地震相定义、划分、识别及特征
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通过层序的划分,可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。
通过对有利层序内地震相的研究,可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围,从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。
一、地震相分析(一)地震相概念地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和,是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征,是指一定面积内的地震反射单元,该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。
(二)地震相分析地震相分析就是在划分地震层序的基础上,利用地震参数特征上的差别,将地震层序划分为不同的地震相区,然后作出岩相和沉积环境的推断。
用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数,目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下:(1)反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。
(2)地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式,导致反射结构和外形的特定组合,从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。
(3)反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关,反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。
大面积的振幅稳定揭示上覆、下伏地层的良好连续性,反映低能级沉积;振幅快速变化,表示上覆和(或)下伏地层岩性快速变化,是高能环境的反映。
(4)反射频率:反射频率受多种因素的影响,如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。
视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化,因而是高能环境的产物。
(5)同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性,与沉积作用有关。
连续性越好,表明地层越是与相对较低的能量级有关;连续性越差,反映地层横向变化越快,沉积能量越高。
(6)层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。
由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生,因此地震相分析具有明显的多解性。
但是既然地震相是沉积相的反映,地震相必然能够反映储集体或油气储集相带(刘震,1997)。
地震参数(地震相标志)按其属性可分为四大类:①几何参数:反射结构、外形;②物理参数:反射连续性、振幅、频率、波的特点;③关系参数:平面组合关系;④速度-岩性参数:层速度、岩性指数、砂岩含量。
一、内部反射结构(Seismic Reflection Configuration)指层序内部反射同相轴本身的延伸情况及同相轴之间的相互关系反映物源方向、沉积过程、侵蚀作用、古地理、流体界面等②发散反射结构(Divergent)往往出现在楔形单元中,反射层在楔形体收敛方向上常出现非系统性终止现象(内部收敛),向发散方向反射层增多并加厚。
它反映了由于沉积速度的变化造成的不均衡沉积或沉积界面逐渐倾斜,反映沉积时基底的差异沉降,常出现于古隆起的翼部,盆地边缘、或同生断层下降盘,盐丘翼部,往往是油气聚集的有利场所。
③前积反射结构(Progradational)由沉积物定向进积作用产生的,为一套倾斜的反射层,与层序顶底界呈角度相交,每个反射层代表某地质时期的等时界面并指示前积单元的古地形和古水流方向。
在前积反射的上部和下部常有水平或微倾斜的顶积层和底积层,常见近端顶超和远端下超。
