古時期的最大理論波高和累計頻率波高確定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及古氣候恢復(fù)領(lǐng)域，具體而言，涉及古時期的水盆地中最大理論波高和 累計頻率波高確定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 古氣候恢復(fù)有助于研宄氣象、天文或其他領(lǐng)域的周期變化規(guī)律，進(jìn)而能夠?qū)ΜF(xiàn)今 和未來的氣象、天文進(jìn)行預(yù)測。
[0003] 古代波浪狀況（以下簡稱古波況）能夠直觀的反應(yīng)出古代指定時期海（湖）浪的 變化規(guī)律，這對于古氣候變化相關(guān)領(lǐng)域的研宄有著重要的促進(jìn)作用。
[0004] 描述古波況的參量有很多，其中一個參量是古波高，并且古波高的恢復(fù)是進(jìn)行古 波況恢復(fù)的一個重要組成部分。
[0005] 經(jīng)調(diào)研，目前可以用于定量恢復(fù)古波高的方法主要有兩種，并且主要來自于國外 文獻(xiàn)：（1)波痕法，即通過波浪作用于沉積物所形成的波痕參數(shù)（主要是波高、波長），結(jié)合 構(gòu)成沉積顆粒的粒度、密度等其他參數(shù)，可以計算形成這些波痕的臨界波浪條件（Tanner， 1971 ;Allen，1984 ;Dupre，1984 ;Diem，1985) ; (2) 5樂質(zhì)灘爍石粒徑法，即通過分析岸線附 近發(fā)育的礫質(zhì)灘中的礫石大小分布特征，可以計算搬運(yùn)某顆礫石所需要的臨界波浪條件 (Adams,2003)〇
[0006] 但，波痕法恢復(fù)古波高具有如下缺點(diǎn)：波痕法恢復(fù)古波高需要統(tǒng)計地質(zhì)記錄中所 保存的波痕要素，例如波高、波長等，以及構(gòu)成波痕的沉積物的粒度、密度等參數(shù)。要通過此 方法獲得研宄區(qū)具有統(tǒng)計意義的古波浪特征，很明顯，此方法的進(jìn)行需要依賴于統(tǒng)計大量 的波痕。這種方法對于波痕較容易獲得的野外露頭可能較為實用，但是對于現(xiàn)今已經(jīng)深埋 在地下的古沉積盆地，只有通過鉆井的方式，先獲取巖心資料，之后才能獲得波痕。由于鉆 井取心的成本極高，不可能大量、大面積取心，能夠鉆得發(fā)育波痕的巖心更是少之又少，因 此要想獲得大量的、具有統(tǒng)計意義的波痕參數(shù)，幾乎是不可能的。
[0007] 礫質(zhì)灘礫石粒徑法恢復(fù)古波高的缺點(diǎn)：（1)岸線附近的沉積物不僅受到原始風(fēng)浪 的影響，而且還受到?jīng)_浪回流、反射波浪的影響，因此由此計算出來的臨界波浪條件并不能 真實反映原始古波浪條件；（2)岸線附近的礫質(zhì)灘很大程度上受到物源的控制，即礫石的 大小很大程度上取決于物源區(qū)的風(fēng)化作用、搬運(yùn)過程等等，而不是取決于波浪條件；（3)岸 線附近的沉積物往往會遭受剝蝕，造成沉積記錄的不完整，以至于無法獲得時間上連續(xù)的 古波高變化過程。
[0008] 綜上，當(dāng)前恢復(fù)古波高的方法或者由于成本較高而無法實施，或者由于無法剔除 其他作用的影響而導(dǎo)致恢復(fù)出的古波高不夠準(zhǔn)確。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 有鑒于此，本發(fā)明實施例的目的在于提供古時期的最大理論波高確定方法，以提 高古時期最大理論波高計算的準(zhǔn)確度。
[0010] 第一方面，本發(fā)明實施例提供了古時期的最大理論波高確定方法，包括：
[0011] 對獲取到的目標(biāo)古沉積時期的沿岸沙壩的觀測厚度（現(xiàn)今厚度）進(jìn)行去壓實校 正，以確定沿岸沙壩形成時的原始厚度；
[0012] 按照如下公式計算破浪水深，t = (A+B tana )db，其中，t為所述原始厚度，a為 預(yù)先獲取的所述目標(biāo)沿岸沙壩的發(fā)育時的古坡度，db為破浪水深，A和B為預(yù)先設(shè)定的常 數(shù)；
[0013] 使用如下公式計算最大理論波高
，其中db為破浪水深，Hmax為最大 理論波高，X為關(guān)聯(lián)系數(shù)，X G (〇. 2,1. 4)。
[0014] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所 述X為0? 78。
[0015] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，還 包括：
[0016] 獲取所述目標(biāo)沿岸沙壩的測井曲線，所述測井曲線包括自然電位曲線和伽馬曲 線；
[0017] 根據(jù)所述測井曲線目標(biāo)子單元兩個半幅點(diǎn)間的距離，確定所述觀測厚度。
[0018] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，還 包括：
[0019] 將所述目標(biāo)沿岸沙壩的測井曲線進(jìn)行分段，以確定多個子單元；
[0020] 將測井?dāng)?shù)值的變化幅度超過預(yù)定幅值的所述子單元作為所述目標(biāo)子單元。
[0021] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所 述將所述目標(biāo)沿岸沙壩的測井曲線進(jìn)行分段，以確定多個子單元包括：
[0022] 獲取所述測井曲線上每個點(diǎn)測井?dāng)?shù)值；
[0023] 將測井?dāng)?shù)值低于預(yù)定閾值的谷值點(diǎn)作為低谷值點(diǎn)；
[0024] 將相鄰兩個低谷值點(diǎn)之間，測井?dāng)?shù)值最高的點(diǎn)作為高峰值點(diǎn)；
[0025] 將相鄰的兩個高峰值點(diǎn)間的曲線段作為一個子單元。
[0026] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，還 包括：
