一种页岩沉积韵律识别方法、装置及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术属于页岩地层信息处理技术领域，公开了一种页岩沉积韵律识别方法、装置及存储介质，获取反映页岩沉积的韵律性变化的测试数据，存入数据库；获取替代指标，调用数据库数据，进行预处理；将预处理后的数据进行插值，将获得的等间距数据导入开源软件进行频谱分析，并识别出天文轨道周期；将识别出的天文轨道周期进行带通滤波，在目的层深度段标定顶底后将带通滤波，岩相以及数据曲线进行对比和调幅；依据岩心井或剖面识别的主控天文周期的波长识别和划分页岩沉积韵律性高频层序。本发明专利技术优化了泥页岩中的分析缺陷，首次在页岩地层中应用，解决了页岩地层高频韵律识别的难点，降低了分析成本。

【技术实现步骤摘要】
一种页岩沉积韵律识别方法、装置及存储介质
本专利技术属于页岩地层信息处理
，尤其涉及一种页岩沉积韵律识别方法、装置及存储介质。
技术介绍
泥页岩地层和砂岩、碳酸盐岩地层不同，在常规砂岩或碳酸盐岩根据野外露头观察、测井相、地震相等建立的沉积旋回划分方案，已不适用于泥页岩地层的沉积韵律性旋回的识别和划分。尽管研究者们建设性的将米兰科维奇理论和沉积层序相结合取得了一定的效果，然而显而易见，对于在垂向上变化稳定且没有明显测井响应的泥页岩地层或层系，利用常规测井数据结合米兰科维奇旋回理论进行旋回划分的方法已经没有成效，即使利用其它指标数据代替，此类划分方法的利用仍然捉襟见肘。通过测井曲线数据对页理性极强的页岩层系进行韵律性识别和层序划分的方案几乎变得不可能。这就要求在页岩层系产生的机理上结合具有变化的替代指标进行韵律性的识别。通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)现有技术下专门针对页岩地层沉积旋回划分时存在主观性，准确率低；现有技术中页岩地层高频韵律识别难点大，分析成本高。(2)不同地区页岩的组成、成因具有差异，形成机理不一，但在利用替代指标划分地层旋回时千篇一律，缺乏创新技术。(3)没有形成一个较系统、完备的装置和一套完备的方法技术。解决以上问题及缺陷的难度为：页岩地层韵律性识别需要采样密度大、成本耗费高、替代指标多样，工作量大。解决以上问题及缺陷的意义为：形成一套专门对页岩沉积韵律识别的方法技术和装置，在理论创新和对指导非常规油气勘探方面提供巨大帮助。专利技术内容针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种页岩沉积韵律识别方法、装置及存储介质。本专利技术是这样实现的，一种页岩沉积韵律识别方法，包括：获取反映页岩沉积的韵律性变化的替代指标测试数据，存入数据库；选择替代指标，调用数据库数据，进行预处理。预处理步骤为：去除数据低频背景和高频噪音，去除中值和线性趋势，并进行等间距插值，使数据点之间等间距；将获得的等间距数据导入开源软件进行频谱分析，识别出天文轨道周期；频谱分析的多个峰值，每个峰值所对应的频率的倒数为波长，将峰值对应的波长的比值和理论的天文周期之比对比，识别替代指标曲线对应的天文周期；将识别出的天文轨道周期进行带通滤波，带通滤波为滤出偏心率、斜率和岁差周期的滤波信号，然后在目的层深度段标定顶底后将带通滤波，岩相以及数据曲线进行对比和调幅；依据岩心井或剖面识别的主控天文周期的波长识别页岩沉积韵律性。进一步，所述预处理的方法包括：去除数据低频背景和高频噪音，去除中值和线性趋势，并进行插值，使据点等间距；所述替代指标包括：有机碳含量，稳定氧同位素，稳定碳同位素，XRF元素含量，沉积物颜色，声波，自然伽马，黏土/粉尘含量，磁化率。进一步，所述调用数据频谱分析包括：调用1-2个处理后的可以反映页岩韵律变化的替代指标的数据用于频谱分析，选择开源软件，进行频谱分析,演化谐波分析，滤波，识别天文轨道周期。进一步，所述页岩沉积韵律性识别包括：将天文轨道周期滤波曲线和沉积地层、替代指标数据曲线进行比对和调幅，一致后，确定目的层段的顶底，并进行高频韵律性的划分。进一步，所述页岩沉积韵律性识别进一步包括：将两个及以上的井或剖面进行标定，建立高频地层格架，将两口及以上井，或者两个剖面，或者一口井和一个剖面进行初步顶底标定，将识别的沉积韵律进行延升，建立整个页岩地层的高频层序格架。进一步，所述识别页岩沉积韵律性后，导出经沉积速率调谐后的滤波曲线，然后选择精确的定年数据，标定曲线，选择Laskar曲线进行对比；所述调谐方法包括：根据软件生成的沉积速率进行深度域和时间域的转换，然后用收集的绝对进行标定，利用理论的Laskar曲线进行对比，然后得出页岩沉积目的层段的最佳天文旋回曲线，并且估算页岩沉积的持续时间；将深度域的曲线调谐到时间域，在时间域进行页岩沉积韵律性的识别和划分。本专利技术的另一目的在于提供一种页岩沉积韵律性识别装置，所述页岩沉积韵律性识别装置包括：分析端，用于资料数据的调用，频谱分析前的预处理；存储端，用于收集各种地质数据资料及各种替代指标所对应的数据，存入数据库。替代指标所对应的数据已经经过预处理直接用于调用；输出端，用于输出所需要的结果。进一步，所述页岩沉积韵律性识别装置进一步包括：处理器1，用于频谱分析，对调用过来的数据进行分类，再进行频谱分析，演化谐波分析，并识别天文轨道周期，然后分别对天文轨道周期进行带通滤波；处理器2，用于高频沉积韵律性识别划分，将目的层段深度段的顶底确定，然后页岩岩相和调用的数据曲线、滤波曲线对比和调幅；调幅一致时，依据波长划分高频韵律，进入处理器3进行天文旋回高频层序地层格架搭建；调幅不一致时，调用其他指标曲线重新经过处理器1和处理器2的步骤，使得最终的结果一致；处理器3，用于天文旋回高频层序地层格架搭建，进行多口井或者多个剖面或者剖面和井的对比工作，将划分的高频韵律延升，实现页岩地层高频韵律识别和层序地层格架的搭建。进一步，所述输出端包括：输出端1，用于输出页岩地层高频韵律图；输出端2，用于输出天文旋回高频层序地层格架图；输出端3，用于输出时间域页岩地层高频韵律图；输出端4，用于输出时间域页岩地层高频层序格架图。本专利技术的另一目的在于提供一种接收用户输入程序存储介质，所存储的计算机程序使电子设备执行所述岩沉积韵律性识别方法，包括下列步骤：步骤1，获取反映页岩沉积的韵律性变化的测试数据，存入数据库；调用数据库数据，进行预处理，获取替代指标；步骤2，将替代指标进行插值，获得的等间距数据导入开源软件进行频谱分析，并识别出天文轨道周期；步骤3，将识别出的天文轨道周期进行带通滤波，在目的层深度段标定顶底后将带通滤波，岩相以及数据曲线进行对比和调幅；步骤4，依据岩心井或剖面识别的主控天文周期的波长识别页岩沉积韵律性。结合上述的所有技术方案，本专利技术所具备的优点及积极效果为：本专利技术实施例收集某研究区页岩地层的多种能够反映页岩地层内部含量变化的材料，通过分析库，替代指标选取，调用数据库，频谱分析等实现较可靠的分析结果，用于页岩地层高频韵律性识别和高频天文旋回层序地层格架的建立，优化了泥页岩中的分析缺陷；本专利技术可以用多个替代指标相互结合弥补单一指标对韵律性识别困难的问题。本专利技术实施例用两种不同的指标(GR和Fe元素)分别对大套泥页岩地层进行了韵律性识别和划分。在GR曲线变化不是很明显的大套泥页岩地层中，识别韵律性旋回是还是可行的(图4)。对于很短的泥页岩地层(20-40米以下)，识别其高精度的韵律性旋回基本不可能，利用其它替代指标Fe元素很好的识别出韵律性变化(图5)。本专利技术实施例提供的两种实验效果比较说明在页岩沉积地层中，不同的替代指标对韵律性识别的作用都有所差异，在沉积地层中由于很难获得多个指标数据，因此本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述页岩沉积韵律性识别方法包括：/n获取反映页岩沉积的韵律性变化的测试数据，存入数据库；获取替代指标，调用数据库数据，进行预处理；/n将预处理后的数据进行插值，获得的等间距数据导入开源软件进行频谱分析，并识别出天文轨道周期；/n将识别出的天文轨道周期进行带通滤波，在目的层深度段标定顶底后将带通滤波，岩相以及数据曲线进行对比和调幅；/n依据岩心井或剖面识别的主控天文周期的波长识别页岩沉积韵律性。/n