代表三角洲沉积。
上部是浅水沉积,下部则是深水沉积。
d.叠瓦状前积(shingled),它表现为在上下平行反射之间的一系列叠瓦状倾斜反射,这些斜反射层延伸不远,相互之间部分重叠。
它代表斜坡区浅水环境中的强水流进积作用,是河流、缓坡三角洲或浪控三角洲的特征。
也称之为羽状前积。
在同一三角洲沉积中,不同部位可表现为不同类型的前积。
如受主分支河道控制的建设性三角洲朵状体可能表现为斜交前积,无顶积层也无底积层,只有前积层,较低能的朵状体侧缘或朵状体之间可能呈现S形前积。
前积在不同方向的测线上表现不同,倾向剖面表现为前积,走向剖面表现为丘形。
④乱岗状反射结构(hummocky)它是由不规则、连续性差的反射段组成,常有非系统性反射终止的同相轴分叉现象。
常出现在丘形或透镜状反射单元中。
9 地震相分析技术绪论地震数据中包括着十分丰硕的信息,能够从中提取一系列地震属性,这些属性可用来测定地震数据的几何学、动力学、运动学或统计学特点,有助于揭露隐含的地下异样。
最近几年来,人们从地震数据中提取了愈来愈多的信息来进行常规的地震属性预测。
基于属性参数的地震相分析技术,不但可用于大尺度的沉积相研究,更适合于小尺度的沉积亚相、微相研究和储集层预测。
在进行地层岩性说明进程中,普遍采纳的波阻抗反演和地震属性技术的确起到了不小的作用,但随着煤矿开发对地层岩性的要求不断增加,这两种技术已经在某些程度上知足不了实际生产的需要,关于地震属性分析方式来讲,也已经意识到其本身要紧存在以下两方面缺点:(1) 所提取的属性不断增加,可是能够提供给用户进行处置说明的属性不多。
(2) 缺少适合的方式对多种属性进行说明,其地质意义不明确。
能够说,传统的地震属性丢失了两个大体信息,即地震信号的整体转变和这种转变的散布规律。
因此,很难给出井位处的地震信号转变的靠得住评估,也就很难进行靠得住的信息外推。
在钻井资料比较少、横向转变较快的情形下多解性较强,很难准确性预测。
波阻抗反演和地震属性技术均无法评判地震信号的整体转变程度。
可是,任何与地震波传播有关的物理参数转变都反映在地震道波形的转变中,能够利用样点值随时刻的转变来刻画和衡量地震道波形转变。
于是,基于波形的地震相分析技术便应运而生。
一样而言,地震相分析技术忠实于地震信息本身,弥补了井约束反演的缺点。
相较较而言,基于波形的地震相分析技术较基于属性的地震相分析技术有独特的优势。
基于属性的地震相分析技术利用某些对地质情形灵敏的属性划分出与沉积相对应的地震相,但前提是这些属性存在,且确实灵敏,而寻觅这些灵敏属性或属性组合往往比较困难和耗时;另外属性不能反映地震信号的整体转变,没有一个单一属性或几个属性的组合能够描述整个地震信号的非均匀性。
基于波形的地震相分析技术综合利用了地震波的频率、相位、速度、能量等各类信息,是基于地震信号整体不同的分类,克服了上述缺点,具有独特解决问题的能力。
地震属性含义及其应用一、 瞬时属性 19假定复数道表示为:)t (iy )t (x )t (u +=,则1. 瞬时实振幅 IReAmp ( Instantaneous Amplitude )是在选定的采样点上地震道时域振动振幅。
是振幅属性的基本参数。
广泛用于构造和地层学解释。
用来圈定高或低振幅异常,即亮点、暗点。
反映不同储集层、含气、油、水情况及厚度预测。
2. 瞬时虚振幅 IQuadAmp (Inst. Quadrature Amplitude)是复数地震道的虚部,与复数地震道的相位为90º时的时域振动振幅。
即正交道,为虚振幅。
因它只能在特定的相位观测到,多用来识别与薄储层中的AVO 异常。
3. 瞬时相位IPhase ( Instantaneous Phase)))t (x )t (y tan(A )t (=γ, 定义为正切,输出相位已转换为角度,数值范围是[-180o ,180o ]。
为q(t)/f(t)的一个角,是采样点处地震道的相位。
有助于加强储层内部的弱反射同相轴,但同时也加强了噪声,可用于指示横向连续性;显示与波传播有关的相位部分;用于计算相速度;因为没有振幅信息因此能够显示所有同相轴;用于显示不连续;断层、显示层序边界。
由于烃类聚集常引起局部相位变化,也可以做烃类直接指示之一。
4. 瞬时相位余弦 CIP ( Cosine of Inst. Phase )是瞬时相位导出的属性。
其计算式为))t ((Cos γ常用来改进瞬时相位的变异显示。
并用于相位追踪和检查地震剖面对比、解释的质量。
多与瞬时相位联用。
