古时期的最大理论波高和累计频率波高确定方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及古气候恢复领域，具体而言，涉及古时期的水盆地中最大理论波高和 累计频率波高确定方法。
【背景技术】
[0002] 古气候恢复有助于研宄气象、天文或其他领域的周期变化规律，进而能够对现今 和未来的气象、天文进行预测。
[0003] 古代波浪状况（以下简称古波况）能够直观的反应出古代指定时期海（湖）浪的 变化规律，这对于古气候变化相关领域的研宄有着重要的促进作用。
[0004] 描述古波况的参量有很多，其中一个参量是古波高，并且古波高的恢复是进行古 波况恢复的一个重要组成部分。
[0005] 经调研，目前可以用于定量恢复古波高的方法主要有两种，并且主要来自于国外 文献：（1)波痕法，即通过波浪作用于沉积物所形成的波痕参数（主要是波高、波长），结合 构成沉积颗粒的粒度、密度等其他参数，可以计算形成这些波痕的临界波浪条件（Tanner， 1971 ;Allen，1984 ;Dupre，1984 ;Diem，1985) ; (2) 5乐质滩烁石粒径法，即通过分析岸线附 近发育的砾质滩中的砾石大小分布特征，可以计算搬运某颗砾石所需要的临界波浪条件 (Adams,2003)〇
[0006] 但，波痕法恢复古波高具有如下缺点：波痕法恢复古波高需要统计地质记录中所 保存的波痕要素，例如波高、波长等，以及构成波痕的沉积物的粒度、密度等参数。要通过此 方法获得研宄区具有统计意义的古波浪特征，很明显，此方法的进行需要依赖于统计大量 的波痕。这种方法对于波痕较容易获得的野外露头可能较为实用，但是对于现今已经深埋 在地下的古沉积盆地，只有通过钻井的方式，先获取岩心资料，之后才能获得波痕。由于钻 井取心的成本极高，不可能大量、大面积取心，能够钻得发育波痕的岩心更是少之又少，因 此要想获得大量的、具有统计意义的波痕参数，几乎是不可能的。
[0007] 砾质滩砾石粒径法恢复古波高的缺点：（1)岸线附近的沉积物不仅受到原始风浪 的影响，而且还受到冲浪回流、反射波浪的影响，因此由此计算出来的临界波浪条件并不能 真实反映原始古波浪条件；（2)岸线附近的砾质滩很大程度上受到物源的控制，即砾石的 大小很大程度上取决于物源区的风化作用、搬运过程等等，而不是取决于波浪条件；（3)岸 线附近的沉积物往往会遭受剥蚀，造成沉积记录的不完整，以至于无法获得时间上连续的 古波高变化过程。
[0008] 综上，当前恢复古波高的方法或者由于成本较高而无法实施，或者由于无法剔除 其他作用的影响而导致恢复出的古波高不够准确。
【发明内容】
[0009] 有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供古时期的最大理论波高确定方法，以提 高古时期最大理论波高计算的准确度。
[0010] 第一方面，本发明实施例提供了古时期的最大理论波高确定方法，包括：
[0011] 对获取到的目标古沉积时期的沿岸沙坝的观测厚度（现今厚度）进行去压实校 正，以确定沿岸沙坝形成时的原始厚度；
[0012] 按照如下公式计算破浪水深，t = (A+B tana )db，其中，t为所述原始厚度，a为 预先获取的所述目标沿岸沙坝的发育时的古坡度，db为破浪水深，A和B为预先设定的常 数；
[0013] 使用如下公式计算最大理论波高
，其中db为破浪水深，Hmax为最大 理论波高，X为关联系数，X G (〇. 2,1. 4)。
[0014] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所 述X为0? 78。
[0015] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，还 包括：
[0016] 获取所述目标沿岸沙坝的测井曲线，所述测井曲线包括自然电位曲线和伽马曲 线；
[0017] 根据所述测井曲线目标子单元两个半幅点间的距离，确定所述观测厚度。
[0018] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还 包括：
[0019] 将所述目标沿岸沙坝的测井曲线进行分段，以确定多个子单元；
[0020] 将测井数值的变化幅度超过预定幅值的所述子单元作为所述目标子单元。
[0021] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所 述将所述目标沿岸沙坝的测井曲线进行分段，以确定多个子单元包括：
[0022] 获取所述测井曲线上每个点测井数值；
[0023] 将测井数值低于预定阈值的谷值点作为低谷值点；
[0024] 将相邻两个低谷值点之间，测井数值最高的点作为高峰值点；
[0025] 将相邻的两个高峰值点间的曲线段作为一个子单元。
[0026] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，还 包括：
[0027] 所述目标子单元的深度变化幅度小于预设的第一阈值，且，所述目标子单元包括 深度值最小的左端点、深度值最大的右端点和测井数值最小的最低点，所述左端点的测井 数值大于所述左端点与最低点之间任一点的测井数值，所述右端点的测井数值大于所述右 端点与最低点之间任一点的测井数值。
