圈闭断层的封闭性定量分析方法、装置及系统与流程

1.本技术涉及油气勘探技术领域，尤其涉及一种圈闭断层的封闭性定量分析方法、装置及系统。


背景技术：

2.所谓圈闭断层，就是地层的错断。地层断裂后，再错动一下即形成断层。只有断裂，没有错动，那是裂缝。裂缝的延伸范围小，圈闭断层的延伸范围大。裂缝通常起到渗流通道的作用，而圈闭断层的功能则比较复杂，有时候封闭油气，有时候又输导油气。断层有错动，这是剪切作用的结果，剪切可以使两侧岩石产生破碎，一些碎屑物脱落后充填到裂缝里，然后演化成或宽或窄的岩石层。因此，圈闭断层是一个被充填后形成的碎屑岩石层。碎屑岩有孔隙度，也有渗透率。由于圈闭断层两侧的岩石性质不同，断层碎屑岩的物性也存在很大差别，属于非均质地层，有些部位是低孔低渗，有些部位是高孔高渗。当储集层对着的断层岩石为物性相对较差的碎屑岩时，断层则起到封闭油气的作用。当储集层对着的断层岩石为物性相对较好的碎屑岩时，断层则起到输导油气的作用。但是，断层无法封闭水，只能封闭油气，断层封闭油气的机理与盖层完全相同。断层是输导油气，还是封闭油气，与断层的产状无关，与正、逆性无关，与张、压性无关。地下的断层都是闭合的，不可能是开启的，闭合的断层可以封闭油气，也可以输导油气。
3.构造运动有可能再次破坏断层，但也只是改变断层岩石的性质，比如可能在断层岩石中产生裂缝，但不可能改变断层的闭合性质。圈闭断层封闭性一直是石油地质研究的核心问题之一，备受国内外石油地质工作者所关注，80％的的断块油气藏受断层封闭性控制，而圈闭断层岩泥岩涂抹型为主要封闭类型。圈闭断层封闭性分析直接关系到能否准确判断断层控制下的圈闭能否成藏以及油气高度。在石油工业勘探生产实践中，对于断块圈闭，能否准确判断预测断块圈闭的油气高度及圈闭面积大小，对于提高油气勘探效益至关重要，将直接影响到勘探决策部署和投资。
4.为了确定断层的封闭性，现有的定量分析圈闭断层的封闭性的方法较多，如根据钻井资料，通过sgr(断层泥比率)法确定目标断层的封闭性。但具体实施时，现有的评价参数模型过于理想化，只考虑了泥质含量与断距之间简单的比例关系，尤其对无井或者少井区分析时存在准确度不高的情况。


技术实现要素：

5.本发明实施例提出一种圈闭断层的封闭性定量分析方法，用以定量分析待钻圈闭断层的封闭性，准确度高，该方法包括：
6.获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；
7.根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；
8.对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂
抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
9.根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
10.根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
11.本发明实施例提出一种圈闭断层的封闭性定量分析装置，用以定量分析待钻圈闭断层的封闭性，准确度高，该装置包括：
12.第一模块，用于获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；
13.第二模块，用于根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；
14.第三模块，用于对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
15.第四模块，用于根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
16.第五模块，用于根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
17.本发明实施例提出一种圈闭断层的封闭性定量分析系统，用以定量分析待钻圈闭断层的封闭性，准确度高，该系统包括：断层模拟模型构造单元、扫描单元和上述圈闭断层的封闭性定量分析装置，其中，
18.断层模拟模型构造单元，用于构造对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型；
19.扫描单元，用于对断层模拟模型进行扫描，生成待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据，并发送至圈闭断层的封闭性定量分析装置；
20.圈闭断层的封闭性定量分析装置，用于对接收的面数据进行重构，获得三维数据体；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
21.本发明实施例还提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述圈闭断层的封闭性定量分析方法。
22.本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述圈闭断层的封闭性定量分析方法的计算机程序。
23.在本发明实施例中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。在上述过程中，本发明可以分析待钻圈闭断层的封闭性，且分析过程中，确定了断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，该拟合系数可表示泥岩有效涂抹程度，从而更精确地确定了断裂带泥岩涂抹封闭因子，使得最后分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性的准确度更高。
附图说明
24.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