【技术特征摘要】
1.一种页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述页岩沉积韵律性识别方法包括：
获取反映页岩沉积的韵律性变化的测试数据，存入数据库；获取替代指标，调用数据库数据，进行预处理；
将预处理后的数据进行插值，获得的等间距数据导入开源软件进行频谱分析，并识别出天文轨道周期；
将识别出的天文轨道周期进行带通滤波，在目的层深度段标定顶底后将带通滤波，岩相以及数据曲线进行对比和调幅；
依据岩心井或剖面识别的主控天文周期的波长识别页岩沉积韵律性。


2.如权利要求1所述的页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述预处理的步骤包括：去除数据低频背景和高频噪音，去除中值和线性趋势，并进行插值，使数据点等间距；
所述替代指标包括：有机碳含量，稳定氧同位素，稳定碳同位素，XRF元素含量，沉积物颜色，声波，自然伽马，黏土/粉尘含量，磁化率。


3.如权利要求1所述的页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述调用数频谱分析包括：
调用1-2个处理后的替代指标的数据用于频谱分析，选择开源软件，进行频谱分析,演化谐波分析，滤波，识别天文轨道周期。


4.如权利要求1所述的页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述页岩沉积韵律性识别包括：
将天文轨道周期滤波曲线和沉积地层、替代指标数据曲线进行比对和调幅，一致后，确定目的层段的顶底，并进行高频韵律性的划分。


5.如权利要求1所述的页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述页岩沉积韵律性识别进一步包括：将两个及以上的井或剖面进行标定，建立高频地层格架，将两口及以上井，或者两个剖面，或者一口井和一个剖面进行初步顶底标定，将识别的沉积韵律进行延升，建立整个页岩地层的高频层序格架。


6.如权利要求1所述的页岩沉积韵律识别方法，其特征在于，所述识别页岩沉积韵律性后，导出经沉积速率调谐后的滤波曲线，然后选择精确的定年数据，标定曲线，选择Laskar曲线进行对比；
所述调谐方法包括：根据软件生成的沉积速率进行深度域和时间域的转换，然后用收集的绝对定年数据进行标定，利用理论的Laskar曲线进行对比，然后得出页岩沉积目的层段的最佳天文旋回曲线，并且估算页岩沉积的持续时间；
将深度域的曲线调谐到时...

【专利技术属性】
技术研发人员：严德天，魏小松，张宝，刘紫璇，牛杏，李潼，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：湖北;42