第4章 高分辨率层序地层对比技术

目录1 概述 (2)2 “高分辨率层序地层学”概念的剖析 (2)3 高分辨率层序地层学的基本原理 (2)3.1基准面变化原理 (3)3.2沉积物体积分配原理 (5)3.3相分异原理 (6)3.4物质守恒原理 (6)4 在油气勘探中的应用 (6)4.1 储层对比 (7)4.2 储层分布预测 (7)5 总结 (8)参考文献 (9)1 概述高分辨率层序地层学是由美国科罗拉多矿业学院Cross教授(1988)带领的研究组所提出,它以野外露头、钻井岩芯、测井和高分辨率地震反射剖面资料为基础,根据地层的过程响应沉积动力学原理,通过精细地层层序划分和对比技术将钻井的一维信息转变为三维地层叠置关系,从而建立区域、油田乃至油藏等不同规模层次的储层、隔(夹)层及烃源岩层的成因地层对比格架。

高分辨率层序地层学理论核心为:在基准面变化过程中,由于可容纳空间和沉积物供给量比值(A/S)的变化,在相同的沉积体系域或相域中发生沉积物的体积分配作用,导致沉积物的保存程度、地层堆积样式、相序、相类型以及岩石结构和相组合类型发生变化。

基本理论包括基准面原理、体积划分原理、相分异原理和旋回等时对比法则。

其理论的关键点是基准面变化控制了层序地层的发育。

2 “高分辨率层序地层学”概念的剖析由于“层序地层学”概念诞生于前,“高分辨率层序地层学”概念诞生于后,在“层序地层学”概念先入为主的情况下,可能会有人认为“高分辨率层序地层学”一词的核心是“层序地层学”。

其实不然,只要深刻地理解了高分辨率层序地层学的理论方法体系构成,不难得出,它与经典的层序地层学是有质的差异的,二者之间无论是在概念、理论体系构成上,抑或是在方法体系构成上都有不同。

高分辨率层序地层学虽然借鉴了经典层序地层学的某些思想,但它不是对经典的层序地层学的一种简单升级,而是质的革新,具有一套完全独立于经典层序地层学的、不但适用于海相地层而且适用于陆相地层的理论方法体系,它摆脱了经典层序地层学关于海平面变化控制层序形成这一思想对陆相层序地层研究的束缚,通过对基准面旋回的不同层次性分析,实现不同级次的层序地层划分与对比,从而构建起高分辨率层序地层格架。

高分辨率层序地层学在第四纪含水层划分与对比中的应用含水层的非均质性和各向异性是目前困扰水文地质学家的核心问题之一,其根源在于对含水砂层的沉积相变及其时空分布规律研究的不足,以及缺乏高精度的地层格架作为基础。

本文以河北省滹沱河山前平原为例,将沉积学理论和高分辨率层序地层学分析方法应用于平原区第四纪河流相含水层的划分与对比研究中。

以钻孔岩芯、粒度分析、释光年龄等资料为基础,在详细划分单孔沉积相、识别各钻孔不同级次基准面旋回的基础上,进行孔间多级次地层旋回等时对比,建立了滹沱河山前平原沿河剖面第四系层序地层格架,理清了第四纪冲洪积-河流相砂体的分布规律,并对研究区含(隔)水层进行合理划分。

