本发明属于铀矿勘探技术领域，具体涉及一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法。
背景技术：
沉积盆地往往是多种能源资源富集的“聚宝盆”，不仅蕴藏有丰富的煤炭与油气资源，同时拥有大量的铀矿资源。北方可地浸砂岩型铀矿是我国铀矿找矿工作的重点，此类铀矿以深埋的盲矿体为主，基本无露头出露，目前主要找矿手段和方法为钻探，但是投入成本大、周期长，传统方法进行古河谷铀储层预测难度较大。
本方法在无岩心或无露头的广大地区，利用老旧地震剖面上的反射特征，波阻抗及地震波普分析，井震结合进行波阻抗反演。该方法在分析盆地演化发展，锁定目的层具有优势，可准确确定铀储层分布范围，及其界线、埋深和岩性等变化特征，再结合铀矿钻孔反映后生蚀变和铀矿化的特长，综合分析铀成矿条件，进行古河谷铀储层预测。
技术实现要素：
本发明提供一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，能克服上述现有技术存在的缺点(单纯利用铀矿地质钻孔资料)，用已知铀矿地质钻孔来校正二维石油地震剖面，可极大的提高铀矿找矿工作效率，提高了铀成矿远景区划分精度。以往石油地震剖面侧重深部解译，探测深度大，剖面上明显表现出赛汉组下伏地层的褶曲构造特征及研究区基底特征，为沉积相研究建立了等时框架，来寻找可能赋矿的储层、砂体，缩小目标范围，但是缺少直观岩心资料；铀矿钻孔多为单点，孔深浅、数量少且分布不均，铀矿地质资料能直接显示铀矿化信息及铀成矿地质环境，但对未知区域探索不足。
实现本发明的技术方案：
一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，主要包括：步骤一：利用已知铀矿地质钻孔资料，通过构造准则、铀源准则、岩性-岩相准则和岩石地球化学准则，确定铀储层属性；
步骤二：结合石油二维地震剖面，对前人地震资料保真保幅处理，突出浅层地震反射信息，分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相，根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演，实现石油地震剖面的浅层解释及构造识别，确定铀储层属性；
步骤三：将步骤一得出的铀储层属性和步骤二得出的铀储层属性进行结合验证，并将其应用于铀储层的预测；
所述的步骤三，具体步骤为：根据钻遇河道砂体的已知井区地震反演的古河谷，结合地震相在铀矿低工作程度区预测并圈定铀成矿有利区带；首先找出已钻遇古河道井的波阻抗数据，交汇分析该波阻抗数据，确定其阈值范围，按确定的阀值提取反演波阻抗体里面古河道对应的发育层段的波阻抗数据，最后通过平面或立体显示确定古河谷分布范围；通过合成记录标定后得到井时-深关系对，在时间剖面上标定出已钻遇含铀古河道砂体的具体时间深度，分析其对应地震波形，利用地震聚类分析等属性寻找类似波形特征的地震分布范围，即为可能的远景目标区。
所述的构造准则为：砂岩型铀成矿最有利的构造是处于一个大型稳定的构造斜坡带上，沉积后地层有一定的掀斜，具有河谷下切形态，且后期构造演化对沉积期有继承性。
所述的铀源准则为：物源区岩层/体铀丰度高，准平原化强烈，或目标层及其上下层位为富铀层位，且铀迁出明显。
所述的岩性-岩相准则为：发育规模大、连通性好的辫状河、扇三角洲等砂体，具有稳定的“泥-砂-泥”储层结构，砂体中富含炭屑、黄铁矿等还原介质，且岩石固结程度相对较低。
所述的岩石地球化学准则为：存在由氧化到还原的岩石地球化学分带，氧化类型主要为层间氧化、潜水—层间氧化，层间氧化带、潜水—层间氧化带发育均具有一定的规模，平面上可推测出氧化带前锋线或灰色(残留)砂体分布边界，氧化带前锋线附近或灰色残留砂体中富集成矿；根据已知井中氧化砂体发育情况，结合岩性-岩相分析，识别氧化砂体展布方向及规模，预测氧化带前锋线的发育位置和规模，圈定古河谷砂岩型铀成矿远景区。
所述的地震资料保真保幅处理，首先进行频率域滤波，设置带通滤波窗口，通过有效信号，压制低频面波及其他干扰信号；同时通过噪音压制、振幅补偿、子波处理、偏移成像手段对地震资料进行保幅处理。