[0027] 所述目標(biāo)子單元的深度變化幅度小于預(yù)設(shè)的第一閾值，且，所述目標(biāo)子單元包括 深度值最小的左端點(diǎn)、深度值最大的右端點(diǎn)和測井?dāng)?shù)值最小的最低點(diǎn)，所述左端點(diǎn)的測井 數(shù)值大于所述左端點(diǎn)與最低點(diǎn)之間任一點(diǎn)的測井?dāng)?shù)值，所述右端點(diǎn)的測井?dāng)?shù)值大于所述右 端點(diǎn)與最低點(diǎn)之間任一點(diǎn)的測井?dāng)?shù)值。
[0028] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所 述左端點(diǎn)與最低點(diǎn)之間曲線的變化速率大于所述右端點(diǎn)與所述最低點(diǎn)之間曲線的變化速 率。
[0029] 結(jié)合第一方面，本發(fā)明實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，所 述根據(jù)所述測井曲線目標(biāo)子單元兩個半幅點(diǎn)間的距離，確定所述觀測厚度包括：
[0030] 若所述目標(biāo)沿岸沙壩只被一口單井打穿，則將第一目標(biāo)自然電位曲線上兩個半幅 點(diǎn)之間的距離作為所述觀測厚度，所述第一目標(biāo)自然電位曲線是打穿所述目標(biāo)沿岸沙壩的 單井形成的；
[0031] 若所述目標(biāo)沿岸沙壩被多口單井打穿，則將多個目標(biāo)距離中數(shù)值最大的作為所述 觀測厚度，所述目標(biāo)距離是第二目標(biāo)自然電位曲線上兩個半幅點(diǎn)之間的距離，所述第二目 標(biāo)自然電位曲線是打穿所述目標(biāo)沿岸沙壩的所述多口單井中的一口單井所形成的。
[0032] 第二方面，本發(fā)明實施例還提供了古時期的累計頻率波高確定方法，包括權(quán)利要 求1所述的古時期的最大理論波高確定方法，還包括：
[0033] 使用如下公式計算平均波高，
其中，H為平均波高，Z為預(yù)設(shè)常 數(shù)，Z G (〇.3,0.4);
[0034] 使用所述平均波高，在預(yù)先獲取的累計頻率波高換算表中查詢指定的累計頻率波 尚。
[0035] 結(jié)合第二方面，本發(fā)明實施例提供了第二方面的第一種可能的實施方式，其中，所 述Z為0.32。
[0036] 本發(fā)明實施例提供的古時期的最大理論波高確定方法，即采用破浪水深估算最大 理論波高的方法，與現(xiàn)有技術(shù)中的使用波痕法進(jìn)行古沉積盆地古波高的恢復(fù)，導(dǎo)致必須通 過鉆井的方式獲取帶有波痕的巖心，進(jìn)而使得成本較高；以及與使用礫質(zhì)灘礫石粒徑法恢 復(fù)古波高，而導(dǎo)致無法在恢復(fù)古波高的過程中去除如沖浪回流、反射波浪、風(fēng)化作用、物源 作用等影響，進(jìn)而導(dǎo)致恢復(fù)出的古波高不準(zhǔn)確相比，其通過先對獲取到的目標(biāo)沿岸沙壩的 觀測厚度進(jìn)行去壓實校正，來獲取較為準(zhǔn)確的厚度值，再根據(jù)原始厚度來計算出破浪水深， 由于破浪波尚和最大理論波尚近似相等，因此，最后，可以根據(jù)破浪波尚來計算最大理論波 高，也就是在只得到觀測厚度的情況下，便可以推導(dǎo)出最大理論波高。
[0037] 為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合 所附附圖，作詳細(xì)說明如下。
【附圖說明】
[0038] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附 圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實施例，因此不應(yīng)被看作是對 范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這 些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
[0039] 圖1A示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 形成過程第一張示意圖；
[0040] 圖1B示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 形成過程第二張示意圖；
[0041] 圖1C示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 形成過程第三張示意圖；
[0042] 圖2示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的基本流程 圖；
[0043] 圖3示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 連井剖面示意圖；
[0044] 圖4示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的研宄區(qū)沉 積相分布圖；
[0045] 圖5示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 分布范圍示意圖；
[0046] 圖6示出了本發(fā)明實施例所提供的古時期的最大理論波高確定方法的沿岸沙壩 水動力解釋及標(biāo)準(zhǔn)曲線示意圖。
【具體實施方式】
[0047] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在 此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。因 此，以下對在附圖中提供的本發(fā)明的實施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的 范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒有做 出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0048] 古氣候參數(shù)的恢復(fù)，有助于研宄氣象變化等相關(guān)的規(guī)律，因此，對古氣候相關(guān)參數(shù) 的恢復(fù)（確定）有著重大的