1、地震解釋第5課地震解釋第5課2 地震層序分析2.1 地震反射波的基本特征2.2 地震反射界面的追蹤對(duì)比方法 2.3 地質(zhì)界面的類型和特征2.4 地震反射界面的類型、成因及區(qū)分2.5 地震層序劃分對(duì)比2 地震層序分析2.1 地震反射波的基本特征2.5 地震層序劃分對(duì)比2.5.1 層序地層單元的分級(jí)和特征2.5.2 井震結(jié)合的層序綜合劃分對(duì)比方法2.5.3 不同級(jí)別層序地層單元界面的地震識(shí)別2.5.4 合成地震記錄標(biāo)定2.5.5 地震層序的年代地層意義2.5 地震層序劃分對(duì)比2.5.1 層序地層單元的分級(jí)和特征 Vail（1977，1988）的層序地層學(xué)理論主要強(qiáng)調(diào)根據(jù)全球海平面升降旋回劃分對(duì)比地

2、層，認(rèn)為可以識(shí)別出五個(gè)級(jí)別的沉積旋回以及相應(yīng)的層序單元。 (1)不同級(jí)別沉積旋回的形成及其控制因素2.5.1 層序地層單元的分級(jí)、特征和綜合劃分對(duì)比原則 Vail（1977，1988）的層序地層學(xué)理地震解釋第5課王鴻禎，史曉穎 （1998）主要強(qiáng)調(diào)根據(jù)不同級(jí)別天文旋回來(lái)劃分對(duì)比地層，可分為六級(jí)旋回。王鴻禎，史曉穎 （1998）主要強(qiáng)調(diào)根據(jù)不同級(jí)別天文旋回來(lái)劃 實(shí)際上具有旋回特征的地質(zhì)作用有很多種，它們的持續(xù)時(shí)間不同，影響的范圍不同，在地層中形成的響應(yīng)的程度也不同。 實(shí)際上具有旋回特征的地質(zhì)作用有很多種，它們的存在的問(wèn)題（1）過(guò)于強(qiáng)調(diào)具有全球一致性的海平面升降旋回或天文旋回對(duì)層序的控制作用，其一

3、、二級(jí)層序太大，在油氣勘探中缺乏實(shí)際意義。而在油氣勘探中迫切需要比三級(jí)層序更大的層序單元，來(lái)刻畫(huà)不同演化階段地層特征的差異性。（2）忽略了橫向影響范圍相對(duì)較小的地區(qū)性構(gòu)造作用即盆地形成演化過(guò)程的控制作用，而這種作用對(duì)對(duì)地層產(chǎn)物控制更加直接更加強(qiáng)烈，由此劃分的地層單元對(duì)盆地分析和油氣勘探有更好的指導(dǎo)作用，因此應(yīng)從盆地演化的旋回性和階段性出發(fā)厘定層序的級(jí)別。存在的問(wèn)題（1）過(guò)于強(qiáng)調(diào)具有全球一致性的海平面升降旋回或天文裂谷盆地：構(gòu)造沉降的幕式變化盆地構(gòu)造演化的旋回性裂谷盆地：構(gòu)造沉降的幕式變化盆地構(gòu)造演化的旋回性裂后 不整合第一裂陷幕第二裂陷幕裂陷期拗陷期盆地構(gòu)造演化的旋回性裂后 不整合第一裂陷幕第

4、二裂陷幕裂陷期拗陷期盆地構(gòu)造演化的旋推薦采用的層序級(jí)別及其特征一級(jí)層序：巨層序，與大陸泛旋回對(duì)應(yīng)（沿用Vail術(shù)語(yǔ)）二級(jí)層序：超層序，與大洋中脊擴(kuò)張旋回對(duì)應(yīng)（沿用Vail術(shù)語(yǔ)）構(gòu)造層序：與盆地旋回對(duì)應(yīng)，表現(xiàn)為區(qū)際不整合面，盆地演化完整旋回。（新增術(shù)語(yǔ)）層序組：與盆地演化的階段相對(duì)應(yīng)，表現(xiàn)為區(qū)域不整合面，盆地演化的特定階段（新增術(shù)語(yǔ)）三級(jí)層序：與盆地規(guī)模的基準(zhǔn)面旋回相對(duì)應(yīng)，表現(xiàn)為超覆不整合面，沉積旋回。不同二級(jí)層序中的三級(jí)層序在層序結(jié)構(gòu)，沉積體系配置特征上有顯著區(qū)別。 （沿用Vail術(shù)語(yǔ)）四級(jí)層序：與基準(zhǔn)面旋回的特定階段相對(duì)應(yīng)，相當(dāng)于體系域，以首次水進(jìn)面和最大水進(jìn)面為界，表現(xiàn)為特定的地層疊置模式

