석유 및 천연가스 탐사에 항공 중력 적용

중력법은 석유와 천연가스의 측량 및 탐사 단계에서 중요한 역할을 해왔고 지금도 하고 있다. 소규모 공중 중력 이상 지도를 사용하여 지역 지질 구조를 연구하고, 구조 단위를 나누고, 퇴적분지의 범위를 묘사하고, 석유 및 가스 전망을 예측합니다. 중규모 공중 중력 이상 지도를 사용하여 퇴적분지의 2차 구조물을 나누고, 구조 패턴을 식별하고, 석유 및 가스 저장소 형성에 도움이 되는 영역을 추가로 묘사하고, 층위 구조, 고대 매장 언덕, 소금 돔과 같은 지역 구조물을 검색합니다. , 층서학적 봉우리는 특히 공중중력 측정의 정확성 향상과 데이터 처리 및 해석 방법의 개발로 인해 석유 및 가스 저장소의 저장에 도움이 되는 지역으로, 대규모 및 고정밀 공중중력이 가능합니다. 또한 석유 및 가스 저장소와 관련된 영역을 식별하는 데 사용되며, 석유 및 가스 저장소와 관련된 저밀도 물체를 직접 검색하여 시추 레이아웃의 기초를 제공합니다.

그림 9-2-8 상부 고생대-중생대 구조층 두께의 등고선

1 퇴적분지의 범위를 기술한다

란 무엇인가? 우리나라에 알려져 있는 석유와 가스를 함유한 퇴적분지는 주로 중생대와 신생대 분지이고 일부는 고생대 분지이다. 현재 천연가스 탐사는 점차 고생대 퇴적분지에 초점을 맞추고 있습니다. 주변 융기 지역과 비교할 때, 석유 함유 퇴적분지, 특히 중생대 및 신생대 대륙 퇴적분지의 중요한 특징은 퇴적물의 두께가 더 크고 층리학적 밀도가 더 낮다는 점이며, 이는 대부분 2.60g/cm3 미만입니다. 층위학적 특성(평균 밀도 2.70g/cm3 이상)은 뚜렷한 대조를 이루며 유역 범위를 묘사하기 위해 항공 중력 이상을 사용하는 지구물리학적 기초가 있습니다.

퇴적분지의 공중 부게 중력 특성은 기본적으로 낮은 값의 상대중력 이상을 특징으로 하며, 일반적으로 융기 지역에 해당하는 높은 값의 상대중력 이상으로 둘러싸여 있습니다. 퇴적분지의 경계는 균열과 퇴적층의 핀치아웃이라는 두 가지 유형으로 나눌 수 있습니다. 이상지역은 고가치 중력이상지역으로 일반적으로 서로 다른 두 중력장(저중력이상지역과 고중력이상지역)을 나누는 경계선이다. 그림 9-2-6의 중앙에 있는 항공중력 선형계단대(주 탄루 단층에 해당)는 전형적인 퇴적분지 단층 경계이다.

2. 단층 구조를 해석하고 유역의 내부 구조 단위를 나눕니다.

(1) 단층 구조

단층 구조는 일반적으로 공기 중 선형 중력으로 반영됩니다. 중력 이상 지도 스텝 벨트, 벨트 모양의 중력 극점 방향 미분을 연결하는 선, 대규모 수평 전체 경사 계수 극값 구역 또는 구슬 모양의 극값 구역, 서로 다른 특성을 갖는 중력장의 분할선, 중력 이상 윤곽선 동일 -방향 굽힘 또는 동형 비틀림, 비정상적인 중력 높이 및 특정 방향의 블록 높이를 갖는 모서리 연결 등

특정 지역을 대상으로 한 지역 지질조사 결과, 공중중력측량과 기존 종합탐사(그림 9-2-3)가 겹치는 부분으로 해석된 68개 번호의 균열 중 66개는 이전의 균열과 일치하는 것으로 나타났다. 탐색 결과는 (표 9-2-4)를 준수하거나 기본적으로 준수하며, 파괴 순응률은 97%에 달합니다. 이전 탐사 결과와 일치하지 않는 두 개의 단층(F54 및 F55)이 있습니다. 이 단층은 둘 다 규모가 작고 Jiaobei Uplift의 거대 중산성 관입암에서 발생한 2차 소형 단층에 속합니다. 지질 지도 작성은 식별하기 어려울 수 있으며 추가 확인이 필요합니다. 공중중력자료를 바탕으로 중대형 단층구조를 식별할 수 있으며, 공중중력측량은 단층구조 해석을 위한 효과적인 지구물리학적 방법임을 알 수 있다.

