在正常壓實作用下水的密度變化曲線,殘余沉積物的原生孔隙度隨埋深的減小而減小,但這種減小是連續的、不可逆的。 只有當層位達到一定隱藏深度時,才會有相應數量的原生孔隙,即使后期構造抬升原生孔隙也不會減少。 如果基巖隆起后被部分侵蝕,接受沉積掩埋,且上覆沉積物厚度不超過侵蝕長度,則土層原有孔隙度不會發生變化。 因此,當侵蝕后基巖下伏深度大于侵蝕長度時,可根據孔隙度與深度的對應關系計算侵蝕長度。 借助各種物探資料綜合解釋得到基巖孔隙度隨深度的變化曲線,從曲線的變化趨勢推斷有無侵蝕和侵蝕量。
聲波時差,即聲波縱波在單位長度巖層中傳播所需的時間,主要取決于巖性、孔隙度和流體濃度等誘因。 大量實驗結果表明,在均勻分布的小孔隙土基巖中,傳播時間與孔隙率成正比,呈線性關系。 因此,可以將聲波在不同深度的傳播時間與孔隙度的變化進行比較。
等同于1976年提出的聲波時差法的基本原理,認為地層聲波時差(Δt)與埋深(H)的關系為
中國中東部地區典型低壓油氣藏形成機制
式中:Δt0——地表土層的聲波時差值;
C——正常壓實曲線的斜率;
Δt——地層聲波在任意埋深處的時間差;
H——泥巖隱藏深度。
Δt0的理論值為620~650 μs/m水的密度變化曲線,某一區域的Δt0值可由該地區多口井的法向壓實曲線外推至地表平均值得到。 不整合面以下地層壓實曲線延伸Δt=Δt0即為古地表,古地表與不整合面的距離即為侵蝕長度(圖4-5)。
圖4-5 地層聲時差法恢復基巖侵蝕長度示意圖
使用這些技術必須注意以下幾點: ①不整合面上方基巖所施加的壓力大于被侵蝕基巖所施加的壓力,且壓實規律未被破壞; 壓實規律明顯; ③泥質沉積物壓實后的變形為塑性變形,回彈為零或非常微弱; ④必須求出純地層的聲波時差值。