測(cè)量的方式使測(cè)量得到的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性提高了。進(jìn)而使得計(jì)算出沉積物水平延伸距離的可靠性更強(qiáng),進(jìn)而使通過(guò)斜坡帶古坡度和沉積物水平延伸距離計(jì)算出的相對(duì)水深變化幅度的準(zhǔn)確性更強(qiáng)。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。