표 9-2-4 항공중력과 기존의 종합탐사해석파괴 비교표

또한 지형과 해수심의 한계로 인해 기존의 방법들은 해상-육지 전이지대 지상조사나 탐사작업은 매우 드물거나 기본적으로 탐사의 공백지역에 속한다. 항공중력측정부는 육지-해상 결합지대에 대한 균일한 비행 조사를 실시한 결과, 최종적으로 F36, F43, F44, F45, F73, F74, F75로 번호가 매겨진 7개의 균열 구조물을 발견하여 이 지역에 대한 이전 탐사의 공백을 메웠습니다.

(2) 유역 내 구조 단위

퇴적분지 범위 및 단층 구조의 해석을 바탕으로 유역 내 구조 단위를 공중 중력 데이터를 기준으로 구분할 수 있습니다. 일반적으로 내부 구조 단위를 항공 중력 이상으로 구분하면 지진 탐사 수준에 완전히 도달할 수 있습니다.

특정 지역의 공중 중력 측량 결과 공중 중력 이상을 바탕으로 유역 내 함몰부, 융기부 등 3차 구조 단위를 구분할 수 있을 뿐만 아니라 함몰부를 정확하게 파악할 수 있는 것으로 나타났다. 함몰부 및 융기부에 속하는 융기부, 구조적 경사면 및 기타 4단계 구조 단위뿐만 아니라 2차 함몰부, 2차 돌출부 및 기타 작은 구조 단위도 포함됩니다. 함몰부 또는 함몰부는 일반적으로 수직 방향(신생대 + 상부 고생대 및 중생대 + 기저부)의 3층 구조로 나타나는 저중력 이상을 특징으로 합니다. 융기 또는 돌출은 일반적으로 다양한 진폭의 높은 중력 값에 의해 반영됩니다. 수직방향으로는 대부분 2층 구조(신생대+기저층)를 보이고, 국부적으로는 3층 구조(신생대+고생대, 중생대+기저층)를 보이는 등 값이 비정상적이다. 공중 중력 데이터에 따르면 해당 지역은 2개의 융기(청닝 융기와 샤레이티아 융기)와 3개의 함몰부(보중 함몰부, 황화 함몰, 지양 함몰부)로 구분되며(그림 9-2-6), 8개 융기와 13개 융기가 있다. 우울증 속의 우울증.

4단계 구조 단위(팽출부 및 함몰부)와 이차적인 작은 함몰부의 경우, 공중 중력 데이터를 기반으로 한 해석 결과는 이전 결과와 대부분 일치합니다. 새로 발견된 Lainan Sag, Yangjiaogou East Subsag 및 Longkou West Subsag입니다(그림 9-2-9, 그림 9-2-10). 라이난 사그(Lainan Sag)는 라이난 융기(Lainan Uplift), 광라오동 융기(Guangraodong Uplift) 및 자오베이 융기(Jiaobei Uplift) 사이에 끼어 있으며, 면적은 약 1243km2이다. 이는 공기 중 부게 저중력 이상과 비교역전 후 신생대 지층(고생대 포함)에 해당한다. 지층)이 발달했으며 신생대 두께는 1500-3600m입니다. 이 함몰은 이전에 라이난 돌출부의 일부로 결정되었습니다. 양교구 동부 2차 함몰부는 광요동 융기의 중앙과 북부에 위치하며 면적은 거의 200km2에 달하는 지역적 고중력 이상에 해당한다. 고생대와 신생대 전체 두께는 1800~2700m로, 이전 탐사에서는 신생대만 발달한 완전한 돌출부로 두께가 1500m 미만인 것으로 확인됐다. 용구 서쪽 2차 오목은 자오베이 융기의 북서쪽에 위치하며 면적은 약 160km2로 지역적 고중력 배경에 해당한다. 신생대의 두께는 500~1300m이다. 이전 탐사 결과는 완전한 양성 구조 형태로 추론된다.

그림 9-2-9 공중 부게 중력지도의 특정 부위 함몰 반영

그림 9-2-10 공중 부게 중력의 피팅 단면 특정 영역(2500 측량선)의 함몰

3. 구조 스타일 식별

구조 스타일은 특정 응력장의 작용으로 형성된 구조적 기하학을 나타냅니다. 동일한 기간 또는 동일한 응력의 작용으로 구조적 변형에 의한 구성의 합입니다. 특정 구조 스타일은 일반적으로 특정 중력 이상과 그 조합을 유발하며, 반대로 특정 중력 이상과 그 조합은 종종 특정 구조 스타일을 반영합니다. 이는 구조 스타일을 연구하기 위해 부게 중력 이상을 사용하는 지구물리학적 기초입니다.