5、特征，通常體系域與準(zhǔn)層序組對(duì)應(yīng)，但有時(shí)一個(gè)體系域也可能包含多個(gè)準(zhǔn)層序組，在低位域多為如此。 （基本沿用Vail術(shù)語(yǔ)）五級(jí)層序：即準(zhǔn)層序，以沉積作用轉(zhuǎn)換面（突變面）為界，在一個(gè)準(zhǔn)層序中，沉積作用是連續(xù)和漸變的，反映了一個(gè)以水進(jìn)面為界的地質(zhì)單元。 （基本沿用Vail術(shù)語(yǔ)）推薦采用的層序級(jí)別及其特征一級(jí)層序：巨層序，與大陸泛旋回對(duì)應(yīng)各級(jí)層序與群組段的大致對(duì)應(yīng)關(guān)系（1）構(gòu)造層序往往跨系、群（2）層序組一般相當(dāng)于組或群（3）三級(jí)層序一般相當(dāng)于段，甚至于亞段（4）準(zhǔn)層序組或體系域大致相當(dāng)亞段或更小。（5）準(zhǔn)層序大致相當(dāng)于小層各級(jí)層序與群組段的大致對(duì)應(yīng)關(guān)系（1）構(gòu)造層序往往跨系、群2.5.2 井震結(jié)合的層序

6、綜合劃分對(duì)比方法（1）界面為綱，旋回為體（2）井震結(jié)合，相互約束（3）網(wǎng)絡(luò)閉合，交叉檢驗(yàn)（4）由粗到細(xì)，逐步逼近2.5.2 井震結(jié)合的層序綜合劃分對(duì)比方法（1）界面為綱，旋（1）界面為綱，旋回為體不同級(jí)別的不整合，劃分出不同級(jí)別的層序不同級(jí)別的成因旋回（構(gòu)造旋回、氣候旋回、海（湖）平面旋回）形成不同級(jí)別的沉積旋回，構(gòu)成不同級(jí)別層序的實(shí)體層序劃分必須是界面與旋回的結(jié)合，地震識(shí)別界面強(qiáng)，但也要考慮旋回，鉆井識(shí)別旋回能力強(qiáng)，但也要重視界面（1）界面為綱，旋回為體不同級(jí)別的不整合，劃分出不同級(jí)別的層 1）在地震剖面上識(shí)別各種層序界面和體系域界面；2）在鉆井上識(shí)別各種層序界面和體系域界面； 1）在地震剖

7、面上識(shí)別各種層序界面和體系域界面塘參1井(北500m)塘參1井(北500m)（2）井震結(jié)合，相互約束地震資料的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)界面的識(shí)別和橫向分辨率高，特別是能夠在三維空間上反映地層結(jié)構(gòu)和構(gòu)造古地貌背景。不足是縱向分辨率低、對(duì)旋回的識(shí)別能力不強(qiáng)，跨越復(fù)雜構(gòu)造帶兩側(cè)對(duì)比困難，不能確定地層的時(shí)代。測(cè)錄井資料的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)旋回的識(shí)別和縱向分辨率高，能確定地層的時(shí)代，不足是在沒(méi)有巖心條件下對(duì)界面的識(shí)別能力較弱，橫向分辨率低，三維空間概念相對(duì)弱。露頭資料信息最為豐富，對(duì)界面和旋回都具有很好的識(shí)別能力，遺憾的是出露有限，只能在有條件下充分發(fā)揮其建立概念模型的作用。不整合面和沉積旋回在地震、測(cè)錄井和露頭上均有相應(yīng)的