5. 瞬时频率 IFreq (Inst. Frequeney)定义为瞬时相位对时间的函数 dt )t (d γ(以度/毫秒或弧度/毫秒表示),其量纲为频率的量纲(Hz),是地震道在频率方面的瞬时属性。
用来计算、估算地震波的衰减。
油气储层常引起高频成分衰减及杂乱反射显示,所以横向上可用于碳氢指示。
地震基本知识介绍
地震是地球的一种自然现象,是指地球内部产生的能量释放造成地球表面产生震动的现象。
地震多发生在地壳的断层带上,断层是地壳破裂的带状地形。
地震产生的能量释放成为地震波,从震源向四周传播。
地震波包括体波和面波两种类型。
地震的强度和震级是描述地震大小和破坏程度的指标。
地震强度是用于描述地震破坏程度的一种标准,常用的是烈度表来进行评估,通常分为12度。
而震级是用于描述地震释放的能量
大小的一个指标,常用的是里氏震级进行表示,其数值在0-
10之间。
地震也会产生许多有害的后果,包括建筑物倒塌、山体滑坡、海啸、火灾等。
因此,人们需要采取措施来减少地震带来的破坏。
一些常见的防震措施包括建造抗震建筑、加固老旧建筑物、培训正确的逃生技能等。
地震的预测仍然是地震学研究的一个难题。
虽然科学家们通过观测地震活动的模式和地壳变形等现象进行预测,但准确性仍然有限。
目前,地震预警系统已经在一些地区得到了应用,通过提前几秒或几分钟的警报,可以帮助人们有更多时间进行自救。
地震相的识别方法和思路一、研究范围研究区域位于××,研究的目的层是古近系××组地层。
二、研究方法1.本次工作的地震相识别主要运用如下两种方法:第一种是以振幅、频率的变化及同相轴的横向连续性三种内部地震反射类型的变化为依据。
连续性好为低能环境;连续性差为高能环境。
振幅与波阻抗有关,振幅大面积稳定,说明上下地层连续好,低能环境。
否则,属高能环境。
频率变化快,为高能环境。
第二种为地震反射单元的形状为依据。
现在往往把两种分类方法结合起来进行识别。
地震反射单元几何外形包括:席状、丘状、扇状、槽状充填、盆地充填、透镜状、楔状、滩状地震反射。
2.地震相解释的基本准则:能量匹配准则地震相参数中的反射结构和几何外形有明显的沉积环境能量标志,而同一沉积体的反射结构和外形必须是同一能量级。
代表高能环境的反射结构和外形不能与代表低能环境的反射结构和外形匹配,反之亦然。
例如,平行反射结构一般代表低能环境,发散结构代表从高能到低能变化,而前积结构表示高能环境。
又如,席状外形反映或低能或高能环境,但丘状外形则为高能环境。
岩心相准则在没有钻井的探区内,只能通过地震相和沉积相的一般对应关系,与同类盆地的标准地震相模式对比,将地震相转化为沉积相。
但是若是在有井的探区,地震相解释时应尽可能结合钻井资料,用钻井的岩心相标定对应的地震相。
例如某一斜交前积相可能代表三角洲环境,也有可能是浊积扇体。
但若在该地震相部位刚好有一探井,且对应层位上岩心相表现为三角洲的特征,则该地震相可定为三角洲环境。
沉积体系匹配准则沉积体系指成因上有联系的沉积相的共生组合,是平面相序的模式。
平面上一组地震相的分布所受沉积体系的控制表现在两个方面:一是沉积相类型的排列方式,即哪些沉积相可以相邻连接,而哪些沉积相绝对不能相邻连接;哪些沉积相可以组成一个相序排列,而哪些沉积相很少能形成一种相序排列。
二是沉积相排列的方向性。
受沉积盆地的边界条件即构造背景所制约,从不同的边界向盆地内部延伸时,有些沉积相可以重复出现,而有些相则不能再出现。
设计的内容为地震资料构造解释和地震相解释。
地震资料构造解释的主要内容包括在剖面上识别断层并标识断层,在平面上利用相干体进行断层的组合,并且进行地层对比追踪,最后根据解释的断层和层位做等T0构造图。
地震相解释主要内容是在剖面上识别水道的形状,在平面上识别水道的空间展布情况,利用剖面上的地震反射构型、地震反射结构投影到平面上做出平面地震相图。
实验一、地震构造解释一、实验目的学会Discovery软件的安装、建立工区、三维数据加载、剖面显示地震记录。
进行层位对比追踪和断层解释,利用相干体进行断层的平面组合,以及根据解释的层位和断层做出等时构造图。
结合剖面图会分析地质意义和盆地内生储盖组合。
二实验内容本实验以Discovery软件为解释平台进行以下实验:1 利用Discovery 中模块建立中国的工区和Seisvision模块加载数据。
2断层的剖面解释并结合相干体切片进行断层的平面组合。
根据断层的识别标志进行断层的识别,并结合相干体提高断层识别准度(期间常见的问题:主测线和联络测线方向断层往往不闭合,解决办法是要根据两个方向综合判断断层。
)3 不整一地震反射界面的识别及追踪对比。