발해 남서부와 교동 라이양 지역의 지역 지질 조사를 예로 들면, 지구 역학적 배경과 응력장 특성을 결합하여 조사 지역에서는 세 가지 유형의 구조 스타일, 즉 확장 구조를 식별했습니다. 스타일, 압축 구조 스타일 및 트위스트 구조 스타일.

(1) 인장 구조 스타일

인장 구조 스타일은 인장 응력장의 작용으로 형성된 구조적 발현으로 주로 정상적인 결함과 그 조합을 통해 표현됩니다. 표현에는 세 가지 기본 형식이 있습니다:

a. 평면에서는 부게 중력이상이 한쪽에 선형 계단형 띠와 넓고 완만하게 나타나는 저중력이상이 결합되어 나타나며, 반대편으로 갈수록 넓고 완만한 저중력이상이 진폭이 점차 커진다. 단면은 한쪽에는 주요 균열이 있고 다른 쪽에는 눈에 띄는 균열이 없거나 전혀 없는 쓰레받기 모양을 보여줍니다. Dongying Sag(그림 9-2-11)에서는 북쪽에 발달한 거의 동서쪽 주 단층(F16)이 분명히 처짐의 형성을 제어했는데, 이는 거의 남북 방향이 지배하는 지각 응력장의 영향을 반영합니다. 확대.

b. 이중 중단 유형. 평면에서 부게 중력 이상은 양쪽의 선형 계단 벨트와 중앙의 넓고 완만하며 낮은 중력 이상의 조합으로 나타나며, 양쪽에서 반대 방향으로 떨어지는 몸통 단층으로 나타납니다. 중앙에 매우 두꺼운 퇴적물이 있는 우울증. 예를 들어, Chengbei Sag(그림 9-2-12)는 북동-남서 방향의 인장 응력장의 효과를 반영합니다.

c. 장벽 유형 스타일. 이는 처음 두 가지 스타일 중 여러 가지를 결합한 것입니다.

평면에서 부게 중력 이상 현상은 거의 평행한 일련의 선형 스텝 벨트와 그 사이에 끼어 있는 넓고 완만한 벨트 모양의 고중력 이상 현상과 저중력 이상 현상이 단면에서 나타나는데, 이는 여러 개의 교대 분포로 나타납니다. 볼록 및 오목 단위에 의해 제어됩니다. 예를 들어 Chengning 융기, Chezhen sag, Yihezhuang 융기, Zhanhua sag, Chenjiazhuang 융기, Dongying sag 등이 조사 지역 서부에 교대로 분포되어(그림 9-2-13) 강한 남북 확장을 반영합니다. 효과.

그림 9-2-11 단일 단층 구조 스타일(Dongying Sag)

그림 9-2-12 이중 단층 구조 스타일(Chengbei Sag)

(2) 압축 구조 스타일

압축 구조 스타일은 압축 응력의 작용으로 형성된 구조 표현으로 주로 접힘, 역단층 등을 통해 표현됩니다. 이러한 형태의 구조양식은 주로 조사지역 남동부의 지하구조층에서 발달하며, 이는 일련의 습곡에 해당하는 항공부게중력이상 및 항공자기이상에서 일련의 등치선 굴곡이나 뒤틀림으로 나타난다. 구조 또는 압축(비틀림) 특성(예: F68, F70, F71, F72 등)(그림 9-2-14)은 기본적으로 북서-남동 방향의 압축을 반영합니다.

(3) 비틀림 구조 스타일

측량 지역의 비틀림 구조 스타일은 주로 평면상의 사다리꼴로 나타납니다. F30, F33, F37, F38, F40 등 조사지역 중앙에 위치하며 F1과 F5 단층 사이에 끼어 있는 단층은 기본적으로 NE-NNE 방향이며, 이들의 결합된 모습은 기본적으로 엔제대형이다(그림 9-2-3), 이러한 단층의 형성은 F1, F32, F39 및 F5 단층의 왼쪽 병진 타격-슬립 운동과 밀접한 관련이 있어야 하며, 왼쪽 병진 스트라이크-슬립 운동. 이는 Tanlu 단층의 Sinistral Translational Strike-Slip 특성을 증명합니다.

4. 석유 및 가스 전망 지역을 평가하고 석유 및 가스 지역 구조를 검색합니다.

(1) 석유 및 가스 전망 지역을 평가합니다. 항공 중력 데이터를 기반으로 한 지역 평가는 주로 묘사된 퇴적분지 범위와 계산된 지하실 및 퇴적층 두께를 기반으로 하며, 알려진 시추 및 지역 유전 및 가스전 분포 조건을 결합하고, 발전, 저장소 및 지역의 비교 분석을 기반으로 합니다. 암암 조합, 석유 및 가스 이동, 축적 및 보존 조건을 비교 평가합니다.