8、響應(yīng)，因此可以也必須進(jìn)行綜合劃分對(duì)比。（2）井震結(jié)合，相互約束地震資料的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)界面的識(shí)別和橫向（3）利用VSP或合成地震記錄進(jìn)行橋式對(duì)比，確定地震界面與地質(zhì)界面是否一致，如不一致則進(jìn)行相應(yīng)修改：直到二者吻合程度達(dá)到允許誤差范圍之內(nèi)，一般應(yīng)在2030M以下。（3）利用VSP或合成地震記錄進(jìn)行橋式對(duì)比，確定地震界面與地（3）網(wǎng)絡(luò)閉合，交叉檢驗(yàn)1）地震解釋要按規(guī)則測(cè)網(wǎng)進(jìn)行，測(cè)網(wǎng)密度一般可在5km左右。過(guò)井測(cè)線全部要加密解釋。2）鉆井要按不同方位拉連井剖面，以反映沉積作用的方向性。3）在井特別密時(shí)下選擇適當(dāng)數(shù)量的井作為井震結(jié)合基干井。（3）網(wǎng)絡(luò)閉合，交叉檢驗(yàn)1）地震解釋要按規(guī)則測(cè)網(wǎng)進(jìn)行，測(cè)網(wǎng)密（4

9、)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)閉合檢查，使全區(qū)的探井都能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的對(duì)比；（4)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)閉合檢查，使全區(qū)的探井都能實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的對(duì)比；（4）由粗到細(xì)，逐步逼近地震初步識(shí)別出不整合面，標(biāo)定到井上后，在幾十米范圍內(nèi)精確確定鉆井分層，在有巖心的情況下，進(jìn)一步精確到0.幾米之內(nèi)。（1）首先識(shí)別區(qū)域不整合面和最大海泛面（標(biāo)志層），（2）全區(qū)井震結(jié)合標(biāo)志層閉合后再識(shí)別對(duì)比三級(jí)層序界面（3）最后識(shí)別體系域界面（4）由粗到細(xì)，逐步逼近地震初步識(shí)別出不整合面，標(biāo)定到井上后2.5.3 不同級(jí)別層序地層單元界面的地震識(shí)別（1）構(gòu)造層序界面區(qū)域削截面2.5.3 不同級(jí)別層序地層單元界面的地震識(shí)別（1）構(gòu)造層序地震解釋第5課T40T60TG海底

10、巖漿巖深變質(zhì)巖基底識(shí)別：無(wú)反射區(qū)的頂界中生界沉積巖、火山巖基底的識(shí)別：基本原則是認(rèn)為T(mén)G是一個(gè)重大的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)界面，根據(jù)界面上下地層傾角的差異、地震反射連續(xù)性的差異、構(gòu)造樣式的差異進(jìn)行區(qū)分，在構(gòu)造高部位的處理原則：認(rèn)為斷陷期沉積是逐漸擴(kuò)大、超覆的，高部位在難以確定時(shí)優(yōu)先作為陵水組。模糊帶處基底的解釋，按地質(zhì)趨勢(shì)。T60是一個(gè)重大的區(qū)域性削蝕不整合面,因此當(dāng)出現(xiàn)”三叉口”現(xiàn)象時(shí),應(yīng)當(dāng)優(yōu)先考慮保證削蝕現(xiàn)象,如QZ1線。T40T60TG海底巖漿巖深變質(zhì)巖基底識(shí)別：無(wú)反射區(qū)的頂?shù)卣鸾忉尩?課（2）三級(jí)層序界面上超、頂超、不平整整一、視削截，局部削截；（3）體系域界面下超、頂超、整一強(qiáng)反射；（2）三級(jí)層序

11、界面上超、頂超、不平整整一、視削截，局部削 中國(guó)南海新生代被動(dòng)大陸邊緣的一條垂直于陡坡走向的地震剖面。由于該剖面位于陸棚邊緣附近，從而海岸邊緣的不整合面特征無(wú)法利用。但根據(jù)陸棚邊緣處的特征，仍至少可解釋出六個(gè)層序。中國(guó)南海被動(dòng)大陸邊緣 中國(guó)南海新生代被動(dòng)大陸邊緣的一條垂直于陡坡走垂直于碳酸鹽臺(tái)地邊緣的剖面，澳大利亞吉普斯蘭碳酸鹽臺(tái)地的層序地層特征 垂直于碳酸鹽臺(tái)地邊緣的剖面，澳大利亞吉普斯蘭碳酸鹽臺(tái)地的層序松遼盆地西部坡折帶層序及體系域界面的識(shí)別 松遼盆地西部坡折帶層序及體系域界面的識(shí)別 準(zhǔn)噶爾盆地西北緣各層序界面及層序內(nèi)部扇體地震反射特征準(zhǔn)噶爾盆地西北緣各層序界面及層序內(nèi)部扇體地震反射特征4

