一种油气垂向运移路径判识方法、系统、设备及介质

本发明属于油气地质勘探，特别是涉及一种油气垂向运移路径判识方法、系统、设备及介质。

背景技术：

1、油源断裂是连接烃源岩与浅层圈闭的重要通道，对油气垂向运移与聚集成藏起着关键控制作用。现有研究认为：（1）泥岩涂抹作用是控制断层封闭性的重要因素，页岩涂抹比（sgr）能够较好反映断层封闭能力，sgr值越高，断层封堵能力越强。（2）油源断层作为油气垂向运移的主要通道，活动速率和活动时间决定了输导能力，一般断层活动速率和活动时间越大，其垂向运移能力越强。（3）断层面凹凸不平，凸面脊是垂向输导的优势通道，油气由凹向凸汇聚，沿断面脊向上运移。

2、现有研究多侧重于断层整体输导能力评价或单一控制因素分析，对断层面上输导能力空间差异刻画不足，未将应力等关键动力条件考虑进来，难以实现断层面任意位置输导能力及优势垂向运移路径的精细表征，且缺乏对断层面几何形态与应力状态之间协同关系的定量分析，难以有效表征断层面上的油气优势运移路径。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种油气垂向运移路径判识方法、系统、设备及介质，将断层脊与应力有效结合，实现断层面任意位置输导能力及优势垂向运移路径的精细表征，以解决上述现有技术存在的问题。

2、第一方面为实现上述目的，本发明提供了一种油气垂向运移路径判识方法，包括：

3、s1：基于三维地震资料建立断层面模型，根据所述断层面模型上断面向上凸出的范围确定断面脊位置；

4、s2：基于平衡剖面法恢复目标时期过同一点至少三个不同方向的剖面的构造演化过程，计算各方向的压缩率，并根据各方向的压缩率求解主应力方向；

5、s3：根据所述主应力方向，将挤压应力分解为垂直作用于断层面上的应力分量，计算断层面不同位置的应力分量，获得断层面上的应力输导能力分布；

6、s4：将所述断面脊位置与所述应力输导能力分布进行空间耦合，确定断面脊与应力输导能力强的叠合位置，得到断层垂向优势运移路径。

7、可选的，步骤s1中断层面模型的构建过程，具体为：

8、基于三维地震剖面资料对断层进行精细解释，在不同测线上拾取断层解释线；对不同测线上的断层解释线进行空间插值与拟合，建立所述断层面模型。

9、可选的，步骤s2中三个不同方向的剖面，其中两个方向呈正交关系，第三个方向与前两个方向呈斜交关系。

10、可选的，步骤s2中主应力方向的求解过程，具体为：

11、根据各方向剖面的压缩量分别求取压缩率，将各方向的压缩率分别代入应力应变方程：

12、

13、联立各应力应变方程求解应变分量，并求解主应力方向：

14、

15、式中，α为所选剖面延伸方向相对地理正北的真方位角；自正北逆时针偏转，α取正值，顺时针偏转取负值；为方向α上的压缩率；，，分别为三个方向剖面演化的应变分量，为主应力方向，表示反正切函数。

16、可选的，步骤s3中，将挤压应力沿水平方向垂直断层走向分解为第一分量σ'，再将第一分量σ'沿垂直于断层面方向分解，得到垂直作用于断层面的第二分量σ''。

17、可选的，步骤s3中第一分量σ'和第二分量σ''的计算过程，具体为：

18、

19、

20、式中，为断层倾向与挤压应力方向夹角，为断层倾角，σ为挤压应力。

21、可选的，步骤s4，具体包括：将应力输导能力分布与断面脊位置调整到统一大小，并且在绘图软件中将横纵坐标进行耦合，确定断面脊和应力输导能力强的位置，得到断层垂向优势运移路径。

22、第二方面为实现上述目的，本发明提供了一种油气垂向运移路径判识系统，包括：

23、第一处理模块，用于根据三维地震资料建立断层面模型，根据所述断层面模型上断面向上凸出的范围确定断面脊位置；

24、第二处理模块，用于根据平衡剖面法恢复目标时期过同一点至少三个不同方向的剖面的构造演化过程，计算各方向的压缩率，并根据各方向的压缩率求解主应力方向；

25、第三处理模块，用于根据所述主应力方向，将挤压应力分解为垂直作用于断层面上的应力分量，计算断层面不同位置的应力分量，获得断层面上的应力输导能力分布；

26、第四处理模块，用于将所述断面脊位置与所述应力输导能力分布进行空间耦合，确定断面脊与应力输导能力强的叠合位置，得到断层垂向优势运移路径。

27、第三方面为实现上述目的，本发明提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行第一方面所述的一种油气垂向运移路径判识方法。

28、第四方面为实现上述目的，本发明提供了一种计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所述的一种油气垂向运移路径判识方法。

29、本发明的技术效果为：

30、本发明提供一种基于构造脊—应力耦合的断层输导与优势运移路径刻画方法，将断层脊与应力有效结合，实现断层面任意位置输导能力及优势垂向运移路径的精细表征。

1.一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s1中断层面模型的构建过程，具体为：

3.根据权利要求1所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s2中三个不同方向的剖面，其中两个方向呈正交关系，第三个方向与前两个方向呈斜交关系。

4.根据权利要求1所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s2中主应力方向的求解过程，具体为：

5.根据权利要求1所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s3中，将挤压应力沿水平方向垂直断层走向分解为第一分量σ'，再将第一分量σ'沿垂直于断层面方向分解，得到垂直作用于断层面的第二分量σ''。

6.根据权利要求5所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s3中第一分量σ'和第二分量σ''的计算过程，具体为：

7.根据权利要求1所述的一种油气垂向运移路径判识方法，其特征在于，步骤s4，具体包括：将应力输导能力分布与断面脊位置调整到统一大小，并且在绘图软件中将横纵坐标进行耦合，确定断面脊和应力输导能力强的位置，得到断层垂向优势运移路径。

8.一种油气垂向运移路径判识系统，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行根据权利要求1-7中任一项所述的一种油气垂向运移路径判识方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的一种油气垂向运移路径判识方法。