25.图1为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析方法的流程图；
26.图2为本发明实施例提出的圈闭断层的封闭性定量分析方法的详细流程图；
27.图3为本发明实施例中构造出的待钻圈闭物理模拟模型的正视图；
28.图4为本发明实施例中扫描得到的断裂带剖面示意图；
29.图5为本发明实施例中三维数据体的示意图；
30.图6为本发明实施例中关系图版示意图；
31.图7为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析装置的示意图；
32.图8为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析系统的示意图；
33.图9为本发明实施例中计算机设备的示意图。
具体实施方式
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
35.在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本技术的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
36.图1为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
37.步骤101，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；
38.步骤102，根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；
39.步骤103，对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
40.步骤104，根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
41.步骤105，根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
42.在本发明实施例中，可以分析待钻圈闭断层的封闭性，且分析过程中，确定了断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，该拟合系数可表示泥岩有效涂抹程度，从而更精确地确定了断裂带泥岩涂抹封闭因子，使得最后分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性的准确度更高。
43.在现有的断层的封闭性分析方法中，通常利用断层岩泥比率sgr进行定量评价，取得了一定的效果。并且现有方法大多是只以测井数据为输入数据进行计算，上述方法存在两点不足，一是往往只涉及某井泥质含量与断距，并没考虑到岩性的变化的影响，二是没有考虑泥岩涂抹连续性和非均质性，测井数据不全或者没有测井数据的区域无法确定封闭性阈值，导致现有的封闭性分析方法还存在科学性和准确性不高的技术问题。发明人经过分析上述技术问题的根本原因，认为应该考虑断层的泥岩涂抹性，包括连续性和有效性，即应该充分分析泥岩涂抹型断层的封闭性。
44.在一实施例中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，包括：
45.根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的构造参数、断层变形应力；
46.获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据，对所述面数据进行三维重构，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述面数据是对断层模拟模型进行扫描获得的，所述断层模拟模型是对待钻圈闭物理模拟模型加载断层变形应力获得的，所述待钻圈闭物理模拟模型是基于所述构造参数构造的。
47.具体实施时，在确定待钻圈闭物理模拟模型的构造参数之前，所述方法还包括：
48.根据待钻圈闭的叠后地震数据，获得待钻圈闭的断层数据和层位数据。
49.在上述实施例中，可以根据叠后地震数据，在地震解释系统或其他相关软件(例如geoeast软件、landmark软件或geoframe软件)中，解释获得待钻圈闭的断层数据和层位数据，还可以得到断面展布规律和断距信息。根据解释的成果，可以得到砂泥岩地层，解释得到的待钻圈闭的断层数据和层位数据为物理模拟提供准确的参数和依据，保证了后期待钻圈闭物理模拟模型的准确性和科学性。
50.之后，即可根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的构造参数、断层变形应力，这一过程也称为构造待钻圈闭物理模拟模型的方案设计。
51.在一实施例中，待钻圈闭物理模拟模型的构造参数包括模型边界、物理模拟模型相似比、物理模拟时长相似比、模拟地层材料和模拟泥岩层材料中的其中一种或任意组合。
52.基于上述实施例，构造待钻圈闭物理模拟模型的步骤如下：
53.s1：根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的模型边界、物理模拟模型相似比、物理模拟时长相似比，具体包括待钻圈闭物理模拟
模型的大小和厚度、泥岩层的层数和层厚、模拟位移变形量(断面断距为最大位移量)；
54.s2：根据材料相似原则，确定模拟地层材料和模拟泥岩层材料；例如采用石英砂模拟砂岩层，黏土模拟泥岩层，这两类材料相似比较高稳定性较好，为目前普遍所采用。
55.s3：按照待钻圈闭物理模拟模型的构造参数构造待钻圈闭物理模拟模型。
56.在构造了待钻圈闭物理模拟模型后，对待钻圈闭物理模拟模型加载断层变形应力获得断层模拟模型。具体实施时，可以在变形砂箱里通过加载的断层变形应力促使地层发生错动，形成断层，泥岩层通过上盘下降而发生拖曳涂抹现象，形成泥岩涂抹层，最终形成泥岩涂抹型断层。
57.在一个实施方式中，泥岩涂抹失去连续性部位即断层封堵失效部位的泥岩厚度，通过分析泥岩涂抹断开处即可确定断层封闭最小泥岩厚度h，也称为断裂带泥岩涂抹厚度h。