4 等T0构造图的绘制。
(断层在地震剖面上的一般标志)(1)同相轴错断、波组波系错断(中小断层);(2)同相轴数目突然增减或消失(同生断层);(3)地层产状突变、地震相特征突变(边界断层);(4)同相轴分叉、合并、扭曲及强相位转换(小断层);(5)断面波、绕射波。
(地震反射界面的追踪对比方法)(1)单一同相轴的基本追踪对比方法★反射波同相轴具线状廷伸特征,相邻记录道的同一同相轴应为一连续的曲线,相邻界面的同相轴应大体平行。
★相邻记录道同一界面反射波同相轴波形特征相似,即振幅、周期、相位数等相似,它们在空间上是逐渐地变化的。
(2)根据波组或波系进行地震反射界面对比★波组是相邻若干个界面形成的多个强反射同相轴的组合。
波组之间是一些振幅比较弱的同相轴,★多个波组组成一个波系。
地震相分类⼀、引⾔地震相分类是地震勘探中的⼀项重要技术,通过对地震波的传播特征进⾏分析,可以将地震数据划分为不同的相,进⽽推断地下岩层的性质、结构和构造。
地震相分类的研究对于油⽓勘探、矿产资源调查、⼯程地质等领域具有重要意义。
本⽂将对地震相分类进⾏详细阐述。
⼆、地震相的定义地震相是指地震波在地下岩层中传播时所表现出的特征,包括波的传播速度、振幅、频率等。
通过对地震波的这些特征进⾏分析,可以对地下岩层的性质、结构和构造进⾏推断。
地震相分类就是将这些特征相似的地震波归为同⼀相,以便更好地研究和了解地下岩层。
三、地震相分类的依据地震相分类的依据主要包括以下⼏个⽅⾯:1.波速变化:地震波在地下岩层中的传播速度会因为岩层的性质、结构和构造的不同⽽发⽣变化。
通过对地震波速的测量和分析,可以推断出地下岩层的性质和构造,进⽽进⾏地震相分类。
2.振幅变化:地震波的振幅会受到岩层的物理性质和结构的影响。
通过对地震波振幅的分析,可以推断出地下岩层的岩性、粒度、孔隙度等因素,进⽽进⾏地震相分类。
3.频率变化:地震波的频率会受到岩层的弹性模量和孔隙流体等因素的影响。
通过对地震波频率的分析,可以推断出地下岩层的弹性模量和孔隙流体性质,进⽽进⾏地震相分类。
4.波形特征:不同类型的地震波具有不同的波形特征。
通过对地震波的波形特征进⾏分析,可以对地下岩层的结构和构造进⾏推断,进⽽进⾏地震相分类。
四、地震相分类的⽅法⽬前常⽤的地震相分类⽅法主要有以下⼏种:1.直⽅图法:将地震波的特征值(如速度、振幅、频率等)绘制成直⽅图,然后将特征值相近的波归为同⼀相。
这种⽅法简单直观,但可能会忽略掉⼀些重要的细节信息。
2.模式识别法:利⽤计算机技术对地震波进⾏⾃动分类。
这种⽅法可以处理⼤量的数据,但需要⼤量的训练样本和精确的模式识别算法。
3.神经⽹络法:利⽤神经⽹络的⾃学习能⼒对地震波进⾏分类。
这种⽅法可以处理复杂的⾮线性问题,但需要⼤量的训练时间和样本。
超详细——地震相的定义、识别标志与分析⽅法识别最下⽅⼆维码,回复“地震相”,获取本⽂word⽂档。
1、定义不同沉积体系的各级界⾯、岩性及⼏何特征在地震剖⾯上的综合表现。
地震相分析就是识别每个层序内独特的地震反射波组特征及其形态组合,并将其赋予⼀定的地质含义,进⽽进⾏沉积相的解释。
因此对有利层序内陆震相的研究,可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围,从⽽为有利储层的综合预测奠定了基础。
2、识别标志(1)地震反射基本属性与结构(2)内部反射构造(3)外部⼏何形态(4)边界关系(包括反射终⽌型和横向变化型(5)层速度等。
最常⽤的是前三种标志。
3、描述原则地震内部反射构造是指地震地层单元内部多个同相轴的形态组合⽽外部⼏何形态则是地震地层单元的外观形体特征,反映上、下两个同相轴所构成的⼏何形态。
前者属于地震相的内部属性,⽽后者则为地震相的外观形态,因此在描述的语⾔上应有明显的区别。
4、地震反射基本属性与结构地震反射属性是指地震剖⾯各组成部分(即同相轴)的物理地震学特征,其基本属性包括振幅、视频率、连续性三个要素。
4.1 基本属性(1)振幅(Amplitude)振幅是质点离开其平衡位置的位移量。
视振幅反映相应地震界⾯反射系数的⼤⼩。
对于相同的⼊射波⽽⾔,界⾯的反射系数越⼤则所产⽣的反射波振幅越强。
反射系数的⼤⼩由界⾯上下岩层的波阻抗差所决定,波阻抗差越⼤则反射系数就越⼤。
波阻抗与岩性有着密切的关系,⼀般说来泥岩的波阻抗较低,砂岩的波阻抗中等,⽽碳酸盐岩的波阻抗较⾼。
因此,视振幅的⼤⼩最终可归结为界⾯上、下岩性差别⼤⼩。
(2)视频率(Frequency)视频率反映了相邻反射界⾯之间间距的⼤⼩。
