有用地震反射地层解释(第二讲)

1、地震地层学是一门利用地震资料来研究地层和沉积相的学科，主要内容是依据常规地震剖面 上反射波组产状及外形、振幅、连续性等肉眼可定性识别的特征，划分不同类型的地震相， 进而研究地层宏观特征，包括地层层序及其分布、沉积相或沉积体系类型与展布和预测有 利油气聚集带等。第四章第四章 评价油气储集类型的评价油气储集类型的地震地层学的分析方法地震地层学的分析方法 划分地层是一切地质研究的基础，同样，划分地震层序是地震地层学研究的基础。1沉积层序与地震层序沉积层序是指一个地层单元，它由一套整一的、连续的、成因上有联系的地层组成，其顶底 是以不整合或与之可对比的整合面为界。地震层序是指能在地震剖面上识别出的沉积

2、层序， 也即沉积层序在地震剖面上的反映。( (一一) )地震层序分析地震层序分析一个沉积层序是层序顶底界均为整合面处的一定地质时期内沉积而成的，这一地质时期称为 层序的年龄。因此，层序具有年代地层意义，同样地震层序也具年代含义。如图4.2 有25个地层单元。A、B两个界面由不整合面过渡为与之可对比的整合面，A、B之间的全部地层构成一个沉积层序。2层序的年代地层学意义层序的年代地层学意义 该图是上图的年代地层剖面，从地层单元11到地层单元19之间的地 质时期 间隔，即该层序的年龄。编制与地震剖面相应的同一地区的年代地层图可 有效地了解盆地内所有层序的充填历史。 年代地层剖面年代地层剖面层序之间的

3、接触关系有两大类，一类是整合或整一，指上下地层之间没有明显的沉积间断或 侵蚀作用，是连续沉积的；另一类是不整合或不协调，指上下地层间存在明显沉积间断，甚至有构造运动造成的侵蚀作用。不整合又分为平行不整合和角度不整合。地震层序划分: 利用地震剖面,依据反射终端特征来确定不整合面的位置，找出剖面中两个相 邻的不整合面，分别追踪到整合处，则在两个不整合面之间的地层就是一个完整的沉积层序 。 3地震层序的划分地震层序的划分不整合不整合不整合不整合(续续)各类地层不整合的地震反射特征 : AU:角度不整合; D: 平行不整合; LU 局部不整合 不整合反射特征不整合反射特征在地震地层学中，把不整合分为削

4、蚀、顶超、上超和下超四种接触关系，上超 和下超又统称为底超 .不整合四种接触关系不整合四种接触关系上超是一套水平(或微倾斜)地层逆着原始倾斜沉积界面向上超覆尖灭。它代表水域不断扩 大时的逐步超覆的沉积现象。不整合四种接触关系不整合四种接触关系(续续1)下超则是一套地层沿原始沉积界面向下超覆，又称远端下超。它代表向水流的前积作用， 意味着较年青地层依次超覆在较老的沉积界面上。它常出现在三角洲沉积中。上超和下超是无沉积作用或沉积间断的标志，而不是侵蚀间断的标志。 不整合四种接触关系不整合四种接触关系(续续2)顶超是一个沉积层序中上界面处的超覆尖灭现象，它和削蚀可共存。它是局部基准面太低 的情况下沉

5、积物过路作用的结果，表明无沉积作用或水流冲刷作用的沉积间断，常出现在三 角洲沉积的近岸侧。不整合四种接触关系不整合四种接触关系(续续3)削蚀是侵蚀作用造成的地层侧向中断，代表由于构造运动(区域抬升或褶皱运动)造成的剥蚀性间断。 不整合四种接触关系不整合四种接触关系(续续4)据底部上超和下超可将此划分为四个地震 层序，1713层为层序A；128层为层序B；74层为层序C；31层为层序D。这些层序又可进一步划分亚层序。如层序B中，1210层为亚层序B1，98层为亚层序 B2。 地震层序划分实例地震层序划分实例据该层序划分，并结合古生物、古地磁及放射性年龄等资料便可恢复它的年代地层 格架 地震层序划