12、02802112299EW5ESN10T(0)2.03.02.5準(zhǔn)噶爾盆地西北緣各層序界面及層序內(nèi)部扇體地震反射特征剝蝕點(diǎn)超覆點(diǎn)剝蝕點(diǎn)三角洲SN9K8726克81（投 影）3.5KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1S1超覆點(diǎn)濕地扇402802112299EW5ESN10T(0)2.03.02.5.4 橋式地層對(duì)比 地震數(shù)據(jù)本身只是數(shù)據(jù)信號(hào)，在縱向上也只是反映了地震波的旅行時(shí)間，不具有地質(zhì)年代含義。如何確定這些同相軸所代表的地質(zhì)年代和地質(zhì)意義？ 鉆測(cè)井資料提供了直接的年代、巖性信息，但井間對(duì)比也往往會(huì)出現(xiàn)多解性。 二者之間如何聯(lián)系？橋式對(duì)比？2.5.4 橋式地層對(duì)比 地震數(shù)據(jù)本身只是數(shù)據(jù)奧陶

13、志留東 河生屑雙峰石 炭 C2石 炭 C1走廊疊加上 行 波 剖 面三維剖面*井零偏VSP 橋 式 標(biāo) 定奧陶志留東河石炭C2石炭C1生屑雙峰（1）VSP奧陶志留東 河生雙石 炭 C2石 炭 C1走廊疊加上 行 波 橋 式 標(biāo) 定 局 部 放 大測(cè)井VSP上行波走廊疊加三維剖面雙峰灰?guī)r生屑灰?guī)r上泥巖段下泥巖段東河上角粒巖東河底礫巖志留底部砂巖奧陶頂4290H(m)40453803SPRES 橋 式 標(biāo) 定 局 部 放 大測(cè)井VSP上行波走廊疊加三地層的巖性直接決定了地震波的傳播速度，地層間的巖性差異（波阻抗差異）影響著地震波能量的大小。鉆測(cè)井資料是實(shí)際地層直接或間接的電測(cè)響應(yīng)。兩者既然是實(shí)際地

14、層的兩種屬性，因此，兩者必然存在某種聯(lián)系。子波反射系數(shù)合成記錄合成地震記錄是聯(lián)系測(cè)井與地震的橋梁合成地震記錄 = 子波 * 反射系數(shù)（2）合成地震記錄地層的巖性直接決定了地震波的傳播速度，地層間的巖性差異（波阻地震層位標(biāo)定的流程地震層位標(biāo)定的流程理論上用聲波時(shí)差曲線和密度曲線得到反射系數(shù)，提取合適的子波。用子波與反射系數(shù)求得的合成地震記錄便可以很好的約束地震剖面，測(cè)井與地震剖面建立良好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。在實(shí)際的地震層位標(biāo)定過(guò)程中，由于收集到的測(cè)井曲線上部地層層段資料的缺失、上部地層平均層速度未知等原因，應(yīng)用上述一般流程進(jìn)行標(biāo)定時(shí)，存在一定的困難。理論上用聲波時(shí)差曲線和密度曲線得到反射系數(shù)，提取合適的

15、子波。實(shí)際工作中通常分兩步進(jìn)行標(biāo)定： 第一步粗標(biāo)定，若有VSP資料首先利用VSP資料的時(shí)深對(duì)進(jìn)行checkshot校正。然后進(jìn)行標(biāo)志層手動(dòng)標(biāo)定，標(biāo)志層一般選取區(qū)域存在在煤層或灰?guī)r段，它們?cè)跍y(cè)井和地震上均存在明顯的響應(yīng)特征。 本階段一般利用地震統(tǒng)計(jì)子波（或Ricker子波）計(jì)算合成地震記錄，實(shí)際工作中通常分兩步進(jìn)行標(biāo)定：創(chuàng)建Ricker子波地震資料頻譜分析創(chuàng)建Ricker子波子波頻率應(yīng)于地震實(shí)際頻率相符；子波相位一般選0相位；子波波長(zhǎng)大概在100ms左右；創(chuàng)建Ricker子波地震資料頻譜分析創(chuàng)建Ricker子波子波應(yīng)用checkshot校正校正前校正后第一步粗標(biāo)定：應(yīng)用checkshot校正校正

