Построение структурных карт методом схождений

В практике структурной съемки иногда возникает необходимость построить структурную карту глубоко залегающего опорного горизонта, вскрытого лишь небольшим числом скважин, при наличии детальной структурной карты одного из верхних горизонтов, построенной по данным большого числа скважин меньшей глубины (такая необходимость часто возникает в нефтяной геологии при наличии в разрезе нескольких нефтеносных пластов).

Задача упрощается, если мощность разделяющей эти горизонты толщи на всей картируемой площади остается неизменной, т. е. сами горизонты параллельны. Структурная карта нижнего горизонта по конфигурации стратоизогипс будет тогда сходна с картой верхнего горизонта. При, в общем, пологих залеганиях пластов (вертикальное расстояние между опорными поверхностями будет близко к истинной мощности промежуточной толщи) для получения структурной карты нижнего горизонта достаточно лишь переменить отметки стратоизогипс на величину вертикальной мощности промежуточной толщи, но не их очертания.

Более сложная ситуация возникает при изменчивости мощности толщи, заключенной между верхним и нижним опорными горизонтами. В этом случае применяют особую методику построений с использованием так называемых карт схождений.

Карта схождений – это карта, показывающая закономерности изменения мощности толщи, разделяющей два опорных горизонта. Тем самым она отображает расхождение и схождение в вертикальном сечении этих поверхностей (отсюда и название карты).

Карта схождений строится в изохорах – линиях одинаковых вертикальных мощностей. Техника построения карты изохор принципиально не отличается от техники построения обычной структурной карты в стратоизогипсах. Вместо высотных отметок для каждой точки (скважины) надо определить вертикальное расстояние между двумя опорными поверхностями (пластами).

Для построения карты необходимы как минимум три такие точки, не лежащие на одной прямой. Естественно, чем больше будет точек с данными, тем точнее будет карта схождений.

Точки на карте с данными о мощности промежуточной толщи соединяются прямыми линиями. На них, путем пропорционального деления, находят дополнительные точки со значениями вертикальной мощности через интервалы, соответствующие принятому сечению стратоизогипс верхнего опорного горизонта. В данном случае точки для интерполяции соединяются вне зависимости от их положения в складчатой структуре.

Все точки с одинаковыми значениями мощности промежуточной толщи соединяют прямыми или изогнутыми линиями в зависимости от количества скважин, пересекших нижний опорный горизонт. Для построения структурной карты нижнего опорного горизонта карту схождений (выполняется обычно на кальке) накладывают на структурную карту верхнего опорного горизонта, точно совмещая их рамки. На линиях изохор проставляют точки пересечения изохор со стратоизогипсами структурной карты верхнего опорного горизонта. В этих точках определяются высотные отметки нижнего горизонта. Для этого нужно из отметки стратоизогипсы вычесть значение пересекающей ее изохоры.

Проставив полученные цифры у точек пересечения стратоизогипс и изохор, получаем основу для составления структурной карты нижнего опорного горизонта. Для этого точки с одинаковыми отметками соединяем плавно изгибающимися линиями, которые и будут стратоизогипсами верхнего опорного горизонта.

При проведении стратоизогипс на структурной карте верхнего горизонта необходимо соблюдать следующее требование: эти линии между точками с известными высотными отметками нижнего горизонта не должны пересекать ни изохор, ни стратоизогипс верхнего горизонта.

На рис. 32 для примера представлена структурная карта периклинального окончания антиклинальной складки, составленнаядля верхнего опорного горизонта, вскрытого 24 вертикальными скважинами (не показаны на рисунке). Подстилающий горизонт вскрыт лишь в четырех глубоких скважинах. Расстояние до нижнего опорного горизонта в них меняется от 80 до 130 м. Карта изохор составляется путем интерполяций между этими скважинами, в данном случае без учета их расположения относительно осевых линий складок.

На пересечениях стратоизогипс верхнего опорного горизонта и изохор получаем точки, глубина залегания нижнего горизонта в которых будет определяться как разность отметок стратоизогипсы и изохоры. Так, на месте пересечения стратоизогипсы 50 м с изохорой 80 м отметка нижнего горизонта будет минус 30 м и т. д.

Таким образом, в результате использования карты изохор представляется возможность получить для нижнего горизонта значительное количество отметок, т. е. построить более детальную структурную карту, чем если бы это пришлось делать по данным лишь четырех скважин, вскрывших нижний горизонт.

Соединив плавно изгибающимися линиями точки с одинаковыми отметками, получаем структурную карту нижнего опорного горизонта. Как видно, на ней вырисовывается несколько иная складчатая структура,

В заключение следует подчеркнуть, что для более правильного изображения морфологии структур стратоизогипсами построение структурных карт необходимо рассматривать как обобщение всего имеющегося геологического материала, а не как чисто геометрическую задачу. К таким материалам относятся геологическая карта, стратиграфические разрезы, геофизические карты и др.