一种盐构造形成过程的物理模拟装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及盐构造物理模拟研究技术领域，尤其涉及一种盐构造形成过程的物理模拟装置和方法。本发明专利技术的容器底部上放置盐颗粒，盐颗粒上部布设柔性衬底，柔性衬底内部放置衔铁，柔性衬底上设置压力袋，压力袋与液压连接口连接。本发明专利技术可以通过模拟分析盐构造的空间分布情况，盐构造应力的大小及变化，地层沉积过程及对盐构造形成过程的影响，确定了盐构造的演化过程，通过物理的模拟实验，实现了盐构造的还原过程。还原过程。还原过程。

【技术实现步骤摘要】
一种盐构造形成过程的物理模拟装置和方法


[0001]本专利技术涉及盐构造物理模拟研究
，尤其涉及一种盐构造形成过程的物理模拟装置和方法。

技术介绍

[0002]盐构造顾名思义是盐岩构造层在各种作用力下形成的各种构造，如盐丘、盐株、盐滚、盐墙、盐背斜、盐枕等。
[0003]近10多年来，含盐盆地中不断发现的巨型油气田，在含盐盆地中，盐构造对整个盆地的构造形态、油气成藏甚至后期的沉积演化等均有影响，因此盐构造的成因分析对断裂发育形态以及油气富集规律等研究具有重要意义。
[0004]盐构造从理论上分析主要5种成因机制：上浮作用、差异压实作用、液化变形作用、挤压作用和拉伸作用。但如何模拟盐构造的形成机制，在本领域中还比较少见，如《模拟盐构造控制下的深水浊积水道沉积特征的水槽实验装置》(申请号201911119476.6)中的模拟方法只采用水流结构，对重力及应力场的变化无法模拟。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种盐构造形成过程的物理模拟装置和方法。本专利技术通过物理的模拟实验，实现了盐构造的还原过程；通过本专利技术的模拟装置可以模拟盐构造形成的主控因素，分析影响盐发育过程的地质要素，实现了盐构造过程的还原。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种盐构造形成过程的物理模拟装置，包括容器、线圈及铁心、盐颗粒、柔性衬底、压力袋、衔铁、液压连接口，容器包括容器底部、容器顶部，其中容器底部内设置线圈及铁心，容器顶部用于提供压力袋所产生压力的支撑，其特征在于：容器底部上放置盐颗粒，盐颗粒上部布设柔性衬底，柔性衬底内部放置衔铁，柔性衬底上设置压力袋，压力袋与液压连接口连接。
[0007]根据如上所述的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，其特征在于：盐颗粒的形状和结构根据需要模拟地形的空间分布进行盐颗粒大小与形态的分布设置。
[0008]根据如上所述的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，其特征在于：根据模拟要求的不同在柔性衬底内部不同位置放置衔铁的数量不同。
[0009]根据如上所述的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，其特征在于：柔性衬底为防水柔性衬底。
[0010]本专利技术还提供了一种盐构造形成过程的物理模拟方法，包括以下步骤：
[0011]步骤1、针对盐构造的空间分布，大小与形态，构建盐颗粒的分布位置及厚度；
[0012]步骤2、针对性分析应力场的转变对盐构造形态的影响，在柔性衬底中根据应力场大小要求布设衔铁，控制线圈及铁心中通过线圈的电流实现对应力场模拟；
[0013]步骤3、通过液压连接口对压力袋试压，使压力袋膨胀，通过压力袋与容器顶部形成对柔性衬底试压，完成对盐颗粒上覆地层沉积及重力沉降的模拟。
[0014]本专利技术的有益效果如下：通过物理的模拟实验，可以实现盐构造的还原过程；为盐构造的演化过程提供新的研究思路和技术手段；提高了盐构造恢复模拟实验的精度。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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。
[0016]图1为一种走滑扭压断裂带物理恢复模拟方法的流程示意图；
[0017]图2为模拟装置的结构示意图；
[0018]图3为本专利技术实施例物理模拟研究方法模拟实验盐构造扭压变形，多期发育的活动示意图。
[0019]附图标记说明：容器底部1、线圈及铁心2、盐颗粒3、柔性衬底4、压力袋5、衔铁6、容器顶部7、液压连接口8。
具体实施方式