[0028] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所 述左端点与最低点之间曲线的变化速率大于所述右端点与所述最低点之间曲线的变化速 率。
[0029] 结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所 述根据所述测井曲线目标子单元两个半幅点间的距离，确定所述观测厚度包括：
[0030] 若所述目标沿岸沙坝只被一口单井打穿，则将第一目标自然电位曲线上两个半幅 点之间的距离作为所述观测厚度，所述第一目标自然电位曲线是打穿所述目标沿岸沙坝的 单井形成的；
[0031] 若所述目标沿岸沙坝被多口单井打穿，则将多个目标距离中数值最大的作为所述 观测厚度，所述目标距离是第二目标自然电位曲线上两个半幅点之间的距离，所述第二目 标自然电位曲线是打穿所述目标沿岸沙坝的所述多口单井中的一口单井所形成的。
[0032] 第二方面，本发明实施例还提供了古时期的累计频率波高确定方法，包括权利要 求1所述的古时期的最大理论波高确定方法，还包括：
[0033] 使用如下公式计算平均波高，
其中，H为平均波高，Z为预设常 数，Z G (〇.3,0.4);
[0034] 使用所述平均波高，在预先获取的累计频率波高换算表中查询指定的累计频率波 尚。
[0035] 结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所 述Z为0.32。
[0036] 本发明实施例提供的古时期的最大理论波高确定方法，即采用破浪水深估算最大 理论波高的方法，与现有技术中的使用波痕法进行古沉积盆地古波高的恢复，导致必须通 过钻井的方式获取带有波痕的岩心，进而使得成本较高；以及与使用砾质滩砾石粒径法恢 复古波高，而导致无法在恢复古波高的过程中去除如冲浪回流、反射波浪、风化作用、物源 作用等影响，进而导致恢复出的古波高不准确相比，其通过先对获取到的目标沿岸沙坝的 观测厚度进行去压实校正，来获取较为准确的厚度值，再根据原始厚度来计算出破浪水深， 由于破浪波尚和最大理论波尚近似相等，因此，最后，可以根据破浪波尚来计算最大理论波 高，也就是在只得到观测厚度的情况下，便可以推导出最大理论波高。
[0037] 为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合 所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0038] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附 图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对 范围的限定，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 些附图获得其他相关的附图。
[0039] 图1A示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 形成过程第一张示意图；
[0040] 图1B示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 形成过程第二张示意图；
[0041] 图1C示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 形成过程第三张示意图；
[0042] 图2示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的基本流程 图；
[0043] 图3示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 连井剖面示意图；
[0044] 图4示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的研宄区沉 积相分布图；
[0045] 图5示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 分布范围示意图；
[0046] 图6示出了本发明实施例所提供的古时期的最大理论波高确定方法的沿岸沙坝 水动力解释及标准曲线示意图。
【具体实施方式】
[0047] 下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在 此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因 此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的 范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做 出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0048] 古气候参数的恢复，有助于研宄气象变化等相关的规律，因此，对古气候相关参数 的恢复（确定）有着重大的