58.在一个实施方式中，当断层错动到预设的最大位移时，即可停止断层变形应力，构造变形完成，得到断层模拟模型。
59.在步骤101中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的，具体实施时，对断层模拟模型进行扫描时可以采用工业ct等扫描方法，在采用工业ct描述时，可根据精度要求设置动态监测扫描位置、扫描频率、扫描间隔等，保证扫描精度。另外，对断层模拟模型进行扫描时，主要是对断层模拟模型中的断裂带进行扫描，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据。获得的面数据越多，最后断裂带精度越高。具体扫描过程可以如下：
60.s1：根据研究精度需求，设置不同的采集间隔。将断层模拟模型需要扫描的位置放置于工业ct下，进行面数据扫描。
61.s2：将断层模拟模型以一定速率匀速推入工业ct，扫描不同的面，获得连续的等间隔的面数据。
62.在一实施例中，采用差值法或拟合法对所述面数据进行三维重构，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体。
63.在上述实施例中，三维重构法得到的三维数据体精度高。三维数据体便于断层模拟模型的全方位识别。对面数据进行三维重构，即通过扫描得到的已知面数据，构造出未知的面数据(两组相邻面数据之间的面数据)，最后将所有面数据重新组合起来，即可形成三维数据体。可以借助软件或者其他计算机设备进行差值等重构方法的实现。采用差值法对面数据进行三维重构，即在两组相邻面数据(例如，两个灰度扫描图像)之间采用高斯差值等数学方法进行差值求出两组相邻面数据之间的面数据。采用拟合法对面数据进行三维重构，即通过某个已知的面数据，根据该面数据的变化规律来拟合其他面数据的形态，获得未知面数据的过程。
64.根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
65.在一实施例中，根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率，包括：
66.从所述三维数据体中，提取泥岩涂抹型断层的断裂带属性信息，所述属性信息包括多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度、断层的断距和断面的泥质含量；
67.根据多个采样点的断层的断距和断面的泥质含量，计算多个采样点的断层泥比率。
68.在上述实施例中，断裂带属性信息中包括多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度、断层的断距和断面的泥质含量这些信息，而多个采样点的断层的断距和断面的泥质含量，计算多个采样点的断层泥比率，计算公式如下：
69.sgr＝z/d
ꢀꢀꢀ
(1)
70.其中，sgr为每个采样点的断层泥比率，z为每个采样点的断面的泥质含量，单位cm，d为每个采样点的断面的断距，单位为cm。
71.上述实施例中提取泥岩涂抹型断层的断裂带属性信息的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
72.在一实施例中，从所述三维数据体中，提取泥岩涂抹型断层的断裂带属性信息，包括：
73.根据断裂带体的灰度特征值，从所述三维数据体中，识别出断裂带体；
74.提取出断裂带体的属性信息。
75.在上述实施例中，断裂带体的灰度特征值一般根据模拟材料分析获得，断裂带体的灰度特征值一般为430左右，根据泥岩灰度值，可以识别泥岩涂抹型断层的断裂带体。可以借助于灰度处理软件如vg等来实现断裂带体的识别，当然也可以采用其他方式，相关变化例均应落入本发明的保护范围。在砂泥岩模型中，砂岩和泥岩的灰度特征值为436，即大于436为泥岩，小于436为砂岩。
76.在前述实施例中，对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合时，可以通过断裂带泥岩涂抹厚度与sgr图版来实现。前述已经知道，通过分析泥岩涂抹断开处即可确定断层封闭最小泥岩厚度h，也称为断裂带泥岩涂抹厚度h，在一图版上绘制断裂带泥岩涂抹厚度h与sgr，得到断裂带泥岩涂抹厚度与sgr关系图版，基于该关系图版，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数。
77.在一实施例中，在进行多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率的拟合时，多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率为线性关系。
78.在上述实施例中，线性关系的拟合公式可以如下：
79.h＝a
·
sgr b
ꢀꢀꢀ
(2)
80.其中，h为断裂带泥岩涂抹厚度；
81.a为拟合系数。
82.b为常值参数。
83.在上述拟合公式中，由于断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率是线性关系，即断裂带泥岩涂抹厚度越大，断层泥比率也越大，封闭性越好。根据统计，纵轴断裂带泥岩涂抹厚度为0.1cm时，对应的sgr为18％，即小于0.1cm厚的泥岩失去连续性是无效的涂抹，对应sgr小于18％的不能起有效封堵作用。因此利用此种方法，可以在关系图版上准确界定出泥岩连续涂抹的极值点，即断层封闭性的sgr下限值。
84.在一实施例中，采用如下公式，根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子：
85.sgrn＝a
·
sgr c
ꢀꢀꢀ
(3)
86.其中，sgrn为每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
87.a为拟合系数；
88.c为常值参数；
89.sgr为每个采样点的断层泥比率。