[0020]以下结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0021]如图2所示，本专利技术的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，包括容器、线圈及铁心2、盐颗粒3、柔性衬底4、压力袋5、衔铁6、液压连接口8。容器包括容器底部1、容器顶部7，其中容器底部1内设置线圈及铁心2，容器顶部7用于提供压力袋5所产生压力的支撑，从而可以从上部向下压，模拟重力对沉降的影响。
[0022]如图2所示，本专利技术的容器底部1上放置盐颗粒3，盐颗粒3的形状和结构可以根据需要模拟地形的空间分布进行盐颗粒3大小与形态的分布设置，盐颗粒3上部布设柔性衬底4，这样确保在柔性衬底4不会对盐颗粒3顶部结构造成影响，柔性衬底4内部放置衔铁6，根据模拟要求的不同，放置衔铁6的数量不同，如对于较高地方应力场大，需要布设较多的衔铁6，而对于较低的地方，需要布设较少的衔铁6，这样一次同步模拟不同应力场的影响，从而使整个盐的受力发生变化，确定应力场变化对盐的影响。
[0023]如图2所示，本专利技术的柔性衬底4上设置压力袋5，压力袋5与液压连接口8连接，这样通过液压连接口8提供液体，当液体压力较大时，使压力袋5压紧容器顶部7，从同反压作用提供均匀压力在柔性衬底4上，这样可以模拟均匀力对盐颗粒3结构的影响。通过调节压力从而模拟对下部盐构造所受重力进行调节，从而分析上覆地层沉积及重力沉降对盐形态的影响。
[0024]本专利技术的柔性衬底4最好为防水柔性衬底4，这样避免压力袋5内液体泄漏使下部设备损坏。
[0025]如图1所示，本专利技术的一种盐构造形成过程的物理模拟方法，包括以下步骤：
[0026]步骤1、针对盐构造的空间分布，大小与形态，构建盐颗粒3的分布位置及厚度；
[0027]步骤2、针对性分析应力场的转变对盐构造形态的影响，在柔性衬底4中根据应力场大小要求布设衔铁6，控制线圈及铁心2中通过线圈的电流实现对应力场模拟，从而完成对应力场的转变对盐构造形态影响分析；
[0028]步骤3、通过液压连接口8对压力袋5试压，使压力袋5膨胀，通过压力袋5与容器顶部7形成对柔性衬底4试压，完成对盐颗粒3上覆地层沉积及重力沉降的模拟并分析。
[0029]步骤1中，盐构造的空间分布，大小与形态的研究，具体为：盐构造的空间分布主要分为平面分布及立体分布，盐构造的平面分布，通过地震属性的切片来确定盐的平面位置及面积大小，盐构造的立体位置通过三维地震剖面来确定盐的深部范围，从而确定出盐的形态。盐构造属于立体构造，通过水平地层切片可以看到每一层盐在平面上的位置和面积，通过垂直切片可以看到在竖直方向上不同深度下，盐构造的形状和面积，两者结合就可以勾画出盐的大小和形态。可参考一个圆柱体，上方看是圆形，侧面看是长方形，两者结合可勾画出圆柱体。
[0030]步骤2中，分析应力场的转变对盐构造形态的影响根据地层切片盐构造顶部平面形态的主轴方向，从而指示应力场的方向。盐构造顶部形状大体呈椭圆形，如果椭圆形的长轴方向是北东
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南西向，说明郯庐断裂的走滑运动给予盐的挤压是顺时针方向的应力场，如果长轴方向是北西
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南东向，说明郯庐断裂的走滑运动给予盐的挤压是逆时针方向的应力场。
[0031]步骤3中，上覆地层沉积及重力沉降对盐形态的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盐构造形成过程的物理模拟装置，包括容器、线圈及铁心、盐颗粒、柔性衬底、压力袋、衔铁、液压连接口，容器包括容器底部、容器顶部，其中容器底部内设置线圈及铁心，容器顶部用于提供压力袋所产生压力的支撑，其特征在于：容器底部上放置盐颗粒，盐颗粒上部布设柔性衬底，柔性衬底内部放置衔铁，柔性衬底上设置压力袋，压力袋与液压连接口连接。2.根据权利要求1所述的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，其特征在于：盐颗粒的形状和结构根据需要模拟地形的空间分布进行盐颗粒大小与形态的分布设置。3.根据权利要求1所述的一种盐构造形成过程的物理模拟装置，其特征在于：根据模拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨海风，杜晓峰，王昕，柴永波，官大勇，宿雯，石文龙，乔柱，姚佳，李果营，高雁飞，赵弟江，
申请(专利权)人：中海石油中国有限公司天津分公司，
类型：发明
国别省市：