6、分实例地震层序划分实例(续续1)绘制各地震层序顶底界面的反射终止 平面 分布图采用编码方式表示各种接触关系。具体可用分式，分母表示层序上界面之下的接触关系，分子表示下界 面之上的接触关系。分别把该层序顶底界面具有相同接触类型的范围用线圈定出，便得到两 张反射终止分布图 地震层序划分实例地震层序划分实例(续续2)1地震相与地震相分析的概念地震相是由特定地震反射参数所限定的三维空间中的地震反射单元，它是特定沉积相或地质 体的地震响应。它是地震层序或亚层序的次级单元，一个层序或亚层序中可包括若干种地震 相。地震相分析是根据一系列地震反射参数确定地震相类型，并解释这些地震相所代表的沉积相 和沉积环境。

7、 (二二)地震相分析地震相分析2地震相参数地震相参数地震相参数是识别地震相的标志。在区域地震相分析中，最常用的标志包括内部反射结构、 外部几何形态、连续性、振幅、频率、层速度等。 反射结构是指地震剖面上层序内反射同相轴本身的延伸情况及同相轴之间的相互关系。它是 揭示总体地震相模式或沉积体系最可靠的地震相参数。根据内部反射结构的形态划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、杂乱反射结构和无反 射结构等六类。 (1)内部反射结构内部反射结构反射层呈水平延伸或微微的倾斜。它们往往出现在席状、席状披盖及充填型单元中，它们反映了均匀沉降的陆棚、滨浅湖或盆地中的均速沉积作用

8、平行与亚平行反射结构平行与亚平行反射结构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。它往往出现在楔形单元中，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，分布在盆地边缘 .发散反射结构该结构是一种向深水方向扩展的反射结构，即在水流向深水推进时，由斜坡地形的前积作用 产生的。它表现为一套倾斜的反射层，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。它往往代表三角洲沉积。 前积反射结构前积反射结构其特点是总体为中间厚两头薄的梭状，前

9、积反射层呈S形，近端整 一或顶超，远端下超，一般具有完整的顶积层、前积层和底积层，振幅中到高，连续性中到 好。它意味着较低的沉积物供给速度及较快的盆地沉降，或快速的水面上升，是一种代表较 低水流能量的前积结构，如代表较低能的富泥河控三角洲或三角洲朵状体间沉积.S型前积型前积它以S形与斜交形前积反射交互出现为特征，顶积层常不 发育，底积层发育，振幅中到高，连续性好。它是由物源供给充足的高能沉积作用与物源供 给减少的低能沉积作用或水流过路冲刷作用周期性交替造成的。该种前积结构代表的水流能 量高于S形，但低于斜交形。 .S形形斜交复合前积斜交复合前积包括切线斜交和平行斜交两种。切线斜交无顶积层，只保

10、留底积 层，具有低角度切线状下超； .斜交形前积斜交形前积平行斜交既无顶积层:又无底积层，具有高角度下超。两种斜 交形前积反射的视倾角为5，振幅中到高，连续性中到好。它们都代表沉积物供 给速度快的强水流环境。.斜交形前积斜交形前积(续续)它表现为在上下平行反射之间的一系列迭瓦状倾斜反射，这些斜 反射层延伸不远，相互之间有部分重迭，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 .迭瓦状前积迭瓦状前积迭瓦状倾斜反射.迭瓦状前积迭瓦状前积(续续)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和同相轴分叉现象。常出现 在丘形或透镜状反射单元中。它代表分散性弱

11、水流沉积。 乱岗状结构乱岗状结构它是一种不规则、不连续反射。它可以是高能不稳定环境的沉积作用，如浊流沉积；也可以 是同生变形或构造变形造成。滑塌、浊流、泥石流、河道及峡谷充填、大断裂及褶皱等均可 造成这种反射结构。另外，许多火成岩体、盐丘、泥丘、礁等地质体，也可由于其内部成层 性差或不均质性造成杂乱反射。 杂乱状结构杂乱状结构无反射是由于缺乏反射界面造成的，这表明地层或地质体是均质体，如快速堆积的厚层砂岩 或泥岩、厚层碳酸盐岩、盐丘、泥丘、礁、火成岩体等可造成无反射。这些岩层或岩体的顶 底界常有强反射。 空白或无反射结构空白或无反射结构它的特点是反射单元的上下界面是平行的，但整体呈弯曲状披盖在