所述的分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相，是结合铀矿钻孔，获得高伽马砂岩段深度，然后提取井旁道子波，详细标定高伽马砂岩，进行速度分析，制作时深转换尺。
所述的根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演是指，首先利用已知钻井的声波时差数据得到地下岩层速度，与密度数据相乘得到该井波阻抗数据ai，据井波阻抗数据提取反射系数r(t)。公式如下：
式中，r(ti)为井上第i和第i 1个反射层的反射系数，ai(ti)为井上第i个反射层的波阻抗，t是时间深度；而后通过井旁地震数据道提取地震子波，并且通过地震构造解释建立地质模型；引入已钻井结合模型插值得到各个层反射系数，反射系数与子波反褶积后得到波阻抗反演体。根据已知井地质信息与波阻抗反演体的相关关系，求取未知区储层参数。
本发明的效果在于：本发明提供一种铀矿找矿的新方法，针对铀矿低工作程度区，首先借助老旧二维石油地震剖面，进行浅部地震数据二次处理，结合已知铀矿地质钻孔，进行地层识别和对比，建立等时地层格架，推测未知区域铀储层分布范围和埋深，极大地提高铀矿找矿工作效率，可直接、准确的进行钻探验证，节约投入钻探费用，提高了找盲矿的精度，具体实施在二连盆地某坳陷圈出了有利铀成矿的ⅰ级远景区一片。
附图说明
图1为具体实施方式流程；
图2为某工区二维地震剖面浅层解译新老成果对比；
图3为x井合成记录标定；
图4为某工区井震结合识别的顶平底凸古河谷地震相；
图5为某工区地质剖面示意图；
图6为某工区地震相与波阻抗反演结合预测古河谷地震剖面；
图中：1-古近系 新进系；2-赛汉塔拉组上段；3-赛汉塔拉组下段；4-黄色氧化砂岩；5-灰色还原砂岩；6-角度不整合界线；7-岩段界线；8-氧化带前锋线；9-地表界线；10-砂岩型工业铀矿体；11-铀化矿体
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷型铀储层预测方法作进一步描述，具体实施方式流程如图1。
1、利用已知铀矿地质钻孔资料，通过构造准则、铀源准则、岩性-岩相准则和岩石地球化学准则等技术方法，确定铀储层属性；
2、结合石油二维地震剖面，对前人地震资料保真保幅处理，突出浅层地震反射信息，分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相，根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演，实现石油地震剖面的浅层解释及构造识别，确定铀储层属性。最终两者结合并验证，实现一种精准预测古河谷砂岩型铀储层的新技术方法。
所述的铀储层为：沉积盆地中能提供铀成矿流体运移和铀矿储存的空间，是铀矿形成的最基本条件。
所述的古河谷型砂岩铀储层为：“古河谷”是指沉积盆地中由于构造作用形成的带状谷地，后期又被冲积物和湖泊沉积物充填，产于其砂岩中的铀矿床称为“古河谷型砂岩铀矿床”。
所述的构造准则为：砂岩型铀成矿最有利的构造是处于一个大型稳定的构造斜坡带上，沉积后地层有一定的掀斜，具有河谷下切形态，且后期构造演化对沉积期有继承性，有利的构造条件是砂岩型铀成矿的必要条件之一，该类构造有利于含铀含氧水长期渗入作用，从而形成古河谷砂岩型铀矿床。地震剖面的浅层解译能准确识别该类构造的发育条件和范围。
所述的铀源准则为：物源区岩层(体)铀丰度高，准平原化强烈，或目标层及其上下层位为富铀层位，且铀迁出明显，该准则是古河谷型铀矿床形成的基本条件之一，丰富的铀源能随含铀含氧水沿构造斜坡渗入沉积盆地内，能为古河谷砂岩型铀储层提供丰富的铀源。
所述的岩性-岩相准则为：发育规模大、连通性好的辫状河、扇三角洲等砂体，具有稳定的“泥-砂-泥”储层结构，砂体中富含炭屑、黄铁矿等还原介质，且岩石固结程度相对较低。岩性-岩相发育条件控制着古河谷砂岩储层的发育，古河谷砂岩储层是携带铀源的含铀含氧水的运移通道，根据浅层地震剖面结合已知井能预测出砂体的展布形态和规模。