通过开展不同空间尺度河流相地层的划分与对比,探讨了高分辨率层序地层学理论应用于平原区第四纪含(隔)水层划分的适用性。

研究成果可为区域含水层(组)的进一步科学划分提供依据,也为地下水资源科学管理与可持续利用等提供工作基础。

取得的主要成果如下:(1)基于地层岩性、年龄数据、孢粉数据的综合分析,建立了滹沱河山前平原重点钻孔ZD08-1第四纪年代地层格架。

全新统底界埋深5.49m,上更新统底界埋深32.68m,中更新统底界埋深66.08m,下更新统(第四系)底界埋深157.04m。

明确该孔第四纪以来主要包括冲洪积扇和辫状河流两种沉积相类型。

(2)通过岩芯剖面不同级次基准面旋回的识别,建立了ZD08-1孔第四纪地层层序。

该孔第四系共识别出20个超短期旋回、6个短期基准面旋回、2个中期基准面旋回和1个长期基准面旋回。

其中,长期基准面旋回的底部层序界面为钻孔第四系底界,2个中期基准面旋回之间的层序界面为中更新统底界。

长期基准面旋回由上升到下降的相转换面处于冲积扇相向辫状河流相转变的位置。

(3)基于不同级次基准面旋回的孔间地层对比,建立了滹沱河山前平原沿河剖面(正定-藁城)第四系高分辨率层序地层格架。

整个第四纪时期,研究区处于一个长期基准面旋回(LSC1)控制之下,旋回总体厚度呈现从山前到平原由薄变厚的趋势。

高分辨率层序地层学基本概要一、高分辨率层序地层学的基本原理高分辨率层序地层学是以地层基准面升降旋回为沉积的主控因素的成因地层学。

它以岩心、测井、露头和高分辨率地震反射剖面为基础，通过精细层序划分和对比技术，建立各种高级别的成因地层格架，对各种级别沉积体进行四维评价和预测，因而具有客观、动态、准确、精细等优点。

它包括以下四大基本原理：1.基准面变化原理高分辨率层序地层学认为层序的形成受控于基准面的上升、下降的旋回。

基准面不是一个实在的物理界面，而是一个相对于地表波状起伏的、连续的、略向盆地下倾的抽象面，它的位置、运动方向及升降幅度不断地随时间变化。

基准面可被看成一个势能面，它反映了地球表面与力求其平衡的地表过程间的不平衡程度，要达到平衡，地表要通过沉积或搬运作用改变其形态来向靠近基准面的方向运动。

地表和基准面之间可供沉积物沉积的空间构成可容纳空间，基准面相对于地表的运动使其发生变化，从而限定了沉积物堆积的最大潜在空间。

沉积物的供给速率和可容纳空间的变化相比，其变化相对较小，所以假定沉积物质供给速度不变，则可容纳空间的变化近似等于可容纳空间与沉积物供给量变化的比值。

可容纳空间随基准面的变化而不断变化，并产生沉积物保存、剥蚀、过路不留和非补偿四种地质作用。

基准面在变化中有总是向其幅度最大值或最小值单向移动的趋势，其变化构成一个个完整的上升与下降旋回，每个旋回称为基准面旋回。

基准面穿越地表摆动到地表之下再返回，称为基准面穿越旋回。

它的基准面下降半旋回会形成不整合面，而基准面完全在地表之下，或地表之下的摆动产生剥蚀作用，不会形成不整合面。

高级次的基准面旋回包含着低级次的旋回，相应地形成了不同级次的地层旋回。

地层旋回是在基准面旋回期间堆积在成因上相联系的沉积环境内并保存下来的所有沉积物。

基准面旋回所经历的全部时间由地层记录(岩石)和沉积间断面组成，伴随旋回的可容空间与沉积物供给量变化的比值变化，在地层旋回的沉积或岩石性质中表现出来，所以，在地层记录中识别不同级次的基准面旋回并进行地层对比是可以实现的。

高分辨率层序地层学基本原理综述
杨永恒
【期刊名称】《内蒙古石油化工》
【年(卷),期】2008(034)017
【摘要】高分辨率层序地层学有四大基本原理,即基准面变化原理、物质守恒原理、沉积物体积分配原理和相分异原理.基准面原理是最基本的,由基准面的变化即可容
纳空间/沉积物供给比值的变化产生了体积分配和相分异作用.体积分配又可看成是相分异的第一种类型即单个相属性改变的控制因素.高分辨率层序地层学在层序地
层对比、储层预测、油藏开发等方面有重要的应用价值.
【总页数】4页(P34-37)
【作者】杨永恒
【作者单位】中国地质大学能源学院,北京100083
【正文语种】中文
【中图分类】P5
【相关文献】
1.高分辨率层序地层学在第四纪含水层划分中的应用研究综述 [J], 赵红梅;卫文;刘嘉麒
2.坚持与发展：“互联网＋”时代马克思主义基本原理研究——2016年全国马克思主义基本原理学术研讨会综述 [J], 靳晓春;郑雯君;
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5.《共产党宣言》与马克思主义基本原理研究——“2018年全国马克思主义基本原理研讨会”综述 [J], 杨广越[1]
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高分辨率层序地层学在北部湾盆地重点层系选段中的应用孙晓晗;屈红军;黄苏卫;武龙发;杨博;姚天星【期刊名称】《古地理学报》【年(卷),期】2024(26)2【摘要】北部湾盆地是南海北部五大含油气盆地之一,油气资源潜力大、有较好的勘探前景,但是北部湾盆地三级构造单元海中凹陷古近系涠洲组地质研究程度较低、地层厚度大,严重制约了海中凹陷的油气勘探。