90.在上述实施例中，拟合系数其物理意义为表示泥岩有效涂抹程度，也称为有效连续的泥岩涂抹贡献率，跟区域地质特征有关，其值范围介于0-1，更具体地，拟合系数a值为0.62-0.67之间，经过上述公式计算后获得的断裂带泥岩涂抹封闭因子考虑了泥岩有效涂抹程度，考虑了泥岩涂抹的有效性和非均质性，而不是粗略的简单的计算所有地层泥岩，相比于未使用该泥岩有效涂抹程度表示的断层泥比率分析断层封闭性，本发明更能精确地分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的封闭性，由于拟合系数表示的泥岩有效涂抹程度来自于定量物理模拟和分析，适应于设定地质条件下的真实情况，可靠程度高，科学性强，更加接近真实的地下岩心特征。实际上，根据不同区块不同地质条件，拟合系数的值大小可能不尽相同。
91.在一实施例中，根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性，包括：
92.确定待钻圈闭的断裂带泥岩涂抹封闭因子的阈值；
93.对每个采样点，若该采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子大于所述阈值，确定该采样点的封闭；否则，该采样点不封闭。
94.在一实施例中，所述方法还包括：根据所述泥岩涂抹型断层的封闭性，确定是否对待钻圈闭进行钻井。
95.特别的，根据本方法计算拟合系数的过程，也可以通过野外地质露头采样，进行工业ct进行扫描然后按照相似步骤求得。也应该属于本技术例的保护范围。
96.基于上述实施例，本发明提出如下一个实施例来说明圈闭断层的封闭性定量分析方法的详细流程，图2为本发明实施例提出的圈闭断层的封闭性定量分析方法的详细流程图，如图2所示，在一实施例中，圈闭断层的封闭性定量分析方法的详细流程包括：
97.步骤201，根据待钻圈闭的叠后地震数据，获得待钻圈闭的断层数据和层位数据；
98.步骤202，根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的构造参数、断层变形应力；
99.步骤203，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据，对所述面数据进行三维重构，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述面数据是对断层模拟模型进行扫描获得的，所述断层模拟模型是对待钻圈闭物理模拟模型加载断层变形应力获得的；
100.步骤204，根据断裂带体的灰度特征值，从所述三维数据体中，识别出断裂带体；
101.步骤205，提取出断裂带体的属性信息，所述属性信息包括多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度、断层的断距和断面的泥质含量；
102.步骤206，根据多个采样点的断层的断距和断面的泥质含量，计算多个采样点的断层泥比率；
103.步骤207，对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
104.步骤208，根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层
泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
105.步骤209，确定待钻圈闭的断裂带泥岩涂抹封闭因子的阈值；
106.步骤210，对每个采样点，若该采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子大于所述阈值，确定该采样点的封闭；否则，该采样点不封闭。
107.当然，可以理解的是，上述圈闭断层的封闭性定量分析方法的详细流程还可以有其他变化例，相关变化例均应落入本发明的保护范围。
108.下面给出一个具体实施例，来说明圈闭断层的封闭性定量分析方法的具体应用。
109.s11，将待钻圈闭的叠后地震数据加载进地震解释系统或其他相关软件中如geoeast软件，解释获得待钻圈闭的断层数据和层位数据。
110.s12，根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的模型边界、物理模拟模型相似比、物理模拟时长相似比，具体包括待钻圈闭物理模拟模型的大小和厚度、泥岩层的层数和层厚、模拟位移变形量，其中，本实施例中，待钻圈闭物理模拟模型大小为48cm
×
24cm
×
26cm；泥岩层为3层，层厚为1.5cm；根据叠后地震数据体解释出的断层的断距值确定待钻圈闭物理模拟模型的模拟位移变形量，即所述断面断距为最大位移量，本实例中为9cm；本实施例中，石英砂模拟砂岩层，黏土模拟泥岩层。图3为本发明实施例中构造出的待钻圈闭物理模拟模型的正视图。
111.s13：对待钻圈闭物理模拟模型加载断层变形应力获得断层模拟模型，形成泥岩涂抹带。
112.s14：将断层模拟模型进行处理，为了达到更好的扫描和处理效果，获取包含断裂带核心位置的模型，对断层模拟模型进行处理，切去边角，获得14cm
×
15cm
×
17cm的扫描模型。每隔0.5cm的扫描间隔进行工业ct扫描，图4为本发明实施例中扫描得到的断裂带剖面示意图，形成面数据，这里扫描得到了30个断裂带剖面，以dicom格式存储，通过强大的图形工作站进行可视化处理并进行三维重构。采用专业三维重建软件mimics利用插值法建立3d模型并进行编辑处理得到三维数据体，图5为本发明实施例中三维数据体的示意图。
113.s15：根据断裂带体的灰度特征值，从所述三维数据体中，识别出断裂带体，本实施例中在mimics软件中按照灰度特征值进行区分砂泥岩，经过分析，砂泥岩的灰度特征值为436，大于436的为泥岩，小于436的为砂岩。提取出断裂带体的属性信息，所述属性信息包括多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度、断层的断距和断面的泥质含量。