所述的岩石地球化学准则为：存在由氧化到还原的岩石地球化学分带，氧化类型主要为层间氧化、潜水—层间氧化，层间氧化带、潜水—层间氧化带发育均具有一定的规模，平面上可推测出氧化带前锋线或灰色(残留)砂体分布边界，氧化带前锋线附近或灰色残留砂体中富集成矿。根据已知井中氧化砂体发育情况，结合岩性-岩相分析，识别氧化砂体展布方向及规模，预测氧化带前锋线的发育位置和规模，圈定古河谷砂岩型铀成矿远景区。
所述的地震资料保真保幅处理，首先进行频率域滤波，设置带通滤波窗口，通过有效信号，压制低频面波及其他干扰信号；同时通过噪音压制、振幅补偿、子波处理、偏移成像等手段对地震资料进行保幅处理。通过地震资料保真保幅处理，突出浅层地震反射信息；改善资料分辨率与成像效果，提高成像精度；能满足古河谷型砂岩型铀储层预测和断裂构造识别；
所述的分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相。是结合铀矿钻孔，获得高伽马砂岩段深度，然后提取井旁道子波，详细标定高伽马砂岩，进行速度分析，制作时深转换尺；
所述的根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演。首先利用已知钻井的声波时差数据得到地下岩层速度，与密度数据相乘得到该井波阻抗数据ai，据井波阻抗数据提取反射系数r(t)。公式如下：
式中，r(ti)为井上第i和第i 1个反射层的反射系数，ai(ti)为井上第i
个反射层的波阻抗，t是时间深度。
而后通过井旁地震数据道提取地震子波，并且通过地震构造解释建立地质模型。引入已钻井结合模型插值得到各个层反射系数，反射系数与子波反褶积后得到波阻抗反演体。根据已知井地质信息与波阻抗反演体的相关关系，求取未知区储层参数。
根据上述反演得到能反映砂体平面分布范围及空间展布特征的数据体。
所述的两者结合验证，是根据钻遇河道砂体的已知井区地震反演的古河谷，结合地震相在铀矿低工作程度区预测并圈定铀成矿有利区带。首先找出已钻遇古河道井的波阻抗数据，交汇分析该波阻抗数据，确定其阈值范围，按确定的阀值提取反演波阻抗体里面古河道对应的发育层段的波阻抗数据，最后通过平面或立体显示确定古河谷分布范围。通过合成记录标定后得到井时-深关系对，在时间剖面上标定出已钻遇含铀古河道砂体的具体时间深度，分析其对应地震波形，利用地震聚类分析等属性寻找类似波形特征的地震分布范围，即为可能的远景目标区。
图2通过实物铀矿钻孔，结合构造准则、铀源准则、岩性-岩相准则和岩石地球化学准则，识别出规模大、连通性好的河道砂体，具有稳定的“泥-砂-泥”结构，砂体中富含炭屑、黄铁矿等还原介质，且岩石固结程度相对较低；具有潜水-层间氧化带特征，黄色为后生氧化砂岩，灰色为原生还原砂岩，铀矿体产于氧化带前锋线下部灰色砂岩之中，最终确定该铀储层属性。
通过石油二维地震剖面保真保幅处理，突出浅层地震反射信息，结合铀矿地质钻孔改善资料分辨率与成像效果，提高成像精度，图3中对比发现新处理地震剖面浅部河谷形态更明显，具有“泥-砂-泥”的铀储层结构；
如图4进行合成记录与地震相相关性研究，颜色偏黄的区域相关性较好，高伽马砂岩段具有纵波阻抗箱型且数值较低，显示出目的层砂体铀含量较高，自然伽马数值较高呈现多个峰值，电阻率曲线呈大箱型，总体呈现出河道砂体的特征。
图5中将1号铀矿地质钻孔投到对应的石油地震剖面上，进行合成记录标定，通过井震结合识别出找矿目的层顶平底凸典型的古河谷型构造地震相，为潜在铀储层，并综合确定铀储层属性。
图6根据已知铀矿钻孔和波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演，明显识别出已知古河谷铀矿床位于地震反演的古河谷地震相区，由此相互验证铀储层属性，结合地震相在已知铀矿床北部(低工作程度区)预测并圈定远景区。
如图2～6所示，应用本发明在二连盆地某坳陷圈出了有利铀成矿的ⅰ级远景区一片。
