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改进的非常快速模拟退火算法反演四川盆地主要构造界面形态

陆晓芳  
【摘要】:四川盆地位于扬子地块的西北部,是一个典型的古生代—中新生代海—陆相叠合盆地,构造运动频繁,后期改造强烈,地质条件复杂,多旋回构造运动使得其含油气系统比较复杂。为了弄清四川盆地海相地层的分布状况,本文试图用模拟退火方法进行剖面反演,结合测井、地震解释数据得出四川盆地三个主要构造运动造成的密度界面的起伏,即基底顶面、加里东运动界面及印支运动界面的分布。 在各种地质、钻井及地震资料的约束条件下,使用矩形网格组合正演模型结合改进的非常快速模拟算法直接反演构造界面的起伏及密度参数。模型灵活、可适用于复杂的地质情况,且可以根据拟合的精度设置网格大小,模拟退火算法使其易于加入约束条件,且反演精度较高。 四川盆地三大构造界面起伏表明深部基底的形态控制着浅部界面形态的分布,深层支配浅层。界面的起伏变化是对盆地形成以来的各期构造运动的响应及继承。基底顶面分布格局主要由加里东运动及印支运动造成,在古生代时为西隆东坳,中新生代为东隆西坳。因此也可以说构造运动是造成现今界面起伏的根本原因。 盆地内滑脱层普遍存在,主要有中下三叠统富膏盐岩层、志留纪页岩、中下寒武统泥页岩或膏盐岩层、下震旦统泥质岩等,分隔了各构造层的不协调构造变形,使不同的构造层具有不同的构造特征。滑脱层既对下伏构造起到分割保护作用,也使上覆层内形成不同的构造。盆地基底顶部滑脱面控制着整个盆地的变形,使不同区域的变形强度和变形方式不同。另外,不整合面也分隔了上下构造层显示出不同的变形方式。 计算结果表明沉积层中的重力异常是由主要由界面起伏及界面间密度差造成的,尤其是基底的性质及埋深情况影响显著;内部密度不均匀则引起短波异常。川中隆起处的重力相对高是基底隆升和结晶基底的岩性共同作用形成的,盆地西部、北部和东部基底相对密度低、埋深较深,则产生的异常也低,而南部地区基底埋深浅,异常低,则基底的性质引起的重力异常较显著。


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