114.根据多个采样点的断层的断距和断面的泥质含量，计算多个采样点的断层泥比率sgr；将获得的泥岩涂抹厚度值h与sgr生成散点图，形成泥岩涂抹厚度值h与sgr的关系图版，通过拟合，基于该关系图版，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，拟合公式可以如下：
115.h＝0.6248
·
sgr 0.032
116.其中，0.6248为拟合系数，也为关系图版中曲线的斜率，图6为本发明实施例中关系图版示意图，拟合系数0.6248表示泥岩有效涂抹程度，也称为有效连续的泥岩涂抹贡献率。
117.s16：根据公式(3)，可以得到每一采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，公式(3)中的参数c在本实施例中取0。
118.s17：确定待钻圈闭的断裂带泥岩涂抹封闭因子的阈值，前述可知断层封闭性的
sgr下限值为18％，这里本实施例中将待钻圈闭的断裂带泥岩涂抹封闭因子的阈值确定为18％，对每个采样点，若该采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子大于所述阈值，确定该采样点的封闭；否则，该采样点不封闭。从而找出封闭性薄弱点，规避钻井风险。
119.综上所述，在本发明实施例提出的方法中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。在上述过程中，本发明可以分析待钻圈闭断层的封闭性，且分析过程中，确定了断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，该拟合系数可表示泥岩有效涂抹程度，从而更精确地确定了断裂带泥岩涂抹封闭因子，使得最后分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性的准确度更高。另外，本发明利用叠后地震资料提高了泥岩涂抹型断层的属性信息的精度，并利用物理模拟、工业ct数据定量采集分析先进手段，获得的三维数据体精度高，定量的解决了现有断层封闭性分析中计算模型理想化、考虑因素不全面、科学性及准确性不高的问题，为封闭性评价提供科学依据，准确评价封闭性筛选出渗漏点，规避钻井投资风险，具有良好的技术应用前景和经济效益，提高了钻井成功率，达到了较高精度依据断层封闭性评价断块圈闭的技术效果。
120.基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种圈闭断层的封闭性定量分析装置，如下面的实施例所述。由于这些解决问题的原理与圈闭断层的封闭性定量分析方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不在赘述。
121.图7为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析装置的示意图，如图7所示，该装置包括：
122.第一模块701，用于获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；
123.第二模块702，用于根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；
124.第三模块703，用于对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；
125.第四模块704，用于根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；
126.第五模块705，用于根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
127.在一实施例中，第三模块703具体用于：
128.在进行多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率的拟合时，多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率为线性关系。
129.在一实施例中，第二模块702具体用于：
130.从所述三维数据体中，提取泥岩涂抹型断层的断裂带属性信息，所述属性信息包
括多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度、断层的断距和断面的泥质含量；
131.根据多个采样点的断层的断距和断面的泥质含量，计算多个采样点的断层泥比率。
132.在一实施例中，第二模块702具体用于：
133.根据断裂带体的灰度特征值，从所述三维数据体中，识别出断裂带体；
134.提取出断裂带体的属性信息。
135.在一实施例中，第一模块701具体用于：
136.根据待钻圈闭的地质背景信息、断层数据和层位数据，确定待钻圈闭物理模拟模型的构造参数、断层变形应力；
137.获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据，对所述面数据进行三维重构，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述面数据是对断层模拟模型进行扫描获得的，所述断层模拟模型是对待钻圈闭物理模拟模型加载断层变形应力获得的，所述待钻圈闭物理模拟模型是基于所述构造参数构造的。
138.在一实施例中，第一模块701具体用于：
139.根据待钻圈闭的叠后地震数据，获得待钻圈闭的断层数据和层位数据。
140.在一实施例中，待钻圈闭物理模拟模型的构造参数包括模型边界、物理模拟模型相似比、物理模拟时长相似比、模拟地层材料和模拟泥岩层材料中的其中一种或任意组合。
141.在一实施例中，第一模块701具体用于：
142.采用差值法或拟合法对所述面数据进行三维重构，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体。
143.在一实施例中，第五模块705具体用于：
144.确定待钻圈闭的断裂带泥岩涂抹封闭因子的阈值；