间距越⼤,上、下界⾯处产⽣的反射波之间的时间间隔就越⼤,即视频率越⼩;反之,间距越⼩则视频率越⼤。
当界⾯间距⼩于⼊射地震波的 1/4 主波长时,两个界⾯形成的反射波将相互叠加成为⼀个复合波;从⽽⽆法将两个界⾯区分开,这就是所谓的地震波垂向分辨率(能确定出两个独⽴界⾯⽽不是⼀个界⾯所需的最⼩反射⾯间距,这⾥为 1/4 主波长)。
第二节地震相分析地震相是由地震反射参数(振幅、频率、相位、同相轴以及反射结构等)所限定的三维地震反射单元,它是特定沉积相或地质体的地震响应。
从研究层次上来看,地震相是地震层序或体系域的次一级单元,一个层序可以包含若干种地震相,这些地震相往往是特定沉积相的地震响应,因此对地震相的理解是应用地震相推断和划分沉积相的基础。
地震相的分析和识别有两种方法,第一种方法是通过肉眼来观测地震反射特征,并与所建立的标准地震相特征进行比较,判别属于何种地震相,俗称“相面法”。
这种方法一般应用于局部的地震资料解释和分析中,解释和识别精度较低。
第二种方法是应用地震数据处理技术、计算机技术以及一定的数学方法对地震数据体进行分析和计算,提取出能够反映沉积相变化的属性参数,依据地震属性参数的空间变化划分地震相,这种方法被称为定量地震相分析方法。
由于该方法能够对整个地震数据的属性参数进行精确分析和计算,因此是一种高效、先进的分析方法。
在本节主要介绍第一种地震相识别方法,定量地震相识别方法在地震属性分析一节中介绍。
一、地震相划分参数及地质意义(一)地震相分析参数地震相分析就是利用地震反射结构、连续性、振幅、频率、层速度和外部几何形态等参数解释和分析不同参数组合所反映的地质意义,从而推断可能的沉积相。
这些地震参数及其地质解释如表11-1所示。
表11-1 地震相参数及其地质意义(二)内部反射结构反射结构是指层序内部反射同相轴的横向变化情况及同相轴之间的关系。
根据内部反射结构的形态可以分为平行与亚平行反射结构,发散反射结构,前积反射结构,乱岗状反射结构,杂乱状反射结构和无反射。
1.平行与亚平行反射结构反射层由一组平行和亚平行的地震反射同相轴构成,地震相以中强振幅、中高连续性、近平行反射结构为特征,它往往出现在席状、披盖及充填型单元中。
平行与亚平行反射代表均匀沉降的陆架三角洲台地或稳定的盆地平原背景上的匀速沉积作用(图11-7a, 7b)。
地震相分析地震相:指有一定分布范围的三维地震反射单元,它由地震参数不同于相邻地震相单元的反射波组所构成。
地震相代表了产生其反射的沉积物的一定岩性组合、层理和沉积特征。
地震相的概念主要有三层含义:1、地震相指在区域内能够圈定、有一定规模可以作图的三维地震反射单元。
2、地震相单元的主要地震参数包括单元内部反射结构、单元外部几何形态(几何外形)、反射振幅、反射频率、反射连续性、地层速度地震参数是识别和划分地震相单元的标志。
正如识别和描述沉积相需用沉积物的颜色、粒度、结构、构造(如层理)等参数一样,识别和描述地震相也要有一定的参数。
地震相分析就是描述地震反射参数的特征和变化,并对其进行地质解释。
每个地震参数都提供了相当多的地下地质信息。
也可以说,地震相划分的依据就是地震反射参数特征的变化。
因此,地震参数很重要,下面还要详细讲述。
3、说明了地震相的地质含义。
归根结底,地震相就是沉积相的地震反射响应。
但由于地震反射波分辨能力的限制,地震相又不是沉积相细微的表现,而是沉积相宏观特征的响应。
地震相的目的及优点目的:既然地震相是沉积相的反映,我们可以根据地震层序内地震相的平面分布特征编制地震相平面图,进而转换成的沉积相平面图,帮助分析层序的沉积环境及古地理,重塑盆地的沉积史和构造史,预测盆地中生油岩相和储集岩相的分布;并在地震资料和地震相的解释过程中,可预测地层、岩性等有利圈闭。
地震相平面图→沉积相平面图优点:地震相分析是沉积盆地分析的一种新手段,特别是在盆地勘探早期、钻井有限的情况下尤为适用。
单井相分析是一孔之见,虽然精度高、可靠性强,但横向上不可能外推很远,尤其对于相变较快的陆相盆地。
在盆地勘探早期、井少的情况下,单用井资料恢复整个盆地的沉积相难度很大,地震相分析则有效地克服了这一点。
因为现代勘探,地震先行,地震资料往往很丰富,通过地震相分析制作地震相平面图,再结合钻井的岩心相、测井相标定对应的地震相,将地震相转换成沉积相,能对盆地的沉积环境和古地理有一个整体的把握,以便指导勘探。
地震相通过层序的划分,可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。