16、前校正后第一步粗標(biāo)定：Sb6界面界面之下為一厚層砂巖，內(nèi)有薄層低密度、低聲波時(shí)差灰?guī)r夾層。在地震上形成強(qiáng)振幅連續(xù)性好的地震同相軸（07_SB6界面下的強(qiáng)地震軸），在對(duì)比時(shí)把該層作為對(duì)比的標(biāo)志層層進(jìn)行對(duì)比。？標(biāo)志層地震對(duì)比Sb6界面界面之下為一厚層砂巖，內(nèi)有薄層低密度、低聲波時(shí)差灰相關(guān)系數(shù)73%測(cè)井曲線進(jìn)行手工上下拉伸正極性合成記錄標(biāo)定前標(biāo)定后相關(guān)系數(shù)73%測(cè)井曲線進(jìn)行手工上下拉伸正極性合成記錄標(biāo)定前標(biāo)負(fù)極性合成記錄正極性合成記錄相關(guān)系數(shù)為：-73相關(guān)系數(shù)為：73合成記錄極性影響分析負(fù)極性合成記錄正極性合成記錄相關(guān)系數(shù)為：-73相關(guān)系數(shù)為：10hz 相關(guān)系數(shù) 3525hz 相關(guān)系數(shù)73子波頻率影

17、響效果分析10hz 相關(guān)系數(shù) 3525hz 相關(guān)系數(shù)73子波頻50hz 相關(guān)系數(shù)65子波頻率影響效果分析25hz 相關(guān)系數(shù)7350hz 相關(guān)系數(shù)65子波頻率影響效果分析25hz 相第二步細(xì)標(biāo)定在第一步粗標(biāo)定的基礎(chǔ)上，利用井資料提取子波并制作合成地震記錄。利用新的合成地震記錄進(jìn)細(xì)標(biāo)定。第二步細(xì)標(biāo)定利用測(cè)井資料提取新子波子波提取時(shí)窗子波長(zhǎng)度子波長(zhǎng)度：取決于層厚和分辨率, 層厚一般取200ms, 薄層取50100ms時(shí)窗：至少應(yīng)該為子波長(zhǎng)度的兩倍利用測(cè)井資料提取新子波子波提取時(shí)窗子波長(zhǎng)度子波長(zhǎng)度：取決于層相關(guān)系數(shù) 86.91%層位解釋相關(guān)系數(shù) 86.91%層位解釋2.5.5 地震層序的年代地層學(xué)意義

18、(1)地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系2.5.5 地震層序的年代地層學(xué)意義(1)地震反射界面、波阻(1) 地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系一般說(shuō)來(lái)，在有波阻抗差的界面處均可形成地震反射波，從而地震剖面上的地震反射界面是波阻抗界面的表現(xiàn)。當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件發(fā)生變化時(shí)，巖石的波阻抗特征也隨之發(fā)生變化，形成波阻抗界面。從而簡(jiǎn)單地講，地質(zhì)界面與波阻抗界面相對(duì)應(yīng)，波阻抗界面與地震反射界面相對(duì)應(yīng)。層面、不整合面、剝蝕面、斷層面、侵入體接觸面、流體分界面，以及不同巖性的分界面，均可構(gòu)成地震反射面。(1) 地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系一般說(shuō)來(lái)(2)地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系嚴(yán)格地講，根據(jù)褶積模型可知單道地震記錄上的同相軸在垂向上是一定厚度內(nèi)的多個(gè)界面的綜合作用(褶積)的結(jié)果；子波反射系數(shù)合成記錄(2)地震反射界面、波阻抗界面和地質(zhì)界面間的關(guān)系嚴(yán)格地講，根SPRP0R1P1RnPndRh0hnh而根據(jù)繞射積分模型可知，地震剖面上任一點(diǎn)在任一時(shí)刻的反射波記錄，在平面上是空間菲涅爾帶內(nèi)所有反射點(diǎn)綜合作用(繞射積分)的結(jié)果，在三維空間上是一個(gè)球腔體內(nèi)所有反射點(diǎn)綜合作用(繞射積分)的結(jié)果。SPR