145.对每个采样点，若该采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子大于所述阈值，确定该采样点的封闭；否则，该采样点不封闭。
146.综上所述，在本发明实施例提出的装置中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。在上述过程中，本发明可以分析待钻圈闭断层的封闭性，且分析过程中，确定了断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，该拟合系数可表示泥岩有效涂抹程度，从而更精确地确定了断裂带泥岩涂抹封闭因子，使得最后分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性的准确度更高。另外，本发明利用叠后地震资料提高了泥岩涂抹型断层的属性信息的精度，并利用物理模拟、工业ct数据定量采集分析先进手段，获得的三维数据体精度高，定量的解决了现有断层封闭性分析中计算模型理想化、考虑因素不全面、科学性及准确性不高的问题，为封闭性评价提供科学依据，准确评价封闭性筛选出渗漏点，规避钻井投资风险，具有良好的技术应用前景和经济效益，提高了钻井成功率，达到了较高精度依据断层封闭性评价断块圈闭的
技术效果。
147.本发明实施例还提出一种圈闭断层的封闭性定量分析系统，图8为本发明实施例中圈闭断层的封闭性定量分析系统的示意图，包括：断层模拟模型构造单元801、扫描单元802和上述的圈闭断层的封闭性定量分析装置803，其中，
148.断层模拟模型构造单元801，用于构造对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型；
149.扫描单元802，用于对断层模拟模型进行扫描，生成待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的面数据，并发送至圈闭断层的封闭性定量分析装置；
150.圈闭断层的封闭性定量分析装置803，用于对接收的面数据进行重构，获得三维数据体；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。
151.综上所述，在本发明实施例提出的系统中，获得待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的三维数据体，所述三维数据体是对待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的断层模拟模型进行扫描重构获得的；根据所述三维数据体，获得多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率；对多个采样点的断裂带泥岩涂抹厚度和断层泥比率进行拟合，确定断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数；根据所述拟合系数和待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的多个采样点的断层泥比率，确定多个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子；根据每个采样点的断裂带泥岩涂抹封闭因子，分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性。在上述过程中，本发明可以分析待钻圈闭断层的封闭性，且分析过程中，确定了断裂带泥岩涂抹厚度与断层泥比率的拟合系数，该拟合系数可表示泥岩有效涂抹程度，从而更精确地确定了断裂带泥岩涂抹封闭因子，使得最后分析待钻圈闭的泥岩涂抹型断层的每个采样点的封闭性的准确度更高。另外，本发明利用叠后地震资料提高了泥岩涂抹型断层的属性信息的精度，并利用物理模拟、工业ct数据定量采集分析先进手段，获得的三维数据体精度高，定量的解决了现有断层封闭性分析中计算模型理想化、考虑因素不全面、科学性及准确性不高的问题，为封闭性评价提供科学依据，准确评价封闭性筛选出渗漏点，规避钻井投资风险，具有良好的技术应用前景和经济效益，提高了钻井成功率，达到了较高精度依据断层封闭性评价断块圈闭的技术效果。
152.本技术的实施例还提供一种计算机设备，图9为本发明实施例中计算机设备的示意图，该计算机设备能够实现上述实施例中的圈闭断层的封闭性定量分析方法中全部步骤，所述电子设备具体包括如下内容：
153.处理器(processor)901、存储器(memory)902、通信接口(communications interface)903和总线904；
154.其中，所述处理器901、存储器902、通信接口903通过所述总线904完成相互间的通信；所述通信接口903用于实现服务器端设备、检测设备以及用户端设备等相关设备之间的信息传输；
155.所述处理器901用于调用所述存储器902中的计算机程序，所述处理器执行所述计
算机程序时实现上述实施例中的圈闭断层的封闭性定量分析方法中的全部步骤。
156.本技术的实施例还提供一种计算机可读存储介质，能够实现上述实施例中的圈闭断层的封闭性定量分析方法中全部步骤，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的圈闭断层的封闭性定量分析方法的全部步骤。
157.本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
158.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
159.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
160.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
161.以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。