12、下伏不整合沉积表面上， 内部结构也常由平行反射组成。它反映了静水环境中的均一垂向加积，一般沉积厚度不大。 礁体、水下古隆起等古地貌单元之上常出现席状披盖。 席状披盖席状披盖楔形常具发散结构。主要特点是在倾向上其厚度向一个方向逐渐增厚，向相反方向减薄，在 走向上则是席状的。楔形往往出现在滨浅湖、陆棚、陆坡及海底扇等环境。 楔形楔形它是楔形的变种，一般出现在斜坡区或水下隆起边缘。 滩状滩状它的主要特点是呈中部厚两侧薄的双凸形。常具有S形前积或乱岗结构。河道充填，沿岸砂 坝、小型礁等可形成透镜状反射。 透镜状透镜状丘形与透镜状的区别是具有平底，它的顶部突起，周围反射常从两侧向上赶覆。丘形反射常 出现

13、在海(湖)底扇、扇三角洲、礁、火山锥、盐丘、泥丘等沉积环境或岩体中。 丘形丘形它又称凹地充填，指低洼凹地中充填沉积物形成的各种反射。按沉积环境可分为河道或峡谷 充填、盆地充填、斜坡充填。 充填形充填形反射连续性与地层本身的连续性有关，它主要反映了不同沉积条件下地层的连续程度及沉积 条件。一般反射连续性好表明岩层连续性好，反映沉积条件稳定的较低能环境；反之，连续 性差代表较高能的不稳定沉积环境。 (3)连续性连续性衡量连续性的标准包括长度标准和丰度标准:长度标准：连续性好(同相轴连续长度大于600米)；同相轴连续性中等(同相轴长度接近300米)；连续性差(同相轴长度小于200米)。丰度标准：连续

14、性好(上述连续性好的同相轴在一个地震相中占70%以上)；连续性差(连续 性差的同相轴占一个地震相的70%以上)；连续性中等(介于上述两者之间)。 .连续性的标准连续性的标准 振幅与反射界面的反射系数直接有关。振幅中包括反射界面上、下层岩性，岩层厚度，孔隙 度及所含流体性质等方面信息，可用来预测横向岩性变化和直接检测烃类。振幅的标准包括 强度与丰度标准 (4)振幅振幅频率在一定程度上和地质因素有关，如反射层间距、层速度变化等。频率可按波形和排列疏 密程度分为高、中、低三级。频率横向变化快说明岩性变化大，属高能环境； 频率稳定，属低能或稳定沉积环境。(5)频率频率 (6)波形特征波形特征 一般采用

15、突出主要特征的复合命名法。在地震相参数中，反射结构和外形最为可靠，其次为 连续性和振幅，频率可靠性最差。因此，在地震相命名时，应以结构和外形为主，辅以连续 性、振幅、频率等。 3地震相命名地震相命名 (1)分布较局限，具特殊反射结构或外形的地震相，可单独用结构或外形命名，如充填相、 丘 状相、前积相等。也可以将连续性、振幅等作为修饰词放在前面，如高振幅中连续前积相。 (2)分布面积较广，外形为席状，反射结构为平行亚平行时，可主要用连续性和振幅命名， 如高振幅高连续地震相。 .地震相命名原则地震相命名原则 在地震剖面上一般先分析地震相的几何参数，识别各地震相所处的不同沉积环境，弄清各时 期沉积物

16、的来源方向。然后分析地震相的物理参数，找出反射特征横向变化规律，把各种地 震相的具体界线在地震剖面上划出来。 4地震相图的编制地震相图的编制 进行平面分析对比，并把它投到测线平面图上，相邻测 线地震相单元经测线闭合后，就可以把相同的地震相单元在平面上连接起来，编制出一张地震相平面图。 .地震相图的编制地震相图的编制(续续) 地震相的地质解释就是把地震相转为沉积相，恢复其古地理面貌。转相时应遵循以下原则： (1)充分利用已有的钻井、测井、古生物资料，尤其是岩芯分析资料，同地质相分析和测井 相分析相互配合和印证；(2)首先解释具有特殊反射结构和外形的地震相，它们往往代表盆地中的骨架沉积相，如前 积