1.一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：步骤一：利用已知铀矿地质钻孔资料，通过构造准则、铀源准则、岩性-岩相准则和岩石地球化学准则，确定铀储层属性；
步骤二：结合石油二维地震剖面，对前人地震资料保真保幅处理，突出浅层地震反射信息，分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相，根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演，实现石油地震剖面的浅层解释及构造识别，确定铀储层属性；
步骤三：将步骤一得出的铀储层属性和步骤二得出的铀储层属性进行结合验证，并将其应用于铀储层的预测；
所述的步骤三，具体步骤为：根据钻遇河道砂体的已知井区地震反演的古河谷，结合地震相在铀矿低工作程度区预测并圈定铀成矿有利区带；首先找出已钻遇古河道井的波阻抗数据，交汇分析该波阻抗数据，确定其阈值范围，按确定的阀值提取反演波阻抗体里面古河道对应的发育层段的波阻抗数据，最后通过平面或立体显示确定古河谷分布范围；通过合成记录标定后得到井时-深关系对，在时间剖面上标定出已钻遇含铀古河道砂体的具体时间深度，分析其对应地震波形，利用地震聚类分析等属性寻找类似波形特征的地震分布范围，即为可能的远景目标区。
2.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的构造准则为：砂岩型铀成矿最有利的构造是处于一个大型稳定的构造斜坡带上，沉积后地层有一定的掀斜，具有河谷下切形态，且后期构造演化对沉积期有继承性。
3.如权利要求1所述的，其特征在于：所述的铀源准则为：物源区岩层/体铀丰度高，准平原化强烈，或目标层及其上下层位为富铀层位，且铀迁出明显。
4.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的岩性-岩相准则为：发育规模大、连通性好的辫状河、扇三角洲等砂体，具有稳定的“泥-砂-泥”储层结构，砂体中富含炭屑、黄铁矿等还原介质，且岩石固结程度相对较低。
5.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的岩石地球化学准则为：存在由氧化到还原的岩石地球化学分带，氧化类型主要为层间氧化、潜水—层间氧化，层间氧化带、潜水—层间氧化带发育均具有一定的规模，平面上可推测出氧化带前锋线或灰色(残留)砂体分布边界，氧化带前锋线附近或灰色残留砂体中富集成矿；根据已知井中氧化砂体发育情况，结合岩性-岩相分析，识别氧化砂体展布方向及规模，预测氧化带前锋线的发育位置和规模，圈定古河谷砂岩型铀成矿远景区。
6.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的地震资料保真保幅处理，首先进行频率域滤波，设置带通滤波窗口，通过有效信号，压制低频面波及其他干扰信号；同时通过噪音压制、振幅补偿、子波处理、偏移成像手段对地震资料进行保幅处理。
7.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的分析过已知铀矿孔的地震剖面的古河谷地震相，是结合铀矿钻孔，获得高伽马砂岩段深度，然后提取井旁道子波，详细标定高伽马砂岩，进行速度分析，制作时深转换尺。
8.如权利要求1所述的一种利用老旧地震资料进行古河谷铀储层预测的方法，其特征在于：所述的根据已知井波阻抗及地震波普分析，进行波阻抗反演是指，首先利用已知钻井的声波时差数据得到地下岩层速度，与密度数据相乘得到该井波阻抗数据ai，据井波阻抗数据提取反射系数r(t)；公式如下：
式中，r(ti)为井上第i和第i 1个反射层的反射系数，ai(ti)为井上第i个反射层的波阻抗，t是时间深度；而后通过井旁地震数据道提取地震子波，并且通过地震构造解释建立地质模型；引入已钻井结合模型插值得到各个层反射系数，反射系数与子波反褶积后得到波阻抗反演体；根据已知井地质信息与波阻抗反演体的相关关系，求取未知区储层参数。
技术总结