그림 9-2-13 그라벤 구조 양식(조사 지역 서쪽)

그림 9-2-14 압축 구조 양식(조사 지역 남동쪽)

발해 남서부의 공중 중력 조사를 예로 들면, 석유 및 가스 전망 지역 평가의 주요 근거는 다음과 같습니다. 두께가 큰 퇴적 함몰 퇴적 함몰 지역과 특정 두께의 네오진 돌출부 또는 융기 지역은 석유 및 가스 전망 지역으로 식별됩니다. ② 더 넓은 면적, 더 큰 두께, 더 빠른 주요 단층 활동, 더 발달된 국지적 구조 및 탄화수소 생성 및 배출의 정점 이전에 형성된 구조 단위는 클래스 I 또는 II 석유 및 가스 전망으로 결정되며, 그렇지 않은 경우 클래스 III 석유 및 가스로 결정됩니다. 비전 영역. 이를 바탕으로 정부는 4개의 Class I 석유 및 가스 전망, 7개의 Class II 석유 및 가스 전망, 6개의 Class III 석유 및 가스 전망을 확인했습니다.

(2) 석유 및 가스를 포함하는 지역 구조물

지역 구조물은 석유 및 가스 축적의 최종 장소이자 석유 및 가스 축적의 핵심이기도 합니다. 공중 중력 데이터는 배사선, 기반암 돌출부, 부러진 코, 고대에 묻힌 언덕, 소금 돔, 층위학적 핀치아웃과 같은 지역 구조를 식별하는 데 사용할 수 있습니다. 석유 함유 지역 구조물은 석유 및 가스 발생에 유리한 석유 함유 전망 지역의 지역 구조물을 말하며 일반적으로 1종 및 2종 석유 함유 전망 지역 또는 두 석유의 전환 위치에 위치합니다. - 유망 지역을 보유하고 있습니다. 항공 Bouguer 중력 지도, 수직 첫 번째 안내 지도 및 나머지 이상 지도에서 석유 및 가스 축적에 도움이 되는 국지적 구조는 일반적으로 지역적 고중력 이상(작은 배사 또는 기타 포지티브 구조) 또는 지역의 선형 구조로 나타납니다. 저중력 배경 스텝 벨트에서 갑자기 낮은 값의 방향으로 튀어나오는 호 모양의 국지적 고변형(대부분 코가 부러짐).

발해 남서부의 공중중력조사를 예로 들면, 공중중력자료를 활용해 81개의 국부구조물을 식별했는데, 이들 중 대부분은 1급, 2급 석유·가스 전망지역에 위치해 있으며, 일부는 지역 구조물이 석유와 가스로 덮여 있음이 개발 결과로 확인되었습니다.

그림 9-2-15는 공중중력조사에 의해 묘사된 국부적 구조 이상을 보여줍니다. 이는 해당 지역의 가장 전형적인 매설 언덕 국부 이상이며 Zhanhua 저중력 동쪽에 위치하고 있습니다. 부게 중력 이상은 낮은 중력 배경에서 상대적 중력 이상으로 나타나고, 부게 중력 수직 일방향 이상은 두드러진 국부 중력 이상으로 나타난다(그림 9-2-15a). ).

반전 피팅(그림 9-2-15b) 후, 이러한 고중력 이상은 신생대 이전 지하 돌출부에 해당하며 이는 지진 탐사 결과와 일치하며 구다오 유전(그림 9-2-15c)을 반영합니다.

그림 9-2-15 국지적 구조 이상 A33과 이에 상응하는 지진-지질 단면

그림 9-2-16은 공중 중력 측량에 의해 묘사된 국부적 이상 A41을 보여줍니다. 이 지역의 가장 전형적인 국지적 배사 이상은 동잉부게 저중력 이상 지역의 중앙과 동부에 위치한다. 보구 중력 수직 지도에서 주목할만한 특징은 저진폭 완만 중력장 위의 상대적으로 높은 국지 중력이다. 잔류 중력 이상 지도(그림 9-2-16a)에서 성능이 더욱 두드러집니다. 반전 피팅 후(그림 9-2-16b), Dongying Buge의 저중력 이상은 Dongying Sag의 반영이고, A41의 국지적 높은 중력은 Dongying Sag의 중앙 아치 확장 배사대에 대한 반응입니다. 이는 지진탐사 결과와 동영유전의 위치와 일치한다(그림 9-2-16c).

그림 9-2-16 국부적인 구조 이상 A41과 그에 따른 지진단면