通过对有利层序内地震相的研究,可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围,从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。
一、地震相分析(一)地震相概念地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和,是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征,是指一定面积内的地震反射单元,该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。
(二)地震相分析地震相分析就是在划分地震层序的基础上,利用地震参数特征上的差别,将地震层序划分为不同的地震相区,然后作出岩相和沉积环境的推断。
用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数,目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下:(1)反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。
(2)地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式,导致反射结构和外形的特定组合,从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。
(3)反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关,反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。
大面积的振幅稳定揭示上覆、下伏地层的良好连续性,反映低能级沉积;振幅快速变化,表示上覆和(或)下伏地层岩性快速变化,是高能环境的反映。
(4)反射频率:反射频率受多种因素的影响,如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。
视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化,因而是高能环境的产物。
(5)同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性,与沉积作用有关。
连续性越好,表明地层越是与相对较低的能量级有关;连续性越差,反映地层横向变化越快,沉积能量越高。
(6)层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。
由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生,因此地震相分析具有明显的多解性。
但是既然地震相是沉积相的反映,地震相必然能够反映储集体或油气储集相带(刘震,1997)。
地震相通过层序的划分,可以大致确定不同类型的砂岩储集体在纵向上发育的有利层位。
通过对有利层序内地震相的研究,可以确定砂岩储集体的沉积相及横向的分布范围,从而为砂岩储层的综合预测奠定基础。
一、地震相分析(一)地震相概念地震相是沉积相在地震剖面上表现的总和,是由沉积环境(如海相或陆相)所形成的地震特征,是指一定面积内的地震反射单元,该单元内的地震属性参数与相邻的单元不同.它代表产生其反射的沉积物的岩性组合、层理和沉积特征。
(二)地震相分析地震相分析就是在划分地震层序的基础上,利用地震参数特征上的差别,将地震层序划分为不同的地震相区,然后作出岩相和沉积环境的推断。
用来限定地震相单位的基本参数是那些涉及层系内部的反射形态和层系本身的几何外形的有关参数,目前在地震相分析中使用的地震反射参数及其地质解释如下:(1)反射结构:反射结构反映层理类型、沉积作用、剥蚀和古地貌以及流体类型。
(2)地震相单元外形和平面组合:不同沉积环境下形成的岩相组合有特定的层理模式和形态模式,导致反射结构和外形的特定组合,从而反映沉积环境、沉积物源和地质背景。
(3)反射振幅:反射振幅与波阻抗差有关,反映界面速度一密度差、地层间隔及流体成分和岩性变化。
大面积的振幅稳定揭示上覆、下伏地层的良好连续性,反映低能级沉积;振幅快速变化,表示上覆和(或)下伏地层岩性快速变化,是高能环境的反映。
(4)反射频率:反射频率受多种因素的影响,如地层厚度、流体成分、埋深、岩性组合、资料处理参数等。