高分辨率层序地层学在低勘探程度区域是一种有效的地层划分手段。

依托三维地震资料、测井资料、岩心资料,在地震剖面二、三级层序界面和测井层序界面识别的基础上,采用最大熵谱分析、小波变换分析、岩心分析方法,对海中凹陷涠洲组进行了高分辨率层序识别与划分,研究表明最大熵谱分析对于三、四级层序界面具有较高的分辨性,小波变换可以进行四—六级及更高级别旋回分析,而岩心资料可以进行短期、超短期旋回分析。

综合三维地震、测井、最大熵谱分析、小波变换技术和岩心资料将涠洲组划分为1个二级层序,包括6个三级层序、13个四级层序,并且根据13个四级层序含砂率对比,涠三段SQ6-LST四级层序含砂率最高,涠三段SQ6-HST四级层序次之,勘探潜力较大。

本研究对低勘探程度凹陷重点层系选段具有一定指导意义。

【总页数】18页(P308-325)【作者】孙晓晗;屈红军;黄苏卫;武龙发;杨博;姚天星【作者单位】西北大学大陆动力学国家重点实验室;中国石油化工股份有限公司上海海洋油气分公司勘探开发研究院【正文语种】中文【中图分类】P618.13【相关文献】1.孤岛油田中一区馆3-6层系高分辨率层序地层学特征2.高分辨率层序地层学在储层宏观非均质性研究中的应用——以松辽盆地朝阳沟油田朝1-朝气3区块扶余油层为例3.高分辨率层序地层学在鄂尔多斯盆地苏里格气田苏6井区下石盒子组砂岩储层预测中的应用4.小波分析在松辽盆地北部高分辨率层序地层学中的应用5.高分辨率层序地层学在断陷盆地中的应用——以海拉尔盆地贝尔断陷为例因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

高分辨率层序地层在岩相古地理编图中的应用张翔;田景春;刘家铎;聂永生;赵强;韦东晓【期刊名称】《西南石油大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2005(027)006【摘要】以高分辨率层序地层学理论为指导,以地层学、沉积学和岩相古地理学为基础,对塔巴庙地区山西组单井剖面进行了精细的高分辨率层序地层分析、对比,同时建立该区等时地层格架,选择中期基准面上升半旋回作为编图单元,系统编制了山西组各中周期的岩相古地理图,并就其平面展布特点进行了描述.以此方法所编制的岩相古地理图具有重要的理论和现实意义,主要表现为更具等时性、成因连续性和实用性,能更好地反映一个地区在统一地质作用场中的各种地质信息和综合效应,对于覆盖区相带展布及变化具更合理的预测性,对油气勘探有很好的指导作用.【总页数】4页(P1-4)【作者】张翔;田景春;刘家铎;聂永生;赵强;韦东晓【作者单位】"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059;"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059;"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059;"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059;"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059;"油气藏地质及开发工程"国家重点实验室(成都理工大学),四川,成都,610059【正文语种】中文【中图分类】TE111.3【相关文献】1.辽东湾盆地旅大地区古近系层序-岩相古地理编图 [J], 戴朝成;郑荣才;文华国;张小兵2.层序岩相古地理编图在岩相古地理分析中的应用 [J], 侯中健;陈洪德;田景春;覃建雄;彭军3.新一轮岩相古地理编图对华南重大地质问题的反映——早古生代晚期"华南统一板块"演化 [J], 周恳恳;牟传龙;葛祥英;梁薇;陈小炜;王启宇;王秀平4.细分小层岩相古地理编图的沉积学研究及油气勘探意义——以鄂尔多斯地区中东部奥陶系马家沟组马五段为例 [J], 包洪平;杨帆;白海峰;武春英;王前平5.岩相古地理优势相方法及应用——兼谈"广义"与"狭义"岩相古地理及若干新的研究方向 [J], 李增学;李莹;刘海燕;王东东;王平丽;宋广增;李晓静;贾强;赵洪刚因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。