17、地震相，丘形地震相等；(3)可先对有井区或过井剖面进行分析，确定地震相所代表的沉积相；(4)考虑各地震相的古地理位置(可结合地层等厚图)及各地震相的组合关系，以沉积相共生 组 合和沉积体系理论为指导，恢复盆地内沉积体系类型及展布 .5地震相的地质解释地震相的地质解释 .地震相的地质解释地震相的地质解释(续续)不同成因类型的储集体的几何形态及其内部结构是不相同的，在地震分辨率高的前提下，可 利用地震相分析来识别不同成因类型的储集体，本节讨论常见的储集体的地震反射特征。 (三) 利用地震相分析识别各种成因类型的储集体冲积扇一般发育于盆地形成的初期或盆地衰退期，沿山麓呈裙带状或朵状分布。它是一种近

18、源堆积，以间歇性洪水沉积为主。常分布在断陷盆地陡岩一侧，剖面形态呈楔形或透镜状。 冲积扇可划分扇根、扇中和扇端三个亚相带，其中扇根以泥石流沉积为主，成层性差，地震 剖面上为无反射或杂乱短反射特征；扇中以漫流和河床充填沉积为主，分选好，由大套砂泥 岩互层组成，地震反射连续性中等到好，振幅中到强，反射结构为平行亚平行；扇端以漫流 形成的薄砂泥岩互层为主，表现为高频、中到低振幅，连续性中到低的反射。 1 冲积扇冲积扇.冲积扇地震解释实例冲积扇地震解释实例在平 行沉积走向的地震剖面上，冲积扇响应为厚层状杂乱楔状反射，在垂直沉积走向的地震剖面 上，冲积扇响应为厚层顶凸底平的丘形杂乱反射. 河道沉积是沉积

19、相对稳定的一种河流沉积，当地震反射剖面垂直河流流向时，可显示清晰的 河道充填地震反射，即在下凹的同相轴上充填水平的或倾斜的短的同相轴，其四周为反映河 漫滩沉积的连续性较好的席状反射。河道砂体泛指充填在古河道中的砂体，包括河床充填砂 体、点砂坝和心滩砂体。 2 河道沉积河道沉积规模较大的河道砂体常在地震剖面上形成不同于相邻反射的充填形 地震相，顶平底凹或顶凸底凹的透镜状。如图为河道充填砂体的充填反射特征。内 部杂乱或无反射，或为上超式充填反射，有时见下伏层“上拉”现象 内部杂乱无反射 下伏层同相轴“上拉” . 河道沉积地震解释实例河道沉积地震解释实例三角洲定义为“在水体(海洋或湖泊)中主要由河流

20、作用沉积的陆上与水下相连接的沉积体” 。三角洲沉积体系是最重要的油气聚集单元之一。在地震剖面上具有典型的三层结构，即 顶积层、前积层和底积层。 3 三角洲三角洲如图为拉福奇型三角洲的典型地 震响应，在地震剖面上，具近水平的顶积层和底积层，中间为斜交前积反射，前积反射的最 下部常有小块杂乱扰动区，可能与滑塌和浊流作用有关，在侧有侵蚀性河道充填反射，显示 三角洲分流河道的存在。.三角洲地震解释实例三角洲地震解释实例1图是翼中坳陷晋县凹陷沙四段孔店组斜 交前积相，代表了一种朵状三角洲，左侧可见到河道充填现象。它具有典型的三层结构，即 顶积层、前积层和底积层。 .三角洲地震解释实例三角洲地震解释实例2扇三角洲是进入稳静水体中的冲积扇，同时又是一种特殊的三角洲，它可进一步划分为扇三 角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲三个相带。它的平原具有冲积扇的沉积特征，它的前 缘和前三角洲又具备正常三角洲的沉积特征。扇三角洲剖面及沉积特征 :4 扇三角洲扇三角洲 .扇三角洲平面分布扇三角洲平面分布 在平行水流流向的地震剖面上具有楔状 杂乱或发散型反射结构，但从根部向前扇三角洲方向，地震反射振幅为中到强振幅，同相轴 由中等到连续反射，略显斜交前积反射结构。在垂直水流方向的地震剖