视频率的快速变化往往说明岩性的快速变化,因而是高能环境的产物。
(5)同相轴连续性:它直接反映地层本身的连续性,与沉积作用有关。
连续性越好,表明地层越是与相对较低的能量级有关;连续性越差,反映地层横向变化越快,沉积能量越高。
(6)层速度:层速度反映岩性、孔隙度、流体成分和地层压力。
由于同一地震相参数的变化可以由多种地质作用产生,因此地震相分析具有明显的多解性。
但是既然地震相是沉积相的反映,地震相必然能够反映储集体或油气储集相带(刘震,1997)。
二、地震相划分标志(一)外部几何形态外部形态是一个重要的地震相标志。
不同的沉积体或沉积体系,在外形上是有差别的,即使是相似的反射结构,因为外形的不同,也往往反映了完全不同的沉积环境。
目前常见的外部形态(图1)包括席状、席状披盖、楔形、滩形、透镜状、丘形和充填型等。
1.席状席状反射是地震剖面上最常见的外形之一,其主要特点是上下界面接近平行,厚度相对稳定。
席状相单元内部通常为平行、亚平行或乱岗状反射结构,可代表深湖、半深湖等稳定沉积环境和滨浅湖、冲积平原等不稳定沉积环境。
图1 地震相单元外形示意图3.楔状特点是在倾向方向上厚度向一个方向逐渐增厚,向相反方向减薄而终止;在走向方向则常呈丘状。
楔状代表一种快速、不均匀下沉作用,往往出现在同生断层下降盘、大陆斜坡侧壁的三角洲、浊积扇和海底扇中,是陆相断陷湖盆最常见的地震相单元。
楔状相单元内部若为前积反射结构,常代表扇三角洲;若分布在同生断层下降盘,而且内部为杂乱、空白、杂乱前积或帚状前积,则是近岸水下扇、冲积扇或其他近源沉积体的较好反映。
4.滩状顶部平坦而在边缘一侧反射层的上界面微微下倾。
一般出现在陆架边缘、地台边缘和碳酸盐岩台边缘。
5.透镜状特点是中部厚度大,向两侧尖灭,外形呈透镜体。
一般出现在古河床、沿岸砂坝处,有时在沉积斜坡上也可见到透镜体。
6.丘形其特点是凸起或层状地层上隆,高出于围岩。
上覆地层上超于丘形之上,大多数丘形是碎屑岩或火山碎屑岩的快速堆积或生物生长形成的正地形。
不同成因的丘形体具有不同的外形。
根据外形上的差异,可以分为简单扇形复合体(如水下扇、三角洲朵叶)、重力滑塌块体、等高流丘、碳酸盐岩岩隆(滩和礁)。
丘状外形在断陷盆地边界也很常见。
近岸水下扇、冲积扇等的走向剖面也常显示丘状。
湖盆内部的中、小型三维丘状体,特别是在其顶面有披盖反射出现时,是浊积扇的标志。
7.充填型充填外形的判别标志是下凹的底面,它反映了冲刷一充填构造或断层、构造弯曲、下部物质流失引起的局部沉降作用。
根据外形的差别可划分为河道充填、海槽充填、盆地充填和斜坡前缘充填等(图2)。
根据内部结构还可以划分为上超充填、丘形上超充填、发散充填、前积充填、杂乱充填和复合充填等等(图2)。
充填型代表各种成因的沉积体,如侵蚀河道、海底峡谷、海沟、水下扇、滑塌堆积等。
(二)内部反射结构1.平行与亚平行反射结构该反射结构以反射层平行或微微起伏为主要特征。
它往往出现在席状、席状披盖及充填型单元中。
平行与亚平行反射代表均匀沉降的陆架三角洲台地或稳定的盆地平原背景上的匀速沉积作用(图3a, b)。
2.发散反射结构其特征是相邻两个反射层向同一个方向倾斜(图3c),向发散方向反射增多并加厚,在收敛方向上反射突然终止。
出现这种现象可能是由于地层厚度向上倾方向变薄,低于地震分辨率的缘故。
发散结构一般出现在楔状单元中,表明沉降速度差异不均衡。
在滚动背斜上,三角洲前缘砂岩和页岩反射层系向同期形成的同生断层方向有明显的发散现象,是油气聚集的有利地带。
3.前积反射结构前积反射结构通常反映某种携带沉积物的水流在向前(向盆地)推进(前积)的图3 平行(a)、亚平行(b)和发散(c)反射结构示意图过程中,由前积作用产生的反射结构,这种反射结构在地震剖面上最容易识别。
它在倾向剖面上相对于上下反射层系均是斜交的,是陆架一台地或三角洲体系向盆地方向迁移过程中沉积在前三角洲或大陆坡环境内岩相的地震响应。
根据其内部形态上的差别,可以进一步划分为s型、斜交型、s复合斜交型、切线斜交型和叠瓦型s种,如图4b。
前积结构在不同方向的测线上表现形式不同。
在倾向方向上呈前积型,在走向方向上则呈丘形。
4.乱岗状反射结构乱岗状反射结构由不规则的、不连续亚平行的反射组成,常有许多非系统性的反射终止和同相轴分裂现象,波动起伏幅度小,接近地震分辨率的极限(图5)。
图4 前积反射结构示意图图5 乱岗状反射结构示意图a-S型;b一斜交型;c—切线斜交型;d一复合斜交型;e一叠瓦型乱岗状反射结构侧向变为比较大的明显的斜坡沉积模式,向上递变为平行反射。
该反射结构代表一种分散弱水流或河流之间的堆积,解释为前三角洲或三角洲之间的指状交互的较小的斜坡朵叶地层。
5.杂乱状反射结构杂乱状反射结构的特点是不连续的、不规则的反射,振幅短而强。
它可以是地层受到剧烈变形,破坏了连续性之后造成的,也可以是在变化不定相对高能环境下沉积的。
在滑塌结构、切割与充填河道综合体、高度断裂的、褶皱的或扭曲的地层,都可能产生这种反射结构。
另外,许多火成岩侵人体、泥丘(盐岩)刺穿以及深部地层都可能出现杂乱反射结构。
这些地质体本身可能是均质的或成层的,但因为反射能量太弱,低于随机噪声的水平而呈现不规则的杂乱结构。
盐岩与围岩界面不规则也是形成杂乱反射的原因。
6.无反射没有反射反映了纵向上沉积作用的连续性。
如厚度较大的快速和均匀的泥岩沉积,它们有利于碳氢化合物的生成和超压带的形成。
无反射有时也反映均质的、无层理的、高度扭曲的或者倾角很陡的砂岩、泥岩、盐岩、礁和火成岩体。
三、陆相湖盆主要砂岩沉积体地震相特征陆相湖盆由于沉积作用和断裂活动的复杂性和多样性,发育形成了多种沉积样式和特殊地质体,它们在地震剖面上具有各自特殊的地震属性,形成了多种多样的地震相类型,可大致划分为以下几种:砂砾岩扇体地震相、三角洲地震相、滩坝砂体地震相、河道砂体地震相、生物礁地震相、火成岩地震相、白云岩地震相、潜山地震相、深湖相泥岩地震相、盐丘地震相等10种类型。
这里主要介绍与砂岩沉积体有关的地震相特征。
(一)砂砾岩扇体地震相陆相湖盆由于湖岸至深湖中心距离短,物源充足,水系发育,使本区沉积发育了大量的砂砾岩扇体。
同时不同时期地质条件不同,即使同一时期由于沉积部位不同沉积的砂砾岩扇体,也会因物源的距离、水体深度、湖底坡度、水动力条件和形成机制等各方面的差异而导致其形态、规模、岩性和物性都有所不同。
根据沉积相、测井相、地震相标志特征,将陡坡带划分为6种不同类型的砂砾岩扇体:冲积扇、近岸水下扇、扇三角洲、辫状河三角洲、陡坡深水浊积扇、近岸砂体前缘滑塌浊积扇。
各类扇体的一般地震相特征为;(1)一般产于箕状断陷盆地陡坡一侧的断层面附近,或古地貌的山谷出口。
(2)平面外形复杂,典型的呈扇形,顺倾向方向呈楔形,横界面为典型的丘状。
(3)在顺倾向方向的地震剖面中,发散型的反射结构十分发育,或称帚状结构,收敛点指向扇端。
在多期扇体相互叠置的剖面上,由于侧向上的差异压实作用和水流的冲刷剥蚀作用,扇体也可呈丘形反射特点。
(4)在倾向地震剖面上,地震反射的连续性是多变的。
一般说,在各期扇体的顶面和远端的反射连续性强,在它的内侧靠近断层面附近,反射杂乱或无反射。
在它的顶端,特别是靠上的扇体顶面,反射的连续性变差。
(5)在走向剖面上,典型扇体的外包络多呈丘状反射,背斜反射幅度最高部位多为扇中,内幕反射向扇端方向连续性变好,向扇根方向连续性变差。
典型扇体的地震相特征如下:1.冲积扇体这类扇体主要发育于陆相湖盆边缘,处于湖盆近物源区的峡谷出口处,由于古地形高差大,古气候干燥炎热,在湖盆边缘由季节性洪水搬运和堆积了一套粗碎屑物质,在平面上可分为扇根、扇中和扇端3个亚相。
其最大特征为突发性强,以剥蚀充填为主,沉积厚度和面积相对较大。
在顺延物源方向的地震剖面上,其反射外形呈宽缓的丘状反射,内部反射结构在扇体的不同亚相特征又有所不同,其中扇根和扇端亚相为空白和杂乱反射,而扇中亚相为低频的亚平行或发散结构(图6);在垂直物源方向的地震剖面上,其反射外形为倾角较陡的丘状反射,内部为杂乱一短波状反射结构,同相轴连续性差,反射振幅较强。
2.水下扇体近岸水下扇体是在滨浅湖、半深湖区水下形成的扇形砾岩体。
它主要形成于陆相断陷湖盆的扩张期,随着湖水范围的扩大,扇体也不断后退,并始终沿湖盆边缘紧邻山麓部位分布,平面上也分为扇根、扇中和扇端3个亚相,自下而上表现为扇根一扇中一扇端一浅湖一深湖沉积,构成向上变细变薄的垂向层序。
近岸水下扇由于它整体没于水下,地震反射成层性和连续性好,但在陡坡带的不同部位所发育的扇体其地震相特点有所不同,通常在顺延物源方向的剖面上,由于与上覆地层岩性差异较大,扇体包络面反射振幅较强,其反射外形一般呈逐渐收敛的楔状体,内部反射呈小角度的发散结构(图7);在垂直物源方向的地震剖面上,扇体大都为丘状反射,内部反射为亚平行结构,同相轴为中等连续的中强振幅。
图6冲积扇体地震反射特征(垂直物源方向)图7近岸水下扇体地震反射特征(沿物源方向)3.扇三角洲扇三角洲是从邻近高地推进到稳定水体(海、湖)中去的冲积扇,其发育的基本条件是源区地势高、坡降陡,具有丰富的物源条件。